[发明专利]列车轨道感应电压的地面测试装置及其测试方法

说明书

本发明提供一种列车轨道感应电压的地面测试装置及其测试方法。具体地，地面测试装置包括轨道模拟件；轮轴模拟件；并且，两根所述轮轴模拟件与平行设置的两根轨道模拟件构成状态可调的回路；牵引系统，设置于轨道模拟件上，并且被配置为输出与预设的列车运行模式相匹配的电器特征；测试线缆；以及分析仪，所述分析仪连接所述测试线缆，且被配置为获取预设的列车运行模式下的感应电压。通过搭建列车轨道感应电压的地面测试装置，能够在地面静态测试列车动态运行过程中在钢轨两侧产生瞬态感应电压从而干扰轨道电路的过程，确定列车动态运行过程中的最恶劣工况，便于有针对性的对整车实际动态轨道感应电压的抑制以及测试提供解决方案。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车轨道感应电压的地面测试装置及其测试方法。

背景技术

电气化列车在运行过程中通过轨道电路上方时，车底高压大功率部件(包括牵引变流器、电机、制动电阻、电抗器、大功率电缆等)所产生的对外磁场发射会穿过由车辆轮轴、钢轨、轨道电路所组成的闭合回路，形成漏磁通，如图1所示。漏磁通会在钢轨两侧上产生瞬态的感应电压，当感应电压叠加在轨道电路的工作频段内，将对轨道电路的正常工作造成干扰，给列车的平稳运行带来安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种列车轨道感应电压的地面测试装置及其测试方法。

基于上述目的，第一方面，本发明提供了一种列车轨道感应电压的地面测试装置，具体包括：

轨道模拟件，所述轨道模拟件的阻抗与列车轨道的阻抗匹配；

轮轴模拟件，所述轮轴模拟件的阻抗与列车轮轴的阻抗匹配；并且，两根所述轮轴模拟件与平行设置的两根轨道模拟件构成状态可调的回路；

牵引系统，设置于轨道模拟件上，并且被配置为输出与预设的列车运行模式相匹配的电器特征；

测试线缆，包括第一线缆和第二线缆，所述第一线缆和第二线缆分别于预设测试点与两根轨道模拟件搭接；以及

分析仪，所述分析仪连接所述测试线缆，且被配置为获取预设的列车运行模式下的感应电压。

进一步地，所述预设测试点的数量是多个且沿所述轨道模拟件的延伸方向排布；并且相邻预设测试点间的距离为0.1～0.5m。

进一步地，所述牵引系统包括测试电机和对拖电机；其中，

所述对拖电机，被配置为输出反向作用力，以抵消所述测试电机输出的作用力。

进一步地，所述牵引系统还包括牵引逆变器、电抗器箱、高压箱和制动电阻箱；其中，

所述牵引逆变器、所述电抗器箱、所述高压箱、所述制动电阻箱的布局和布线模拟真实列车布局。

进一步地，所述地面测试装置还包括搭接阻抗模拟件；所述搭接阻抗模拟件的阻抗与列车轨道和列车轮轴的搭接阻抗匹配。

进一步地，所述地面测试装置还包括电路调谐模拟件；所述电路调谐模拟件的阻抗与轨道电路调谐单元的阻抗匹配。

第二方面，本发明实施例还提供了前述任一所述的地面测试装置的测试方法，包括：

测试背景噪声；

在所述牵引系统上电的情况下，控制所述牵引系统处于预设的列车运行模式，在开路和短路状态下分别测试预设测试点的轨道感应电压；

其中，开路状态对应于所述轨道模拟件和所述轮轴模拟件构成的回路断开；短路状态对应于所述轨道模拟件和所述轮轴模拟件构成的回路闭合。

进一步地，所述预设测试点包括多个且沿所述轨道模拟件的延伸方向排布；

所述在开路和短路状态下分别测试预设测试点的轨道感应电压的步骤，包括：