地磁暴对轨道电路电磁干扰的机理分析

轨道电路是铁路信号系统重要的组成部分,系统的核心器件由微电子电路组成,属于弱电范畴,容易受到外部电磁干扰的影响。地磁暴是一种极端的空间灾害性天气,引起地球的磁场剧烈扰动,地表面产生感应电势ESP(Earth Surface Potentials)。ESP、地面长导体和大地3者构成回路,产生地磁感应电流GIC(Geomagnetically Induced Current)。如果地磁暴侵入轨道电路,GIC威胁轨道电路的正常运行状态。本文探索了地磁暴产生的机理,给出ESP的计算方法;以常用WXJ25型相敏轨道电路接收器为例,分析了地磁暴通过GIC对轨道电路信号传输状态的影响。计算结果表明,如果轨道电路中存在GIC,可能导致WXJ25型相敏轨道电路接收器驱动轨道继电器发生错误动作,是需要高度重视的新问题。     

轨道电路扼流变压器的磁暴侵害效应仿真研究

各种电气、电子设备在铁路系统大量应用,研究磁暴电磁干扰对铁路电气系统的影响十分重要。在分析磁暴侵害俄罗斯北部Nyandoma—Oboserskaya铁路区段轨道电路信号系统的基础上,根据我国铁路扼流变压器的结构及设计特点,建立扼流变压器的等效电路和Matlab仿真模型,研究准直流性质的地磁感应电流(GIC)对扼流变压器的影响。结果表明,由于扼流变压器容量小,当1.5 A不平衡GIC侵入时,扼流变压器将出现直流偏磁饱和,一、二次电流波形严重失真,影响轨道电路系统的电气、电子设备,验证了磁暴干扰俄罗斯北部铁路信号系统的现象。     

ZPW-2000无绝缘轨道电路相邻区段干扰仿真研究

根据均匀传输线和四端网络理论,建立ZPW-2000无绝缘轨道电路分路电流的计算模型,利用MATLAB软件实现相邻区段干扰电流的数值算法,对轨道电路正常情况、调谐单元故障情况下邻区段干扰电流的分布进行仿真.     

强磁暴对轨道电路的影响分析

磁暴是太阳活动时磁层-电离层的电流体系和地球磁场的相互作用而产生的,磁暴来袭时,时变磁场将在地面感应出电场,在一些技术系统(铁路设备、输电线路、石油和天然气管道等)中产生地磁感应电流(GIC),干扰了这些系统的正常工作。对1982年7月13—14日强磁暴期间瑞典一些铁路区段轨道电路出现的异常,以及1989年和2000—2005年强磁暴期间俄国北部一些铁路区段出现的异常进行了描述,并对该磁暴期间产生这些异常的影响因素进行了分析;最后提出为进一步了解磁暴影响轨道电路机理还需要做的工作。     

Matlab在轨道电路仿真计算中的应用

本文介绍了Matlab在轨道电路仿真计算中的应用。通过列举两个Matlab在计算中的实例,说明用Matlab完成轨道电路仿真计算,程序的可读性强,工作效率高。     

25Hz相敏轨道电路的计算和仿真

以25 Hz相敏轨道电路为例,运用均匀传输线理论分析轨道电路的传输通道,并建立轨道电路系统各传输环节的四端网模型,通过Matlab软件平台对轨道电路进行计算和仿真。     

集中式25 Hz相敏轨道电路调整表仿真计算

集中式25 Hz相敏轨道电路是近年来新兴的一种站内轨道电路制式,设备集中室内设置,实现了集中调压/调相,具有结构简单、维护方便以及抗干扰能力强的特点.本文采用四端网络理论,建立集中式25 Hz相敏轨道电路调整态的基本数学模型,利用MATLAB软件中的GUI设计,生成参数仿真结果及系统调整表,以此作为该系统调整及维护的理...     

轨道电路干扰分析查找解决方案

针对电气化铁路牵引回流对轨道电路信号设备本身的干扰问题,通过总公司零号动检车、试验车等的检测,提出查找ZPW-2000A无绝缘轨道电路、25Hz轨道电路干扰问题的解决方案。     

轨道电路电气特性仿真方法研究

在介绍轨道电路的基础上,利用多线模型对轨道电路进行建模.将轨道电路元件分为传输线和点状元素两类.根据两类元件的不同特性分别建立其数学模型,并给出了传输线多线模型和点状元素多线模型参数的计算方法.在检验传输线多线模型的模拟效果后,结合二线模型的相关参数,提出钢轨多线模型的改进方案.根据建立的数学模型进行仿真计算,可以得出...     

