本發(fā)明屬于軌道車輛電磁兼容測試系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,涉及測試三軌供電城鐵列車傳導(dǎo)干擾電流的裝置。
背景技術(shù):
列車的傳導(dǎo)干擾電流(通常關(guān)注的頻率由幾百赫茲至幾千赫茲)會對軌道信號系統(tǒng)、通信系統(tǒng)產(chǎn)生影響,從而帶來安全問題,因此測量列車的傳導(dǎo)干擾電流是保證軌道交通系統(tǒng)安全的關(guān)鍵試驗。
城鐵列車通常有兩種供電方式:接觸網(wǎng)供電和三軌供電。由接觸網(wǎng)供電的列車,采用受電弓取電,在列車上設(shè)計有供電干線,通過供電干線向不同的車廂送電,因此可以在供電干線上安裝電流傳感器測量列車的傳導(dǎo)干擾電流,根據(jù)列車配置不同,一般需要1至2個電流傳感器即可,電流傳感器經(jīng)變送后,變?yōu)閿?shù)據(jù)采集裝置適用的電壓信號,并由數(shù)據(jù)采集裝置記錄。由三軌供電的城鐵列車,采用受流器取電,由于需要通過道岔以及必要的通過通道等,三軌設(shè)有多個斷電區(qū),因此保證整列車的供電,在每節(jié)車上均安裝有受流器,這樣在通過斷電區(qū)時,仍能保證有一部車廂能夠供電,但這樣由于有多個供電點,在測量列車傳導(dǎo)干擾電流時需要多個電壓輸出型的電流傳感器采集信號,并將信號變送為電壓信號,再用數(shù)據(jù)采集裝置分別記錄,在后期用軟件對所有電流進(jìn)行“和”計算并分析,由于要采集全部的線路運行數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量大,故計算量也很大,很難在試驗后快速得到試驗結(jié)果,如果試驗未通過,還需在整改后進(jìn)行復(fù)測,由于時間間隔長,從而對試驗安排、設(shè)備拆裝帶來很大的麻煩。同時,由于每個傳感器均需對應(yīng)一個數(shù)據(jù)采集端口,增加了數(shù)據(jù)采集裝置的復(fù)雜度以及連線的復(fù)雜度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種測試三軌供電城鐵列車傳導(dǎo)干擾電流的裝置,該裝置構(gòu)成簡單,可通過數(shù)據(jù)采集裝置記錄列車傳導(dǎo)干擾電流。采用簡單的模擬電路,對多個電流傳感器進(jìn)行“和”運算,具有連接簡單,可靠性高的特點。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種測試三軌供電城鐵列車傳導(dǎo)干擾電流的裝置,包括若干電流傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、電壓傳感器和速度傳感器,電流傳感器連接數(shù)據(jù)采集裝置,電壓傳感器和速度傳感器也連接數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于:在數(shù)據(jù)采集裝置和若干電流傳感器之間連接一電阻。
所述的電流傳感器為電流輸出型的電流傳感器。
本發(fā)明采用上述結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的積極效果如下:
1、本發(fā)明將多個電流傳感器連接到電阻上,由于電流流過電阻,在電阻兩端會產(chǎn)生電壓,由于多個電流流過此電阻,故電阻兩端的電壓代表了這些電流的“和”,電壓輸入數(shù)據(jù)采集裝置即可記錄電流“和”。數(shù)據(jù)采集裝置不用向現(xiàn)有技術(shù)分別記錄,再利用軟件對所有電流進(jìn)行“和”計算并分析,數(shù)據(jù)量小,故計算量也很小,很容易在試驗后快速得到試驗結(jié)果。本發(fā)明的核心是采用簡單模擬電路獲得電流“和”,其特征在于簡單、可靠,這樣無論有多少個傳感器(根據(jù)車型不同,通常會有6~12個傳感器),均只需1路輸入數(shù)據(jù)記錄裝置,減低布線工作量以及復(fù)雜度(不必考慮數(shù)據(jù)采集裝置通道與傳感器之間的對應(yīng)關(guān)系),節(jié)約了系統(tǒng)成本,大幅減少了數(shù)據(jù)采集量,可快速對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并盡快得出結(jié)論,從而實現(xiàn)簡單快速采集三軌供電城鐵列車傳導(dǎo)干擾電流。
附圖說明
圖1為本發(fā)明試驗裝置原理框圖;
圖2為本發(fā)明試驗裝置應(yīng)用時連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1,本發(fā)明包括4個電流輸出型的電流傳感器、電阻、數(shù)據(jù)采集裝置、電壓傳感器和速度傳感器,電阻相當(dāng)于一個電流“和”運算單元,電流輸出型的電流傳感器都連接到電阻的輸入端,電阻的輸出端連接數(shù)據(jù)采集裝置,電壓傳感器和速度傳感器也分別連接數(shù)據(jù)采集裝置。
參照圖2,數(shù)據(jù)采集裝置1和電阻2通常布置在列車相對中部的車廂上,這樣可以使兩邊車廂的布線長度接近,數(shù)據(jù)采集裝置1和電阻2之間通過本車輛測量電纜6連接,用以將電流“和”數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)采集裝置1,由數(shù)據(jù)采集裝置1采集并記錄。兩個電流傳感器3在每節(jié)車廂上均有布置,視列車的不同,每節(jié)車上安裝2~4個,電流傳感器3中間有圓孔,這樣供電干線電纜10可以從圓孔中穿過連接在受流器9上,受流器9可以在供電三軌12上滑動,從而為列車取得供電,供電干線電纜10連接到車輛高壓箱8上,車輛高壓箱8用來向列車用設(shè)備進(jìn)行電力分配,電壓傳感器4連接到車輛高壓箱8上,獲得供電電壓數(shù)據(jù),用來測量試驗時供電電壓是否滿足試驗條件,電壓傳感器4的數(shù)據(jù)屬于測試輔助信息,一列車只需安裝1個,速度信號通過多普勒雷達(dá)或光電式速度傳感器5獲得,用來測量試驗時列車速度是否滿足試驗條件,速度傳感器5的數(shù)據(jù)屬于測試輔助信息,一列車只需安裝1個,安裝在車體或轉(zhuǎn)向架上,為減少布線工作量,通常與數(shù)據(jù)采集裝置1同一車廂,如此車廂沒有合適的位置,也可安裝在其他車廂。電流傳感器3通過本車輛測量電纜6與電阻2連接,用以將每個供電干線電纜10上的電流數(shù)據(jù)傳遞到電阻2,來自其他車輛的測量電纜7將其他車廂上安裝的電流傳感器的數(shù)據(jù)傳遞到電阻2。電壓傳感器4和速度傳感器5的數(shù)據(jù)通過本車輛測量電纜6直接傳遞到數(shù)據(jù)采集裝置1。運行軌道11是承載列車行駛的軌道。
本發(fā)明中采用電流輸出型的電流傳感器,較電壓輸出型的電流傳感器相比,具有更高的抗干擾能力,更加適合列車這種布線距離很長的場合。