APP下载

基于FEKO的弓网离线电磁辐射研究

2012-11-27黄金磊罗映红

铁道标准设计 2012年11期

黄金磊,罗映红,宗 盼

(兰州交通大学自动化与电气工程学院,兰州 730070)

1 概述

弓网关系一直以来是制约高速铁路发展的因素之一。弓网系统是列车电磁兼容方面的骚扰源之一,尤其是当弓网间出现火花放电,会影响到机车的正常通讯,甚至威胁到车辆的行驶安全[1]。

弓网系统所产生的电弧问题是弓网关系中需要解决的一大问题。弓网电弧是受电弓和接触线在切线方向相对高速滑动,法线方向在小距离范围内相对缓慢滑动,从而产生的空气放电现象。其特点是两电极相对运动速度快,所处环境恶劣,影响因素复杂。弓网电弧高频分量的频谱特征主要分布在3~50 MHz,电弧产生时向空间发射高频噪声,对机车周围的通讯信号和无线电信号造成一定的干扰,甚至会导致通讯中断和无线电信号失真。而且高频噪声会影响车载通信,是安全行车的隐患。本文利用电磁场仿真软件,模拟列车实际所处环境,对弓网离线时的电磁辐射进行了针对性研究。

2 弓网离线产生电磁辐射

2.1 气体放电过程

气体放电的基本过程是:激发、电离、消电离、迁移、扩散等。基本过程的相互制约决定放电的具体形式和性状。正常状况下,受电弓与接触线良好接触,机车从而从电网获取能量。当动车组高速运行,而弓网分离的瞬间,由于电压急剧增大,达到了气体击穿电压,开始火花放电,温度急剧升高,同时以弧光的形式释放能量,并伴随着高频电磁辐射。

弓网电弧产生的环境复杂,涉及到能量大小的影响因素,电弧的产生和熄灭机理,时空分布规律,能量传输特性等多个环节。……

登录APP查看全文