张博I,高世萍岩I,林庸2,丁明伟王冬青A(1・南车育岛四方机千午辆股份冇限公同高速列车系统集成国家工程实验窣(南方),山东青岛266111；2南车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心，山东青岛266111；3•青岛大学，山东青岛266071)摘要：在采川防磁板对城轨列车空心电抗器产生的磁场进行屏蔽时，为综合分析各种因索对防磁板屏蔽效果的影响，利用冇限元分析软件AnsoftMaxwell建立防磁板与空心电抗器系统磁场的三维模型并进彳f有限元仿真试验，分别讨论防磁板材料种类、防磁板厚度及电抗器线圈电流对屏蔽效果的影响，所得结论対示续空心电抗器磁场屏蔽的研究具有垂耍的指导意义。关键词：空心电抗器；冇限元分析；磁场屏蔽；防磁板；磁场污染；地铁列车：T7；TM15315文献标识码：A:1000-128X(2014)05-0099-03doi:10.13890/j.issn.l000-128x.2014.05.106ResearchofMagneticShieldingEffectofAir-coreReactorZHANGBo*,GAOShiping1,WANGYad,LINYong2,DINGMingwei3,WANGDongqin^(1・High-SpeedTrainSystemIntegrationNationalEngineeringLaboratory(South),CSRQingdaoSifangLocomotiveRollingStockCo.,Ltd.,Qingdao,Shandong26611kChina;2.TechnologyCenter,CSRQingdaoSifangLocomotiveRollingStockCo.,Ltd.,Qingdao,Shandong266111,China;3.QingdaoUniversity,Qingdao,Shandong266071,China)Abstract:Forashieldingsystemwithamagneticboardaboveanair-corereactorofurbanrailvehicle,inordertoanalyzeallkindsoffactsthataffectthemagneticshieldingeffects,3DmodelofthemagneticboardshieldingsystemusingtheAnsoftMaxwellfiniteelemenisoftwarewasestablished,andfiniteelementsimulationexperimentswereputforward.EffectsofdifferentmateriaFstypes,differentthicknessanddifferentmagneticcoilcurrentwerediscussed,theresultsofwhichhadimporianlguidancefortheresearchonair-corereactormagneticshielding.Keywords:air-corereactor;finiteelementanalysis;magneticshielding;magneticshieldingboard;magneticfieldpollution;metrovehicle空心电抗器磁场屏蔽效果硏究作者简介：张商(1984-),男，工程师，从事轨道车辆电磁兼容研究与测试。0引言地铁列车上所川的空心电抗器主要作用是限制直流侧滤波单元的电压、电流波动，平滑电流波形，防止IGBT产生的高频电流反馈冋电网⑴，是地铁列车牵引系统的重要元件z—,但另一方面，山于其结构的特殊性，使得空心电抗器在通电时会在周囤产生强磁场，成为地铁列车主要的磁场污染源之一。由于空心电抗器产牛的磁场发散严重，具有很强的穿透丿J,不但对周围电气设备产住彩响，而H-对职业暴露构成潜在的威胁卩7,因此研究如何屏蔽空心电抗器产牛的强磁场是一项重要研究课题。本文利用有限元分利「软件AnsoftMaxwell建立空心电抗器磁场仿真模型，从以下2方而分别进行仿真试验：①各材料单独构成防磁板单独使用时的磁场屏蔽收稿日期：2014-02-07：收修改稿日期:2014-04-16仿真试验；②不同材料防磁板相叠组合使用时磁场屏蔽仿真试验。1三维仿真模型建立为准确反映电抗器磁场分布情况，木文利川磁场仿真软件AnsoftMaxwell建立空心电抗器磁场屏蔽系统三维模型，在对不同防磁材料进行分析及建模过程中作如下标准规定：①防磁板材料各向同性，忽略磁滞效应，采用平均磁化曲线；②忽略车体材料对磁场分布的影响；③忽略大地对磁场分布的影响，假设大地磁导率与空气磁导率和同I④将每个导线包封看做具冇和同电流密度的整体。基于以上标准规定建立的冇限元三维模型如图1所示。电抗器与防磁板相对位置及其模型尺寸如图2所示,地板观测面而积大小为防磁板上衣而大小的2倍，祚由常>中心TF卜询W涮而犬UV一占徃诂册场端疗（用于计算屏蔽效能）观测点。2.1有/无防磁板磁场仿真以16mm厚Q235-A碳钢防磁板为例，电抗器线圈中通205A直流电，通过仿真得到加防磁板前后磁场分布分别如图4、图5所示。由图4可见：加入防磁板而，磁场分布非常均匀，以电抗器为中心向外囤扩散；加入防磁板后，防磁板上方磁场明显减弱，说明防磁板能有效屏蔽电抗器产生的磁场。防磁板内磁场分布...