城市地铁电磁兼容研究

• 作 者: 方俊
• 发表日期: 2010年期
• 关键词: 电磁兼容 城市地铁 仿真 信号系统

城市地铁的高速发展使得人们的出行方便快捷舒适,也提高了城市的生活节奏和效率。电磁兼容是某一电子设备、电气设备或系统能够抵御外界电磁场的干扰,同时不产生其他设备或系统不能承受的干扰的能力。研究地铁的电磁兼容性可以强化地铁的可靠性和安全性,同时弱化它对环境构成的电磁辐射的影响。地铁系统是一个结构十分庞大而复杂的系统,本文以地铁车为研究对象,主要分析它的电磁兼容特性。先是从宏观上分析城市电磁环境,找到主要的电磁辐射源,同时指出电磁辐射可能的危害。城市地铁是城市电磁辐射污染源之一,结合工程项目,本文对地铁制造商和地铁运营公司提出电磁兼容规划和管理的建议,和需要采取的电磁辐射防护措施。再从微观上研究地铁车的系统和设备的电磁兼容性,本文依据电磁兼容设计理论,选取电缆布线设计作为切入点,通过建立电缆及电缆敷设的模型,结合有限元分析软件Ansoft Maxwell,参考布线设计标准,采用对比仿真的分析方法,计算比较电缆的屏蔽效能和电缆间的磁场耦合强度,成功验证屏蔽材料与屏蔽效能之间的关系,找到电磁兼容设计的有效措施。本文还将电磁兼容设计理论应用在地铁信号系统的电磁兼容设计中。地铁车信号系统的电磁兼容性,是影响地铁车安全运营的关键和核心技术之一。本文在掌握信号系统工作原理的基础上,分析可能对系统产生干扰的骚扰源,和系统中容易受到和不能受到干扰的设备,研究干扰的耦合途径,参考设备生产、安装和使用标准,进行电磁兼容设计,最大程度上消除信号系统的电磁兼容风险,保障系统和设备的安全可靠运行。