[發明專利]磁懸浮軌道磁屏蔽裝置及方法

在審

• 申請號: 201611247552.8
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106787457A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 虞凱;熊潔;魏波;段永奇;楊捷;易立富
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司;四川瑞云信通科技有限公司
• 主分類號: H02K11/01
• 分類號: H02K11/01
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所(普通合伙)51215
• 代理人: 劉勛

技術領域

本發明涉及軌道交通技術，特別涉及磁懸浮列車的電磁屏蔽技術。

背景技術

隨著磁懸浮軌道交通的廣泛推廣與應用，磁懸浮直線電機的低頻磁場泄露也日益嚴重。可以認為直線電機是旋轉電機在結構上的一種演變。直線電機初級與次級之間的間隙即為氣隙。地鐵和中低速磁浮列車中的直線感應電動機的氣隙相對于旋轉感應電動機的氣隙要大的多，由于氣隙的存在，在氣隙的邊緣會導致低頻磁場泄露。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種磁懸浮軌道磁屏蔽裝置及磁懸浮軌道磁屏蔽方法，能夠有效的解決磁懸浮軌道低頻磁場泄露的問題。

本發明解決所述技術問題采用的技術方案是，磁懸浮軌道磁屏蔽裝置，其特征在于，包括磁屏蔽材料層和吸波材料層，磁懸浮軌道磁屏蔽裝置設置有貫穿磁屏蔽材料層和吸波材料層的通孔。

所述吸波材料層為涂覆在磁屏蔽材料層上的吸波材料構成。

本發明還提供一種磁懸浮軌道磁屏蔽方法，在磁懸浮軌道的兩側設置磁懸浮軌道磁屏蔽裝置，所述磁懸浮軌道磁屏蔽裝置包括磁屏蔽材料層和吸波材料層，磁懸浮軌道磁屏蔽裝置設置有貫穿磁屏蔽材料層和吸波材料層的通孔。

所述磁懸浮軌道磁屏蔽裝置的高度大于磁懸浮列車的高度。

本發明采用磁屏蔽裝置架立在軌道兩旁屏蔽低頻磁場，利用屏蔽裝置特殊的材料和結構，實現對低頻磁場的反射和吸收，減弱低頻磁場對附近電磁敏感源的影響，能有效的解決磁懸浮軌道低頻磁場泄露的難題。本發明的低頻磁屏蔽裝置簡單易行，工藝簡單，效果顯著，其屏蔽材料的結構參數可調整，有利于加工實現，并且經過仿真和實際驗證證明，屏蔽效果明顯，具有很大的實際應用價值。

附圖說明

圖1為低頻磁屏蔽原理圖。

圖2為本發明的低頻磁屏蔽裝置正視示意圖。

圖3為本發明的低頻磁屏蔽裝置側視示意圖。

圖4車體泄露低頻磁場仿真圖。

圖5為屏蔽裝置和車體間低頻磁場仿真圖。

圖6為屏蔽裝置泄露低頻磁場仿真圖。

具體實施方式

參見圖1～6。

本發明的原理是，在一個低頻屏蔽材料中，置以通電線圈，根據電磁感應定律，通電的感應線圈會在其周圍空間中激發出磁場。在低頻磁屏蔽材料中的感應線圈所產生的磁場全部封閉在了磁屏蔽材料中，而沒有泄露到外部。低頻磁屏蔽，是利用鐵磁性物質的磁導率高，磁阻小，對磁場有分路作用的特性來實現屏蔽的。由于鐵磁材料的磁阻比空氣磁阻小得多，磁力線被集中于屏蔽層中，從而使低頻磁場不越出屏蔽層。

參見圖2、3，本發明的低頻磁屏蔽裝置由高磁導率的磁屏蔽材料(例如由坡莫合金所制)制成，在磁屏蔽材料上面涂覆有碳系吸收劑制成的吸波涂料。本發明的低頻磁屏蔽裝置樹立在磁懸浮車體兩旁，用來屏蔽掉由于直線電機的初級和次級之間的氣隙產生的低頻磁場。磁屏蔽材料上開有通氣孔，來平衡由于磁懸浮列車高速運行而導致的裝置兩側產生的大氣壓力。

參見圖4，垂直射出的磁場強度范圍為1.6～1.8A/m。并且由仿真圖可知，少量低頻磁場以接近90°角度輻射出車體。

參見圖5，大量低頻磁場被反射回車體。

參見圖6，僅有少量低頻磁場輻射出屏蔽裝置。圖中不沿垂直于屏蔽板方向的磁場強度矢量，是由于車體及屏蔽板的存在而產生。根據磁場是有旋無源場可知，大角度輻射的磁場會在周圍自行形成封閉的磁力線回路，而不會對遠處產生電磁干擾。根據電磁屏蔽效能計算公式可以得到，該屏蔽裝置的屏蔽效能為24.08dB。

表一屏蔽板裝置效果