【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通领域，特别涉及用于地铁供电及轨道列车的减少迷流技术。
技术介绍
1、现今世界各大城市的地铁都面临着因迷流外泄造成的电化学腐蚀危害，具体包括，外泄的迷流可能对地铁周围的埋地金属管道、通讯电缆外皮，以及车站和区间隧道主体结构中的钢筋，甚至是对周边的高楼大厦地基中的钢筋造成电化学腐蚀。这种电化学腐蚀不但会缩短金属管道、电线的使用寿命，还会降低地铁钢筋混凝土主体结构的强度和耐久性，进而酿成灾难性事故。
2、为避免上述危害，如图1所示，现有技术多采用减少迷流量的方法来解决迷流外泄的问题，例如，通过在走行轨下方设置集流网(或迷流收集网，可以是道床结构钢筋本身)形成第一道屏蔽网，以降低走行轨的轨电位，增强直流供电设备及走行轨的对地绝缘，逐层屏蔽向道床外部泄漏的迷流；对隧道的钢筋结构进行改进或加强形成第二道屏蔽网，以进一步防止迷流向隧道外部泄漏造成腐蚀危害。
3、但现有的措施只能在一定程度上减轻危害，仍无法有效地解决迷流外泄的问题，主要原因在于：
4、(一)现今针对迷流的分析理论是以纯直流电作为基础进行分析，但随着列车运行的状态变化(如启动加速、匀速行驶、制动减速等)，列车控制电路中所产生的电流状态是不一致的。例如，在列车启动时，控制电路采用异步调制，输出电流的基波接近正弦波；当列车进入高速行驶状态时，控制电路将转为同步调制，此时输出电流的正弦波被多个矩形波/方波替代；考虑到过渡点还会出现异常振荡的收敛过程，控制电路无法实现三相平衡。因此，外泄的迷流实际上由直流和交流(谐波)的两个分量组
5、(二)在整个铁路系统中，我们可以将长数十公里的走行轨与汇流排、道床的钢筋结构网视为电容，将轨道视为正极，大地视为负极。由于道床的结构钢筋与轨道的间距通常较小，对于迷流的谐波成分而言，轨道近似于对地短路，导致迷流传到下一级屏蔽网后，依然存在谐波成分，并且可以继续外传形成泄漏。
6、此外，可以考虑额外设置第四轨来吸收电流回流，从而避免电流回流流经走行轨，但该方法存在于上述相同的缺陷，并且对于已有的铁路系统，其设计改造成本极高。
7、基于上述，本领域技术人员亟待提出一种能够有效解决迷流外泄并且容易适用于现有铁路系统的方法和系统。
技术实现思路
1、为解决上述迷流外泄的问题，本专利技术提供了一种用于地铁供电及轨道列车的减少迷流的系统及方法，其目的在于通过在地铁供电回流的源头(即牵引系统vvvf逆变器和地铁牵引降压变电所负端)对回流谐波成分的滤波处理，减少迷流的外泄量及外泄范围，从而减轻电化学腐蚀危害。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的一种技术方案是：一种用于地铁供电及轨道列车减少迷流的系统，所述系统包括至少一个滤波电抗器，所述滤波电抗器串联连接于产生电流回流的电路中，用于对所述电流回流进行滤波，以消除谐波成分。
3、在一个优选实施例中，所述产生电流回流的电路至少包括：所述列车的控制器与所述列车的车轮之间的电路；和/或地铁轨道与所述列车的供电系统负极连接的电路。
4、在一个优选实施例中，所述滤波电抗器串联连接于所述列车的控制器的内部和/或所述列车的控制器的外部。
5、在一个优选实施例中，所述滤波电抗器根据所述列车的运行状态调节电感量从而调节滤波量。
6、在一个优选实施例中，所述系统包括至少一个开关，所述滤波电抗器根据所述列车的运行状态调节电感量从而调节滤波量包括：所述滤波电抗器根据所述列车的运行状态控制所述开关。
7、在一个优选实施例中，所述列车的运行状态包括：所述列车的控制器的异步调制与同步调制的切换状态，和/或所述列车的运行时间、速度。
8、在一个优选实施例中，所述列车的控制器是牵引系统vvvf逆变器。
9、在一个优选实施例中，所述系统包括冷却装置，所述冷却装置用于对所述滤波电抗器降温。
10、为了实现上述目的，本专利技术采用的另一种技术方案是：一种用于地铁供电及轨道列车减少迷流的方法，所述方法利用上述任一项所述的系统。
11、在一个优选实施例中，所述方法包括：当所述列车的控制器为异步调制时，所述滤波电抗器采用第一滤波量进行滤波；当所述列车的控制器为同步调制时，所述滤波电抗器采用第二滤波量进行滤波；其中，所述第一滤波量小于所述第二滤波量。
12、相比较于现有技术，本专利技术所具有的有益效果包括：本专利技术在世界轨交行业中，首次采用在回流源头(即牵引系统vvvf逆变器和牵引降压变电所负端)设置滤波电抗器，使电流经过滤波电抗器后再流入轨道，以实现从源头上有效减少迷流谐波成分，抑制迷流的外泄量与外泄范围，从而减少对地铁车站及隧道周边埋地油气水金属管道、通讯电缆外皮、建筑群地基水泥中的钢筋等产生电化学腐蚀。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于地铁供电及轨道列车减少迷流的系统，其特征在于，所述系统包括至少一个滤波电抗器，所述滤波电抗器串联连接于产生电流回流的电路中，用于对所述电流回流进行滤波，以消除谐波成分。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述产生电流回流的电路至少包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述滤波电抗器串联连接于所述列车的控制器的内部和/或所述列车的控制器的外部。
4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述滤波电抗器根据所述列车的运行状态调节电感量从而调节滤波量。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统包括至少一个开关，所述滤波电抗器根据所述列车的运行状态调节电感量从而调节滤波量包括：
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述列车的运行状态包括：
7.根据权利要求2-3、5-6任一项所述的系统，其特征在于，所述列车的控制器是牵引系统VVVF逆变器。
8.根据权利要求1-6任一项所述的系统，其特征在于，所述系统包括冷却装置，所述冷却装置用于对所述滤波电抗器降
9.一种用于地铁供电及轨道列车减少迷流的方法，其特征在于，所述方法利用权利要求1-8任一项所述的系统。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于地铁供电及轨道列车减少迷流的系统，其特征在于，所述系统包括至少一个滤波电抗器，所述滤波电抗器串联连接于产生电流回流的电路中，用于对所述电流回流进行滤波，以消除谐波成分。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述产生电流回流的电路至少包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述滤波电抗器串联连接于所述列车的控制器的内部和/或所述列车的控制器的外部。
4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述滤波电抗器根据所述列车的运行状态调节电感量从而调节滤波量。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统包...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。