[发明专利]一种列车布线低频磁场分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种列车布线低频磁场分析方法。

背景技术

传统列车布线低频磁场分析，采用一次布线成型，要了解列车磁场分布一般是通过现场选取一些典型位置进行磁场测试，如果磁场超标则再进行改进。目前，对于列车低频磁场的分析，通常情况通过控制子系统供应商的EMC指标，型式试验阶段采集列车低频磁场数据来验证是否达到要求。这样做的缺点在于测试完成后，如有超标问题，需要从设计工作中逐个系统的分析，最终找到超标源，然后再重新进行工艺设计。这样做比较耗费人力物力，不符合EMC管理的理念。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的上述不足，提供一种列车布线低频磁场分析方法。

为了解决以上技术问题，本发明提供的列车布线低频磁场分析方法，其特征在于依次包括如下步骤：

第一步：根据项目中列车初步设计情况，对列车进行第一次预布线；

第二步：建立列车整车模型，装配高压电缆模型和设备模型到整车模型中，完成对列车电气建模，并且对关键部位重点建模并细化网格； 

第三步：根据电气设计参数在模型中施加电流激励；

第四步：用等势面法分析磁场侵入车内的范围分布；

第五步：判断是否有超标磁场侵入乘客安全区域，如果超出则找到超标源头，并对超标源头进行设计整改，整改结束后转至第三步，直到达到要求为止。

本发明进一步的改进在于：

1、第五步中对超标源头的整改方法如下：

Ⅰ、优化超标源头处电缆距乘客安全区域的距离，并留有足够安全裕量；

Ⅱ、将满足要求的电缆距乘客安全区域的距离数据汇总；

Ⅲ、考虑工艺因素，再次布线完成满足磁场和电缆工艺要求的布线。

2、第二步中装配模型完成后，对整车模型进行简化，删除螺丝孔、孔缝信息，以减小运算量。

本发明的创新点在于：搜集相关列车和线缆数据，建立列车模型、实际线束模型并对整车和主要产生低频磁场能量的线束进行磁场仿真分析，找出磁场强度最大点对应的设备，找出磁场超标源。通过本方案的使用可以有效的避免磁场测试不合格引起的布线返工，节约列车设计时间周期，保证列车布线中磁场控制的设计质量。整个仿真分析都是在车辆设计阶段就能模拟出来的，所以一旦发现超标问题，能在设计中进行及时更正。

可见，本发明通过有计划的二次布线，用等势面法对车内磁场进行初步布线仿真控制，获得列车上电缆产生的磁场极限包络的分布区域，用本方法控制之后的布线即能满足电气工艺要求，又能满足客室磁场人体安全要求。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实施例列车布线低频磁场分析方法，依次包括如下步骤：

第一步：根据项目中列车初步设计情况，对列车进行第一次预布线；

第二步：建立列车整车模型，装配高压电缆模型和设备模型到整车模型中，完成对列车电气建模，并且对关键部位重点建模并细化网格；

为了减少计算量，提高工作效率，本步骤中装配模型完成后，对整车模型进行简化，删除螺丝孔、孔缝信息，以减小运算量。

第三步：根据电气流设计参数在模型中施加电激励；

第四步：用等势面法分析磁场侵入车内的范围分布；

第五步：判断是否有超标磁场侵入乘客安全区域，如果超出则找到超标源头，并对超标源头进行设计整改，整改结束后转至第三步，直到达到要求为止。

上述第五步中对超标源头的整改方法如下：

Ⅰ、优化超标源头处电缆距乘客安全区域的距离，并留有足够安全裕量；

Ⅱ、将满足要求的电缆距乘客安全区域的距离数据汇总；

Ⅲ、考虑工艺因素，再次布线完成满足磁场和电缆工艺要求的布线。

本方法按照EMC管理理念对产品设计过程中的潜在问题提前进行分析和处理，减少了不必要的人力物力的损失。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。