一种测试三轨供电城铁列车传导干扰电流的装置的制作方法

本发明属于轨道车辆电磁兼容测试系统技术领域，涉及测试三轨供电城铁列车传导干扰电流的装置。

背景技术：

列车的传导干扰电流（通常关注的频率由几百赫兹至几千赫兹）会对轨道信号系统、通信系统产生影响，从而带来安全问题，因此测量列车的传导干扰电流是保证轨道交通系统安全的关键试验。

城铁列车通常有两种供电方式：接触网供电和三轨供电。由接触网供电的列车，采用受电弓取电，在列车上设计有供电干线，通过供电干线向不同的车厢送电，因此可以在供电干线上安装电流传感器测量列车的传导干扰电流，根据列车配置不同，一般需要1至2个电流传感器即可，电流传感器经变送后，变为数据采集装置适用的电压信号，并由数据采集装置记录。由三轨供电的城铁列车，采用受流器取电，由于需要通过道岔以及必要的通过通道等，三轨设有多个断电区，因此保证整列车的供电，在每节车上均安装有受流器，这样在通过断电区时，仍能保证有一部车厢能够供电，但这样由于有多个供电点，在测量列车传导干扰电流时需要多个电压输出型的电流传感器采集信号，并将信号变送为电压信号，再用数据采集装置分别记录，在后期用软件对所有电流进行“和”计算并分析，由于要采集全部的线路运行数据，数据量大，故计算量也很大，很难在试验后快速得到试验结果，如果试验未通过，还需在整改后进行复测，由于时间间隔长，从而对试验安排、设备拆装带来很大的麻烦。同时，由于每个传感器均需对应一个数据采集端口，增加了数据采集装置的复杂度以及连线的复杂度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种测试三轨供电城铁列车传导干扰电流的装置,该装置构成简单，可通过数据采集装置记录列车传导干扰电流。采用简单的模拟电路,对多个电流传感器进行“和”运算，具有连接简单，可靠性高的特点。

为实现上述目的，本发明提供一种测试三轨供电城铁列车传导干扰电流的装置，包括若干电流传感器、数据采集装置、电压传感器和速度传感器，电流传感器连接数据采集装置，电压传感器和速度传感器也连接数据采集装置，其特征在于：在数据采集装置和若干电流传感器之间连接一电阻。

所述的电流传感器为电流输出型的电流传感器。

本发明采用上述结构产生的积极效果如下：

1、本发明将多个电流传感器连接到电阻上，由于电流流过电阻，在电阻两端会产生电压，由于多个电流流过此电阻，故电阻两端的电压代表了这些电流的“和”，电压输入数据采集装置即可记录电流“和”。数据采集装置不用向现有技术分别记录，再利用软件对所有电流进行“和”计算并分析，数据量小，故计算量也很小，很容易在试验后快速得到试验结果。本发明的核心是采用简单模拟电路获得电流“和”，其特征在于简单、可靠,这样无论有多少个传感器（根据车型不同，通常会有6~12个传感器），均只需1路输入数据记录装置，减低布线工作量以及复杂度（不必考虑数据采集装置通道与传感器之间的对应关系），节约了系统成本，大幅减少了数据采集量，可快速对数据进行分析，并尽快得出结论，从而实现简单快速采集三轨供电城铁列车传导干扰电流。

附图说明

图1为本发明试验装置原理框图；

图2为本发明试验装置应用时连接结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明包括4个电流输出型的电流传感器、电阻、数据采集装置、电压传感器和速度传感器，电阻相当于一个电流“和”运算单元，电流输出型的电流传感器都连接到电阻的输入端，电阻的输出端连接数据采集装置，电压传感器和速度传感器也分别连接数据采集装置。

参照图2，数据采集装置1和电阻2通常布置在列车相对中部的车厢上，这样可以使两边车厢的布线长度接近，数据采集装置1和电阻2之间通过本车辆测量电缆6连接，用以将电流“和”数据传递给数据采集装置1，由数据采集装置1采集并记录。两个电流传感器3在每节车厢上均有布置，视列车的不同，每节车上安装2~4个，电流传感器3中间有圆孔，这样供电干线电缆10可以从圆孔中穿过连接在受流器9上，受流器9可以在供电三轨12上滑动，从而为列车取得供电，供电干线电缆10连接到车辆高压箱8上，车辆高压箱8用来向列车用设备进行电力分配，电压传感器4连接到车辆高压箱8上，获得供电电压数据，用来测量试验时供电电压是否满足试验条件，电压传感器4的数据属于测试辅助信息，一列车只需安装1个，速度信号通过多普勒雷达或光电式速度传感器5获得，用来测量试验时列车速度是否满足试验条件，速度传感器5的数据属于测试辅助信息，一列车只需安装1个，安装在车体或转向架上，为减少布线工作量，通常与数据采集装置1同一车厢，如此车厢没有合适的位置，也可安装在其他车厢。电流传感器3通过本车辆测量电缆6与电阻2连接，用以将每个供电干线电缆10上的电流数据传递到电阻2，来自其他车辆的测量电缆7将其他车厢上安装的电流传感器的数据传递到电阻2。电压传感器4和速度传感器5的数据通过本车辆测量电缆6直接传递到数据采集装置1。运行轨道11是承载列车行驶的轨道。

本发明中采用电流输出型的电流传感器，较电压输出型的电流传感器相比，具有更高的抗干扰能力，更加适合列车这种布线距离很长的场合。

技术特征：

技术总结
一种测试三轨供电城铁列车传导干扰电流的装置，包括若干电流传感器、数据采集装置、电压传感器和速度传感器，电流传感器连接数据采集装置，电压传感器和速度传感器也连接数据采集装置，其特征在于：在数据采集装置和若干电流传感器之间连接一电阻。本发明将多个电流传感器连接到电阻上，在电阻两端会产生电压，由于多个电流流过此电阻，故电阻两端的电压代表了这些电流的“和”，电压输入数据采集装置即可记录电流“和”，不用向现有技术分别记录，再利用软件对所有电流进行“和”计算并分析，数据量小，故计算量也很小，很容易在试验后快速得到试验结果，从而实现简单快速采集三轨供电城铁列车传导干扰电流。

技术研发人员：孙平;宋刚;赵塔
受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司;上海声望声学科技股份有限公司
技术研发日：2017.06.07
技术公布日：2017.10.03