[发明专利]轨道交通机车的可控抑制频带EMI滤波器的设计方法

说明书

本发明公开了一种轨道交通机车的可控抑制频带EMI滤波器的设计方法，具体为：测取轨道交通机车的整车电磁干扰发射频谱；确定滤波器开关组数N和电磁干扰频谱的每一个波峰对应频率点的频率；设定可控抑制频带滤波器的频带滤波效果系数；选取可控抑制频带滤波器的差模电感；选取可控抑制频带滤波器的共模电感；获取可控抑制频带滤波器的共模电容基础值；获取可控抑制频带滤波器的共模电容最终值；获取可控抑制频带滤波器的差模电容基础值；获取可控抑制频带滤波器的差模电容最终值；确定可控抑制频带滤波器共模状态下的通带和阻带。通过该方法可解决高铁牵引系统中存在的EMI频带变化不好抑制的问题。

技术领域

本发明属于电磁兼容技术领域，涉及一种轨道交通机车的可控抑制频带EMI滤波器的设计方法。

背景技术

随着轨道交通机车速度的不断提升，其牵引传动系统中的牵引变流器也呈现出大功率高密度化发展，产生的传导电磁干扰频谱就会越来越丰富且变化范围更宽，而EMI滤波器是抑制牵引传统系统中传导型电磁干扰的有效手段。对于轨道交通机车的牵引变流器来说，随着动车组运行环境和地域的变化，它的电磁干扰发射频带和幅值也会发生变化，但是，目前传统的模拟EMI滤波器参数固定不可变，滤波能力不可调节，所以，对这种电磁干扰的变化束手无策。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道交通机车的可控抑制频带EMI滤波器的设计方法，通过该方法可解决高铁牵引系统因工作环境和地点改变导致EMI频带变化不好抑制的问题。

本发明采用的技术方案是，轨道交通机车的可控抑制频带EMI滤波器的设计方法，具体包括如下步骤：

步骤1，测取轨道交通机车的整车电磁干扰发射频谱；

步骤2，根据步骤1所得的发射频谱的波峰数n确定滤波器开关组数N和电磁干扰频谱的每一个波峰对应频率点的频率f(i)；

步骤3，设定可控抑制频带EMI滤波器的频带滤波效果系数K(i)；

步骤4，选取可控抑制频带EMI滤波器的差模电感L_dm；

步骤5，选取可控抑制频带EMI滤波器的共模电感L_cm；

步骤6，获取可控抑制频带EMI滤波器的共模电容基础值C_{CMB_i}；

步骤7，获取可控抑制频带EMI滤波器的共模电容最终值C_{CM_i}；

步骤8，获取可控抑制频带EMI滤波器的差模电容基础值C_{DMB_i}；

步骤9，获取可控抑制频带EMI滤波器的差模电容最终值C_{DM_i}；

步骤10，确定可控抑制频带EMI滤波器共模状态下的通带和阻带。

本发明的特点还在于，

步骤2的具体过程为，观察步骤1所测的轨道交通机车的电磁干扰频谱的波峰数n，根据波峰数确定滤波器的开关组数N，n与N之间的关系如下：

n＝N (1)；

并且可以得到电磁干扰频谱的每一个波峰对应频率点的频率f(i)，f(i)在f₁～f_n之间取值，若干扰频谱中波峰数小于3个，则n取3。

步骤3的具体过程如下：通过如下公式(2)定义频带滤波效果系数K(i)

其中，K(i)为频谱内第i个波峰频率点对应的频带效果滤波系数；

i为公式中滤波频点变化的变量，它的变化是从1到n；