地磁暴对高铁扼流变压器的影响分析与仿真

介绍了钢轨中产生地磁感应电流GIC的机理,分析了GIC侵害高铁扼流变压器的路径,以BE2-600/25型扼流变压器为例,利用Maxwell软件搭建了扼流变压器模型,给出该型扼流变压器在遭受地磁感应电流时的电磁特性仿真结果。     

轨道电路的建模与仿真

均匀传输线理论是分析分布参数电路的一种有效方法。运用该理论讨论了数字编码式音频无绝缘轨道电路在调整、分路2种状态下的数学建模与仿真算法的实现。     

25Hz轨道电路抗电气化脉冲干扰的研究

指出了电气化铁道的不平衡牵引电流脉冲干扰是造成２５Ｈｚ轨道电路产生误动的主要原因，对抗脉冲干扰的方法进行了理论分析，提出了一种扼流适配变压器（ＢＥＳ）方案，即对扼流变压器开气隙和５０Ｈｚ串联谐振电路进行综合设计，不仅可以大大减小干扰功率，还改善了信号的传输特性。计算和现场应用表明，此方案显著提高了２５Ｈｚ轨道电路的抗脉冲干扰能力。     

无绝缘轨道电路邻区段干扰防护方法的研究

当前,无绝缘轨道电路会因其调谐区设备故障而丧失电气绝缘功能,使得相邻轨道电路的信号能够越过调谐区的限制而进行传输,形成相应的邻区段干扰,从而影响机车信号设备对轨道电路信号的接收。针对这一故障,根据调谐区的电气分隔原理,设计一种邻区段干扰防护器,给出相应的电路结构设计和部件参数计算方法,使其对本轨道电路信号等效为原有的补偿电容,而对相邻轨道电路区段信号呈现出串联谐振的短路效果,以实现对其有效衰减,达到防护目的。仿真结果表明:设计的防护器与现有补偿电容的特性相同,只需用其替换距离发送端最近的补偿电容,即可有效阻止邻区段干扰在本轨道电路区段的传播,且对轨道电路和机车信号正常工作无影响,具有良好的实用性和兼容性。     

轨道电路并行线路间的干扰分析

分析了同方向载频并行线路间存在的干扰途径,对3类主要干扰途径的形成原因与主要相关因素进行了简要的阐述.     

轨道电路对电力牵引干扰的防护

通过介绍交流电力牵引区段轨道电路的特点，分析轨道电路对电力牵引干扰防护的方法和途径。     

脉冲轨道电路脉冲源的研究与仿真

考虑脉冲轨道电路脉冲源脉冲周期1/3s对轨道电路的应变时间稍慢,而提出实现脉冲轨道电路脉冲源脉冲周期1/4s,并采用脉冲波形时间为40ms,恰为25Hz周期的脉冲源仿真,从而达到更好地兼容25Hz轨道电路设备。更好地实现既有25Hz轨道电路叠加电码化改造脉冲轨道电路叠加电码化。     

OFDM在轨道电路中应用的仿真研究

基于轨道电路的列控车载信息传输是目前铁路信号系统信息传输的主要方式,其中具有代表性的法国的UM2000轨道电路已经应用在我国新建的第一条铁路客运专线秦沈线上。本文针对在轨道电路带宽有限的情况下,如何提高传输速率并实现可靠传输信息这一铁路信号研究课题进行了仿真分析。提出利用正交频分复用(OFDM)多载波调制方式代替单载波调制方式对信息进行处理。在不改变带宽、符号周期和载频的情况下,将OFDM与FM(UM2000系统中所采用的调试方式)进行了分析比较,并对所传信息以OFDM调制方式进行了仿真分析。仿真结果证明,在相同的条件下,采用OFDM调制解调方式,可以大幅度地提高频带的利用效率,从而增加了传输的信息量。     

电气化铁路轨道电路钢轨互阻抗计算研究

为了解决Carson公式求解钢轨互阻抗存在无穷上限积分和被积函数高频震荡的问题,提出采用截断法将无穷区间转换为有限积分区间,利用核函数分段线性逼近法求解被积函数,得到一种精度更高的互阻抗计算公式.建立轨道电路电磁场模型,运用有限元法对其进行验证分析.将本文算法计算结果、有限元仿真结果和Carson单项近似法计算结果进行...     

机车入库电路对附近轨道电路干扰问题研究

机车入库电路中的直流电源,干扰车库附近的信号轨道电路设备,产生红光带,影响行车效率.对机车入库电路及现场设备存在的问题进行分析,分别从机务和信号两方面提出措施,消除轨道电路红光带.