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EMC测试-城市轨道车辆电磁兼容

点击次数:356 更新时间:2023-07-25

城市轨道车辆电磁兼容EMC设计是城市轨道交通工程建设一项重要的内容。根据城市轨道交通电磁兼容的设计目标,分析了电磁干扰产生的原因和传输路径,对电磁兼容设计流程做了初步探讨,总结了各设备系统在硬件和软件方面的电磁防护措施。

城市轨道车辆电磁兼容EMC测试电磁干扰关系矩阵,轨道交通系统的电磁兼容(EMC)是指在轨道交通运营的电磁环境,轨道交通系统设备与设备之间、设备与外界之间,能够正常工作、对其它设备不构成电磁干扰,在共同的电磁环境下一起执行各自功能的共存状态。

在城市轨道交通系统,有着许多正常运营下所必需的设备和管线系统,这些设备,有的在运行,产生比较强烈的电磁干扰,如列车架空牵引接触网、可泄漏同轴电缆、移动通信单元等。有的对电磁干扰比较敏感,如低电平的弱电系统。这些设备如果受到电磁干扰而无法正常工作,甚至产生误动作的话,会给轨道交通系统的安全运行带来非常严重的后果。因此在城市轨道交通系统建设,电磁兼容是各设备系统设计过程,所必须考虑和解决的问题。


城市轨道车辆电磁兼容EMC测试设计

城市轨道车辆电磁兼容EMC测试设计目标要包括:

a.确保轨道交通系统设备不会产生超过特定水平的电磁干扰,以免导致其他对电磁环境敏感的电子或电器设备不能正常运作。

b.确保轨道交通系统设备具备特定水平的抗干扰能力,以确保在其运行的电磁环境下能正常运作。

c.明确及协调需采取的预防工作,以减少、控制及整改轨道交通系统设备可能造成的电磁干扰。

d.定义电磁兼容管理程序,以量化和记录轨道交通系统设备对现有的电磁环境的影响,并在需要时降低电磁发射功率到可接受的水平。

e.确保轨道交通系统设备已达到国家有关电磁兼容性的相关要求。


城市轨道车辆电磁兼容EMC测试要素

任何电磁兼容性问题都包含三个要素,即干扰源、敏感源和耦合路径。这三个要素,缺少一个,电磁兼容问题就不会存在。因此,在解决电磁兼容问题时,也要从这三个要素入手进行分析,查清这三个

要素是什么,然后根据具体情况,采取适当的措施消除其的一个。


轨道交通车辆电磁干扰源

1.1轨道交通车辆的辐射性干扰源

a.无线发射基站的天线或泄漏同轴电缆;

b.车辆内车载移动无线电台;

c.人员携带的手持无线电台;

e.变电所内真空断路器触动时的宽频无线噪波;

上电子设备内微处理器的超高频数字电路;

f.接触网正常负荷或短路电流所产生的磁场。


1.2轨道交通车辆导电性干扰源

导电性干扰I要来自电源线及讯号输入端,I要原因是受干扰设备与其他非线性机电设备共用电源或与数字式电路连接所致。导电性干扰可分为以下儿类:

a.脉冲群干扰;

b.快速瞬态干扰;

c.谐波;

d.电压波动

e.射频(RF)电磁波。


1.3轨道交通车辆电感性干扰

当一条电缆与另一导体很接近地并行一段距离时,便会因该电源线的电流变化而产生电磁感应电压。


1.4静电放电

静电放电(ESD)是由于物体之间存在电位差,密集电子由一方通过空气或接触释放至另一物体,因而产生出电压脉冲,将导致固态电子装置(如电路板和集成电路元件)损坏。


电磁干扰传输途径

电磁干扰按传输途径可分为两大类:传导干扰和辐射干扰。传导干扰通过干扰源和敏感设备之间的公

共阻抗进行传播,辐射干扰通过电磁波进行传播。两

者之间会相互转化,辐射干扰经过导线可转化成传导干扰,传导干扰可通过导线形成辐射干扰。


敏感源

较容易受到电磁干扰的设备有数据通讯天线、信号输入、信号输出、开关量I/O(输入/输出)、计算机、PLC(可编程逻辑控制器)、显/Jv器等LIJ。



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