智能化25 Hz相敏轨道电路扼流变压器系统的研制与应用

针对25 Hz相敏轨道电路故障诊断难度大、效率低的问题,研制了一种智能化扼流变压器系统。基于多个决定轨道电路工作状态的电气特性物理量是由扼流变压器传输的原理,提出利用扼流变压器进行特性参数测量的设计思路,全面获取轨道电路的工作状态。通过构建信息模型,运用数字滤波器、光电隔离等技术,可实时监测轨道电路送/受端的轨面电压/电流、扼流变压器次级电压/电流、不平衡电流等参数,满足现场对轨道电路各种室外参数进行实时监测的要求,为分析轨道电路故障提供全面的历史数据支持。经在广州电务段试用,表明该系统可进一步提升信号设备的运用质量,具有一定的应用推广价值。

考虑磁芯饱和的扼流变压器非线性模型

针对25 Hz相敏轨道电路使用的扼流变压器由于不平衡牵引电流引起的磁芯饱和问题,提出一种JA(Jiles-Atherton)磁滞模型和三电容变压器模型相结合的扼流变压器非线性模型的建模方法.首先设计基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)的JA磁滞模型参数辨识算法,并使用该算法和能量计算法分别提取铁芯的JA磁滞回线参数和扼流变压器非线性模型中的分布参数;然后将计算得到的分布参数与Maxwell的仿真结果进行对比,得出本文方法提取的扼流变压器漏感和分布电容等参数具有较好的精确性;最后将非线性扼流变压器模型BH曲线、励磁电流和输出电压曲线的求解结果与Pspice的仿真结果进行对比验证.研究结果表明:利用本文的模型可以准确分析扼流变压器中磁芯饱和问题.可以通过分析此模型磁芯的实时磁滞回线形状或者扼流变压器原边电流的畸变情况来判断磁芯的饱和状态.

扼流变压器磁化测试新思路

以扼流变压器为研究背景,在深刻了解扼流变压器现场使用情况的基础上,结合现有测试仪器和设备的能力,提出扼流变压器磁化测试电路的新思路,通过电路设计,使扼流变压器的测试方案尽可能的接近其真实的使用状态,在不使用信号线圈辅助测试的情况下,实现单台扼流变压器的磁化测试,使对扼流变压器的磁化测试更加真实、有效。为验证其可行性,搭建测试环境,对扼流变压器的磁化测试电路进行验证。

扼流变压器的等效电路

推导了扼流变压器的等效电路,指出了等效电路参数的物理意义,以及测试、计算这些参数的依据和方法。

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。

加气隙的扼流变压器和25Hz适配器

本文在现场实际测试和实验室模拟试验的基础上，从理论上分析了在不平衡冲击牵引电流的干扰下，相敏轨道继电器发生误动的机理。提出了扼流变压器增加气隙和应用２５Ｈｚ适配器等抗冲击干扰措施。研制了试验电路，进行了室内试验。初步试验证明，采用上述措施后，２５Ｈｚ相敏轨道电路抗不平衡冲击牵引电流的能力可从原来的１０Ａ提高到５０Ａ。如果综合采取措施，抗冲击干扰能力还可进一步提高。

地磁暴对轨道电路扼流变压器电磁系统的影响

本文中作者研究了地磁感应电流(GIC)对轨道电路扼流变压器的影响,分析了GIC引发扼流变压器直流偏磁的机理,给出了GIC的计算公式,并用Maxwell软件对扼流变压器的磁通密度及损耗进行了仿真计算。

扼流变压器二次侧过电压机理研究

以BES2型扼流变压器为例,基于Multisim软件建立了扼流变压器的仿真电路模型,并通过仿真扼流变压器二次侧过电压的发生过程,研究了扼流变压器二次侧过电压故障的发生特性。

基于矢量匹配法的扼流变压器的宽频建模

引入矢量匹配法拟合得到扼流变压器的宏模型,并基于序列二次规划法对宏模型进行无源性优化,从而避免仿真不收敛的问题。为了验证扼流变压器模型的正确性,在实验室建立轨道电路的模拟系统,将幅值为100 V的脉冲信号源作用于系统,测量调整状态和分路状态两种状态下系统关键位置的电压波形。基于扼流变压器的宽频模型,利用Simulink建立轨道电路系统的模型,将仿真计算结果和实测的波形进行对比,波形一致,脉宽、幅值的差值均在5%以内,验证了该建模方法的可行性与正确性。

重载运输中扼流变压器容量配置预算的理论基础

在电气化铁道中，钢轨既是机车牵引电流回流的通道，又是自动闭塞系统传输信息的通道，两者之间存在着电磁兼容性的问题。本文首先介绍了一种现场模拟产生大牵引电流的方法，然后在实测数据的基础上，分析了钢轨回流随牵引电流的变化关系．根据轨流在一定范围内随牵引电流呈线性变化这一关系，可以在己有测试数据的基础上预测出重载运输牵引电流下，钢轨回流的大小，确定沿线扼流变压器容量的配置。这为扼流变压器容量的预先配置计算奠定了电流特性方面的理论基础。

扼流变压器容量的合理配置

在电气化铁道中，扼流变压器是强电与弱电的结合部分，合理而又科学地选择沿线扼流变压器的容量，对信号系统在强电干扰电磁环境下可靠工作，具有重大的实际意义。本论文在电气化铁道牵引回流分布、扼流变压器仿真及信号系统本身防干扰研究的基础上，提出了一套实现电气化铁道沿线扼流变压器合理配置的方法。

扼流变压器的计算机仿真

扼流变压器是电气化牵引回流和轨道信号电流之间的接口器件。采用基于数值分析的非线性动态网络伴随模型分析法，对扼流变压器在非正弦激励条件下的响应特性进行了计算机仿真，并对改善扼流变压器的电气特性进行了探讨。

浅析导致扼流变压器磁饱和原因及预防措施

扼流变压器是电气化区段轨道电路的主要组成部分。由于不平衡电流及扼流变压器自身结构的影响，经常出现磁饱和现象，影响25Hz轨道电路信号的传输。本文主要介绍形成扼流变压器磁饱和的原因，及常用的预防措施。

BE系列扼流变压器存在的问题及改进

扼流变压器是电化区段构成轨道电路的主要设备之一。对现场使用几十年的BE系列扼流变压器存在的问题、改进后的BEJ系列扼流变压器的特点及实际使用效果进行了介绍。

交流电化区段钢轨电流及扼流变压器容量的选择

扼流变压器是电化区段的一项重要设备,特别是站内目前还是不可缺少的设备。在设计中除了正确布置扼流变压器以外,扼流变压器本身容量的选择也是十分重要的,它直接关系到设备的安全运行和工程造价,本文将对这方面作一些探讨,提供一些计算方法及参数作为设计时参考。

导致扼流变压器磁饱和的分析及预防措施

导致扼流变压器磁饱和的分析及预防措施魏克起天津铁路分局电务分处工程师，３００１４２天津在电气化区段出现牵引电流不平衡后，除了有时会烧断轨道电路送、受电端ＳＡ熔断器或使低压自动开关动作外，扼流变压器在一定条件下，会出现磁饱和，造成牵引电流不平衡，影响信...

空扼流变压器测试电路

针对现有空扼流变压器不便测试的问题,提出了新的测试方法,并着重介绍,用以对空扼流变压器进行检测。

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。