大功率交流传动电力机车电磁兼容的研究

《大功率交流传动电力机车电磁兼容的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2011年第1期机　　车　　电　　传　　动№1,20112011年1月10日ELECTRICDRIVEFORLOCOMOTIVESJan.10,2011试大功率交流传动电力机车验电磁兼容的研究检王益民，余定华，蔡万银测（株洲南车时代电气股份有限公司检测试验中心，湖南株洲412001）作者简介：王益民（1963-），摘要：简要介绍了国产大功率交流传动电力机车电磁兼容的要求、实现电磁兼容的基本方法，男，高级工程师，主要从事电磁兼容、测控技术的研制订并实施电磁兼容的技术规范，通过在7200kW和9600kW交流传动机车上推广使用，证明

2、该技究。术规范是完全有效、切实可行的。关键词：大功率交流传动电力机车；电磁兼容(EMC)；主变流器；接地；布线；窜扰；辐射发射中图分类号：TN03；U264.2+23文献标识码：A文章编号：1000-128X(2011)01-0062-04StudyonEMCofHighPowerACDriveElectricLocomotiveWANGYi-min,YUDing-hua,CAIWan-yin(InspectionandTestCenter,ZhuzhouCSRTimesElectricCo.,Ltd.,Zhuzhou,Huna

3、n412001,China)Abstract:ThispaperbrieflyintroducedtheEMCrequirementsofACdriveelectriclocomotivemadeinChinaandbasicmethodofachievingEMC.TheEMCtechnicalspecificationwasmadeandimplementedwhithwaseffectiveandfeasiblethroughlocaltestof7200kWand9600kWACdriveelectriclocomoti

4、vehadalsobeenputforward.Keywords:highpowerACdriveelectriclocomotive;EMC;mainconverter;grounding;cabling;cross-interference;radiantemission强弱电不能完全分开，有可能造成机车本身故障频发，0引言严重影响机车的可靠性。因此，研究大功率交流传动近几年来，通过引进、消化、吸收再创新，实现了电力机车的电磁兼容，具有十分重要的意义。我国轨道交通研发、制造业的快速发展，尤其在大功1电磁兼容的机理及措施率交流

5、传动电力机车的开发领域，取得了长足的进步，一改以往完全依赖进口的局面。六轴7200kW和电磁干扰三要素及其关系如图1所示。9600kW交流传动电力机车在未来将成为我国的主流货运机车。随着交流传动技术在大功率电力机车上的广泛应用，对于大功率主变流器而言，必须以较高的频率进图1电磁干扰三要素及其关系模型行高电压、大电流的开关转换，电压、电流的变化率都很大，一方面，由于大功率半导体器件的非线性，由此干扰源：产生电磁干扰的源头，对于交流传动电势必会在牵引电流中产生谐波；另一方面，大的di/dt力机车而言，主要为主变流器、辅助变流器、11

6、0V充电和dV/dt变化，也会产生很强的电磁干扰，如果机车车器等。辆的屏蔽、接地或滤波能力较差，不可避免产生电磁耦合途径：耦合通道，空间耦合及传导耦合，主要干扰，不但影响周边的电磁环境，而且可能影响轨道表现为线线窜扰及辐射干扰。上或轨道旁的轨道电路，干扰轨旁通信信号，对列车敏感设备：主要指微机、网络控制设备和通信、信的安全运行构成严重威胁。另外，由于机车空间有限，号设备，通常为弱电设备。从电磁兼容的机理可知，只要消除电磁干扰三要收稿日期：2010-06-17；收修改稿日期：2010-11-24素中的任何一个要素就可实现电磁兼容。

7、而要消除电—62—　第1期王益民，余定华，蔡万银：大功率交流传动电力机车电磁兼容的研究磁干扰三要素中的任何一个要素，其措施常为：屏蔽、小间距。滤波和接地。电缆分类和最小间距分别见表1和表2。表1EMC－电缆类别2交流传动电力机车电磁兼容技术规范电缆类别电缆型号2.1合理布局A实现交流传动机车电磁兼容，机车合理的布局十A1供电电缆分重要。良好的布局，不但可避免强弱电设备间的相A2变压器和四象限逆变器引线、电机引线、辅助设互干扰，而且可缩短主要干扰源布线的长度，减少对备引线、制动电阻引线、电抗器（逆变器侧的）外发射干扰，提高产品的可

8、靠性。图2为7200kW交流引线B110V蓄电池引线、控制电缆、无屏蔽的信号电缆传动电力机车主要部件布置图。屏蔽电缆，如：数据总线、信号传输导线（如CPT100、速度传感器连接线等等）、天线电缆、扬声器电缆、音频和视频传输电缆为保证足够的去耦，不同电缆之间尽可能