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[摘 要]本文以CRH3型动车组为背景,结合电磁兼容理论阐述高速动车组合理的电气结构设计及布线规范。
[關键词]高速动车组 电磁兼容 电气布线 电缆线槽
中图分类号:U266 文献标识码:U 文章编号:1009―914X(2013)22―0340―01
引言
电磁兼容(EMC)是指电气设备运行时,对其周围环境不会造成不允许的影响。将设备按照电磁干扰度和敏感度大小进行布局设计,电磁干扰比较大的设备应远离比较敏感的设备,以减少敏感设备受到干扰的可能性[1]。
1.电磁兼容设计
1.1电缆分类及布置
将车辆上所有电缆电路依据其敏感性(以敏感性递减原则)做如下分类:
根据各自的种类分别放置电缆,而且要遵守最小距离。供电和回流导线,特别是在电源电缆(电机电缆,回流电缆等)情况下,应该放置的靠近一些。
电缆应该放置在和车辆主体(金属电缆管道,金属管等与车辆主体连接)尽量近的地方,为的是利用减少干扰的效果。特别是电机电缆,必须遵守和可磁化金属板的最小距离(几厘米),因为交变磁场可以导致噪声[2]。
信号类的电缆必须总是屏蔽的。
1.2线槽设计
1.2.1线槽材料选择
线槽有金属和非金属两类,金属线槽的EMC特性较非金属的好。
1.2.2线槽开孔设计
为了固定线槽中敷设的电缆,或者往外引线,线槽一般有开孔。开孔的理想位置是远离电缆并且与线槽平行,即便如此,并行开孔过长也会产生某些微小的干扰。开孔不应该出现在线槽的拐角处,因为那里是干扰电流集中的地方。开孔如果与线槽的方向垂直,会迫使干扰电流绕行从而产生强烈的干扰信号,因此,尽量避免进行垂直开孔。
1.2.3线槽接地
线槽两端就近接地,如果线槽比较长,需要进行多次接地连接。
1.2.4线槽连续性
线槽应具有连续的金属结构,当一个线槽是由几个短线槽组合而成时,要对连接处进行仔细检查,确保连接正确,以保证线槽的连续性。最好是将连接部分的四周焊接起来,如果连接处导体完好无损,并且抗腐蚀性比较好,还可以采用铆钉或螺丝钉进行连接。
1.2.5线槽盖板
有效的利用线槽盖板可以减小线缆间的耦合,线槽盖板需要有棱角,并且侧面与线槽重叠。
2.结束语
通过以上分析,CRH3型车包括了复杂的电气设备及设备间电磁兼容体系,其电气结构设计及布线以电磁兼容技术为理论依据,把电气之间的干扰降到最低,从而保护了电气控制信号信息,使列车行驶得到有效控制。
参考文献
[1] 张曙光. 京沪高速铁路系统优化研究[M]. 北京:中国铁道出版社,2009.
[2] 机车车辆电气设备电磁兼容性试验及其限值 TB/T 3043-2002
[關键词]高速动车组 电磁兼容 电气布线 电缆线槽
中图分类号:U266 文献标识码:U 文章编号:1009―914X(2013)22―0340―01
引言
电磁兼容(EMC)是指电气设备运行时,对其周围环境不会造成不允许的影响。将设备按照电磁干扰度和敏感度大小进行布局设计,电磁干扰比较大的设备应远离比较敏感的设备,以减少敏感设备受到干扰的可能性[1]。
1.电磁兼容设计
1.1电缆分类及布置
将车辆上所有电缆电路依据其敏感性(以敏感性递减原则)做如下分类:
根据各自的种类分别放置电缆,而且要遵守最小距离。供电和回流导线,特别是在电源电缆(电机电缆,回流电缆等)情况下,应该放置的靠近一些。
电缆应该放置在和车辆主体(金属电缆管道,金属管等与车辆主体连接)尽量近的地方,为的是利用减少干扰的效果。特别是电机电缆,必须遵守和可磁化金属板的最小距离(几厘米),因为交变磁场可以导致噪声[2]。
信号类的电缆必须总是屏蔽的。
1.2线槽设计
1.2.1线槽材料选择
线槽有金属和非金属两类,金属线槽的EMC特性较非金属的好。
1.2.2线槽开孔设计
为了固定线槽中敷设的电缆,或者往外引线,线槽一般有开孔。开孔的理想位置是远离电缆并且与线槽平行,即便如此,并行开孔过长也会产生某些微小的干扰。开孔不应该出现在线槽的拐角处,因为那里是干扰电流集中的地方。开孔如果与线槽的方向垂直,会迫使干扰电流绕行从而产生强烈的干扰信号,因此,尽量避免进行垂直开孔。
1.2.3线槽接地
线槽两端就近接地,如果线槽比较长,需要进行多次接地连接。
1.2.4线槽连续性
线槽应具有连续的金属结构,当一个线槽是由几个短线槽组合而成时,要对连接处进行仔细检查,确保连接正确,以保证线槽的连续性。最好是将连接部分的四周焊接起来,如果连接处导体完好无损,并且抗腐蚀性比较好,还可以采用铆钉或螺丝钉进行连接。
1.2.5线槽盖板
有效的利用线槽盖板可以减小线缆间的耦合,线槽盖板需要有棱角,并且侧面与线槽重叠。
2.结束语
通过以上分析,CRH3型车包括了复杂的电气设备及设备间电磁兼容体系,其电气结构设计及布线以电磁兼容技术为理论依据,把电气之间的干扰降到最低,从而保护了电气控制信号信息,使列车行驶得到有效控制。
参考文献
[1] 张曙光. 京沪高速铁路系统优化研究[M]. 北京:中国铁道出版社,2009.
[2] 机车车辆电气设备电磁兼容性试验及其限值 TB/T 3043-2002