EMC測試-城市軌道車(chē)輛電磁兼容

城市軌道車(chē)輛電磁兼容EMC設計是城市軌道交通工程建設一項重要的內容。根據城市軌道交通電磁兼容的設計目標，分析了電磁干擾產(chǎn)生的原因和傳輸路徑，對電磁兼容設計流程做了初步探討，總結了各設備系統在硬件和軟件方面的電磁防護措施。

城市軌道車(chē)輛電磁兼容EMC測試電磁干擾關(guān)系矩陣，軌道交通系統的電磁兼容(EMC)是指在軌道交通運營(yíng)的電磁環(huán)境，軌道交通系統設備與設備之間、設備與外界之間，能夠正常工作、對其它設備不構成電磁干擾，在共同的電磁環(huán)境下一起執行各自功能的共存狀態(tài)。

在城市軌道交通系統，有著(zhù)許多正常運營(yíng)下所必需的設備和管線(xiàn)系統，這些設備，有的在運行，產(chǎn)生比較強烈的電磁干擾，如列車(chē)架空牽引接觸網(wǎng)、可泄漏同軸電纜、移動(dòng)通信單元等。有的對電磁干擾比較敏感，如低電平的弱電系統。這些設備如果受到電磁干擾而無(wú)法正常工作，甚至產(chǎn)生誤動(dòng)作的話(huà)，會(huì )給軌道交通系統的安全運行帶來(lái)非常嚴重的后果。因此在城市軌道交通系統建設，電磁兼容是各設備系統設計過(guò)程，所必須考慮和解決的問(wèn)題。

城市軌道車(chē)輛電磁兼容EMC測試設計

城市軌道車(chē)輛電磁兼容EMC測試設計目標要包括：

a.確保軌道交通系統設備不會(huì )產(chǎn)生超過(guò)特定水平的電磁干擾，以免導致其他對電磁環(huán)境敏感的電子或電器設備不能正常運作。

b.確保軌道交通系統設備具備特定水平的抗干擾能力，以確保在其運行的電磁環(huán)境下能正常運作。

c.明確及協(xié)調需采取的預防工作，以減少、控制及整改軌道交通系統設備可能造成的電磁干擾。

d.定義電磁兼容管理程序，以量化和記錄軌道交通系統設備對現有的電磁環(huán)境的影響，并在需要時(shí)降低電磁發(fā)射功率到可接受的水平。

e.確保軌道交通系統設備已達到國家有關(guān)電磁兼容性的相關(guān)要求。

城市軌道車(chē)輛電磁兼容EMC測試要素

任何電磁兼容性問(wèn)題都包含三個(gè)要素，即干擾源、敏感源和耦合路徑。這三個(gè)要素，缺少一個(gè)，電磁兼容問(wèn)題就不會(huì )存在。因此，在解決電磁兼容問(wèn)題時(shí)，也要從這三個(gè)要素入手進(jìn)行分析，查清這三個(gè)要素是什么，然后根據具體情況，采取適當的措施消除其的一個(gè)。

軌道交通車(chē)輛電磁干擾源

1.1軌道交通車(chē)輛的輻射性干擾源

a.無(wú)線(xiàn)發(fā)射基站的天線(xiàn)或泄漏同軸電纜;

b.車(chē)輛內車(chē)載移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電臺;

c.人員攜帶的手持無(wú)線(xiàn)電臺;

d.移）動(dòng)）電話(huà);

e.變電所內真空斷路器觸動(dòng)時(shí)的寬頻無(wú)線(xiàn)噪波;

上電子設備內微處理器的超高頻數字電路;

f.接觸網(wǎng)正常負荷或短路電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)。

1.2軌道交通車(chē)輛導電性干擾源

導電性干擾I要來(lái)自電源線(xiàn)及訊號輸入端，I要原因是受干擾設備與其他非線(xiàn)性機電設備共用電源或與數字式電路連接所致。導電性干擾可分為以下兒類(lèi):

a.脈沖群干擾;

b.快速瞬態(tài)干擾;

c.諧波;

d.電壓波動(dòng)

e.射頻(RF)電磁波。

1.3軌道交通車(chē)輛電感性干擾

當一條電纜與另一導體很接近地并行一段距離時(shí)，便會(huì )因該電源線(xiàn)的電流變化而產(chǎn)生電磁感應電壓。

1.4靜電放電

靜電放電(ESD)是由于物體之間存在電位差，密集電子由一方通過(guò)空氣或接觸釋放至另一物體，因而產(chǎn)生出電壓脈沖，將導致固態(tài)電子裝置(如電路板和集成電路元件)損壞。

電磁干擾傳輸途徑

電磁干擾按傳輸途徑可分為兩大類(lèi):傳導干擾和輻射干擾。傳導干擾通過(guò)干擾源和敏感設備之間的公

共阻抗進(jìn)行傳播，輻射干擾通過(guò)電磁波進(jìn)行傳播。兩者之間會(huì )相互轉化，輻射干擾經(jīng)過(guò)導線(xiàn)可轉化成傳導干擾，傳導干擾可通過(guò)導線(xiàn)形成輻射干擾。

敏感源

較容易受到電磁干擾的設備有數據通訊天線(xiàn)、信號輸入、信號輸出、開(kāi)關(guān)量I/O(輸入/輸出)、計算機、PLC(可編程邏輯控制器)、顯示器等。

結語(yǔ)：

道交通空間相對封閉，電磁干擾源眾多，這些干擾源產(chǎn)生的電磁干擾相互疊加導致軌道交通環(huán)境內電氣設備空間的電磁環(huán)境愈加復雜，在這種情況下，要明確各設備系統本體和對外接口的電磁兼容關(guān)系，有針對性地提高敏感設備抗干擾能力，首先就要進(jìn)行軌道交通系統電磁干擾(EMI)分析，建立EMI關(guān)系矩陣，及電磁干擾來(lái)源。根據收集的資料進(jìn)行分析和研究，確定設備與設備之間的電磁干擾關(guān)系，最終達到要求的電磁兼容標準。