電磁兼容和配線工藝的研究.pdf

1、近年來，隨著社會進步和軌道交通行業(yè)的飛速發(fā)展，車輛用戶對車輛尤其是高檔車輛的需求與日俱增，車輛電氣化程度也就越來越高，無論是從高速動車的主牽引控制方面還是網(wǎng)絡(luò)通訊方面都對車輛的電氣配線提出了更高的要求，對車輛配線的研究不僅可以節(jié)省配線空間，更主要的是可以提高車輛的安全性能，因為電氣之間的相互干擾問題一直是困擾車輛安全的重要因素。 首先，這是因為當(dāng)前電子技術(shù)正朝著高頻、高速、高靈敏度、高可靠性、多功能、小型化的方向發(fā)展，導(dǎo)致了現(xiàn)代

2、電子設(shè)備產(chǎn)生和接受電磁干擾的機率大大增加；其次，隨著電力電子裝置本身功率容量和功率密度的不斷增大，電網(wǎng)及其周圍的電磁環(huán)境遭受的污染也日益嚴重，所以電磁干擾已成為許多電子設(shè)備與系統(tǒng)能否在應(yīng)用現(xiàn)場正?？煽窟\行的主要障礙之一，電磁兼容問題已成為當(dāng)今任何一項工程設(shè)計中的一個重要組成部分。 然而鐵道車輛的復(fù)雜性不僅表現(xiàn)在配線數(shù)量的增加上，同時還表現(xiàn)在設(shè)備上，尤其表現(xiàn)在功率、靈敏度和復(fù)雜性上，當(dāng)今鐵道車輛電氣系統(tǒng)在外輻射千瓦級電磁能量的同時

3、，又可能接收到微瓦級的信號干擾，而且在空間上，時間上和頻率上占據(jù)著非常有限的電磁空間。這就要求鐵道車輛電氣系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備在其電磁環(huán)境中能完成其功能，同時又不產(chǎn)生不可容忍的干擾。 車輛電氣配線是影響車輛安全的重要因素，目前，國內(nèi)鐵道車輛配線工藝及檢測工藝均有相應(yīng)的標(biāo)準可參照執(zhí)行，長春軌道客車股份有限公司也具備多年的鐵路客車配線經(jīng)驗，并根據(jù)公司的實際情況制定了相應(yīng)的工藝標(biāo)準，但這些標(biāo)準基本上還停留在經(jīng)驗性質(zhì)的配線階段，缺少必要的理論

4、指導(dǎo)，同一套電氣原理圖，不同的人基于自己不同的經(jīng)驗可以制定出不同的接線圖，配出不同的電氣系統(tǒng)，然而按有的接線圖配出的系統(tǒng)可在一定的電磁環(huán)境下工作，有的用其它的接線圖配出的系統(tǒng)在同樣的電磁環(huán)境下則不能正常工作，這種情況不僅表現(xiàn)在不同的鐵路客車制造廠之間，即使是同一制造廠的不同總裝配車間之間也存在上述問題，該問題嚴重地制約了國內(nèi)鐵道車輛的發(fā)展。 針對上述問題，文中對電磁兼容理論做了較為深刻的研究，從接地、屏蔽、濾波等環(huán)節(jié)研究入手，闡

5、述了工作接地和保護接地的不同，如何消除或減輕地阻抗干擾，消除公共阻抗耦合，高低頻電場和磁場的屏蔽方法，屏蔽材料的選用，濾波電容器的選型，及安裝時的注意事項，濾波連接器的使用特點，電纜敷設(shè)時的注意事項，著重說明了電磁兼容理論在配線工藝上的應(yīng)用，較為詳細的闡述了配線工藝與電磁兼容之間的關(guān)系，并提出了具體的改進措施，將鐵道車輛的配線工藝上升到電磁兼容的理論高度。通過對比國內(nèi)外關(guān)于鐵道車輛工藝配線方面存在的差距，通過對配線情況進行深入分析比較，

6、特別是從電磁兼容的理論出發(fā)，以抗干擾，配線安全可靠為優(yōu)化手段，提出配線工藝的基本思想。最后是對配線工藝和檢測工藝進行整體優(yōu)化，最終達到整車配線優(yōu)化的目的。本文首先對國內(nèi)配線工藝的現(xiàn)狀做了詳細分析和介紹，同時又結(jié)合鐵道部200km/h動車組技術(shù)引進情況對國外ALSTOM公司的配線工藝情況做了分析，最后通過對電磁兼容的理論分析，對比國外先進的配線工藝，提出對國內(nèi)配線工藝的改進措施，改善了整車完工后對電氣配線的檢測方法，保證了供電安全，對20