《地铁列车电容滤波和电感滤波的优缺点》
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摘 要：电力系统的稳定,对于地铁列车的正常运行有着十分重要的意义.基于此,地铁列车电力系统技术人员,有必要对电容滤波和电感滤波等常用信号传输工具进行正确应用.以促进地铁列车系统运行的安全性和稳定性.本文详细介绍了地铁列车电容滤波和电感滤波,在实际应用中所存在的优点和缺点,列举了其各自的适用范围,以期可以为更多铁路列车系统人员,能更好的的应用电容滤波和电感滤波提供参考借鉴.
关键词：地铁列车;电容滤波;电感滤波
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.060
0 引言
电容滤波和电感滤波,是地铁列车在电气牵引系统中所常用到两种信号传输工具.在实际应用中,两者按照其功能上的不同,分别被应用于交流电和直流电系统中,发挥着各自的重要作用.两者在使用上都有着优势,但受其本身功能的限制,其各自又都有不同的缺点,这就需要地铁列车电力系统操作人员,从实际使用角度出发,对两者进行详细甄别,以保证其能够更好地为自己所用.
1 地铁列车电容滤波的优缺点
1.1 地铁列车电容滤波的优点
电容滤波特点是通交流阻直流、通高频阻低频.应用在地铁列车中,其侧重被应用于交流电力的使用中,其有着以下优点：（1）地铁列车的电源在输出之后,其在线路中可能会受到交变脉动的影响,而出现的输出不稳定的问题.这时,利用电容滤波,能够通过吸收电路电流波动的方式,来保证其电流输出达到稳定.受此影响,线路中的电容量,也会因此而变得更高.这样,地铁列车的电路运行将变得更加畅通,其运行安全性也得到了充分保障;（2）此外,在电容滤波被应用在地铁列车时,其升温幅度却并不高.这是因为地铁列车的电力线路的电阻本身比较低,能够对电容滤波进行大量吸收,使其热量不能被大量聚集,而电容滤波本身就具备较高的易被吸收性.因此线路温度能够始终保持在稳定状态,这可以大大提升线路的寿命;（3）同时,由于电容滤波发射器的体积和重量都不大,因此其在安装和使用上十分便捷.而其上的保护装置在接收到线路异常的信号时,能够自动操作切断电源线路,防止二次灾害出现,对于线路的安全性能发挥出重要作用[1].
1.2 地铁列车电容滤波的缺点和避免方式
地铁列车电容滤波的缺点主要包括以下几个方面：（1）一般来说,利用在地铁列车中的电容滤波,按照分类都可以被算作是电解电容.这也导致其线路中的电容值会比较大.这样,当电容滤波被应用到地铁列车后,需要特别注意其电容的正负极性连接问题.一旦其正极性被错误地连接在电位过低的电容点,而负极性被则被错误地连接在电位过高的电容点,会导致地铁列车电力线路电容瞬间急剧增加,容易导致整条线路,出现电容击穿或爆裂危险;（2）此外,电容滤波在接通后,其在经过线路的整流二极管时,所产生的电流量瞬间将达到二极管额定工作电流量的5-7倍,这样很容易使二极管被烧坏.因此,地铁列车通常都会选择较大电流量的二极管为工具,这样将使整条线路的使用成本变得更高.
为了避免电容滤波的缺点,地铁列车电力系统需特别重视线路中电容量的正负极连接问题,避免出现错误.同时还要在线路中安装大容量的二极管,使之能够有效承受大容量的电压和电流经过,以避免因电容滤波的影响而导致自身在运行平衡性上出现问题.
2 地铁列车电感滤波的优缺点
2.1 地铁列车电感滤波的优点
电感滤波特点是通直流阻交流、通低频阻高频,应用在地铁列车中,其侧重被应用于直流电力的使用中,其有着以下优点：（1）在应用到地铁列车中之后,电感滤波能够从电压方面来保证线路安全.因为地铁列车線路中的电压量会在工作中长时间处于很高状态,很多时候还会出现突然增高的情况.这时,电感滤波会利用自身的保护装置,将部分电感存储起来,使其成为备用的磁场能量.一旦线路中的电压变小时,电感滤波又会将这些能量释放出来,在此影响下,线路中的电压、电流量将变得更加平衡,线路的稳定运行在因此而得到实现;（2）同时,电感滤波还能利用自身的电抗性元件,来增加减少线路中的电阻量,有利于地铁列车电路线路更顺畅的传输.同时,电感滤波由于其本身元件,在工作的过程中具备高度的稳定性,使其可以避免出现突发性电流增大危险,使线路的安全性有了充分保证.这时,技术人员只需要在在增添线路的负载回路上,串联安装一个小的电感就能过够保证线路中的容量达到平衡,以确保线路的稳定运行不会出现太大变化.
2.2 地铁列车电感滤波的缺点和避免方式
应用在实际中,地铁列车线路的电感滤波,需要参考其取值范围来进行设计.取值范围包括线路中电感的体积和成本等.但电感滤波发射装置占用面积都会比较大,因为只有这样才能保证所发射出的电感滤波,能够充分满足地铁列车线路的实际应用需求.为此,技术人员需要从线路中电感的下限值出发,保证电感滤波能够与之达到平齐.但很多时候,由于电感测量不准确的原因,造成线路中电感滤波发射的取值范围过大,这会造成线路中的额外输出电压过高,这将对线路中正常、稳定运行造成负面影响.
为避免电感滤波在地铁列车上的运行缺点,技术人员需要对使用的电感滤波装置进行细致测量,明确其使用参考范围,计算出其在不同线路中的体积和成本标准.但不能因减少成本而一味将电感滤波发射装置小型化,那样将导致线路在使用时出现问题.需要在保证发射质量的情况下,准确的使用电感滤波装置,以使其能够真正发挥出其应有的优势[2].
3 总结
综上所述,本文集中研究了电容滤波和电感滤波在地铁列车系统中的实际表现,及其优缺点.并给出了两者缺点的解决方式,使其优势都能得到充分发挥,以达到扬长避短的良好作用.希望本文的研究可以为更多铁路列车系统人员,能更好的的应用电容滤波和电感滤波提供参考借鉴.以此来促进其管理能力实现逐步提升.
参考文献：
[1]郭美莉,王芳.滤波电路在直流稳压电路中的应用[J].电子技术与软件工程,2016（15）：132-133.
[2]左全生.电感滤波电路的研究[J].常州工学院学报,2017,24（06）：34-35+75.
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优缺点引用文献:
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