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接触网开关监控系统的电磁兼容分析与设计
| 论文题名： | 接触网开关监控系统的电磁兼容分析与设计 |
| 关键词： | 牵引供电系统;接触网开关监控系统;电磁干扰;电磁兼容;电气化铁路;供电可靠性;仿真模型 |
| 摘要： | 随着我国高速电气化铁路的大规模兴建，其供电可靠性越来越受到关注。接触网开关监控系统是牵引供电系统实现故障隔离的重要技术手段，其运行的稳定性和可靠性直接关系到电气化铁道的运输生产。接触网开关监控系统所处环境的电磁干扰，能使其运行失效。因此，接触网开关监控系统的电磁兼容研究与设计具有一定的现实意义。 首先，本文在较详细介绍国内、外各类接触网开关监控系统应用现状的基础上，对比分析了集中式和分布式两种接触网开关监控系统的优缺点，论述了电磁兼容的基本理论及接触网开关监控系统的电磁干扰来源与危害，为后文的研究奠定了基础。 其次，着重研究了采用控制电缆的集中式接触网开关监控系统的电磁兼容问题。给出了AT供电方式的等效电路图，建立了AT供电方式的控制电缆信号仿真模型，并在此基础上进行了一系列仿真分析，验证了牵引供电系统一次系统对电缆信号的电磁干扰，很容易产生接触网开关的误动，遥信信号的误报。通过电缆长度、谐波和电压波动对电缆芯间信号影响的仿真分析发现，电缆长度大、谐波或纹波和电压波动都能引起芯间电流信号的串扰，使控制电缆传输的电流信号失真。 最后，重点设计了以光纤为信息传输媒介的分层分布式接触网开关监控系统。论述了该系统的详细构成。由于电磁干扰潜在的危害，本文对系统进行了电磁兼容的全面设计。从电磁兼容角度选择了电路元器件，从电路设计、PCB设计及机壳设计等多方面对远程I/O单元进行了电磁兼容设计。 多项试验结果表明，本文对采用光纤为传输媒介的分布式接触网开关监控系统的电磁兼容设计取得了成功，系统在现场的稳定和可靠运行进一步验证了电磁兼容设计的有效性。 |
| 作者： | 郭戈 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 刘惠德;靳富群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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