株洲中车时代电气股份有限公司（“下称中车时代电气”）是中国中车旗下股份制企业，其前身及母公司——中车株洲电力机车研究所有限公司创立于1959年。中车时代电气扎根株洲，2006年在香港联合交易所成功上市，2015年荣获第二届“中国质量奖”，2018年营业收入超过150亿元。

　　中车时代电气肩负振兴高端装备产业的使命与责任，致力于被誉为列车“心脏”和“大脑”的牵引传动和控制系统自主研发及产业化，持续领跑国内轨道交通电气系统市场。经过长期的积淀与发展，中车时代电气成为了一家在通信与信息技术、车载控制诊断技术、变流技术、列车控制技术、大功率半导体器件技术、测控技术、工程机械电气控制技术、深海装备技术等领域拥有自主知识产权的高科技企业。公司主导制定了多项国际标准，累计获得中国专利金奖、国家科学进步二等奖等各类科技奖励百余项，拥有多个“国字号”技术创新和工程研究中心，锤炼了一只以院士为核心的高端技术人才队伍。

　　质量管理已经渗透到从研发设计、生产制造、检验验证、售后服务等各个环节，所有环节都离不开计量测试。

　　一、背景情况

　　机车在运行时产生的干扰电流可能会对轨道电路带来影响，尤其是干扰电流在特定频段干扰过大，会影响机车信号，造成灯显错误，严重时可能引发铁路质量安全事故。因此，非常有必要对机车运行时产生的干扰电流进行测试和评估。要实时测量铁轨上的电流，国内还没有先例。为此，公司科研人员技术攻关，并创新的引入计量测试手段，成功研制出一套轨道干扰电流测试系统。

　　二、技术措施

　　本系统的关键设备为感应线圈，该线圈为非闭环线圈，克服了闭环线圈不能用于列车动态过程测量的缺点。该测试系统主要有两大功能：校准功能及测量功能。由于轨道干扰电流为电流信号，感应线圈输出为电压信号，结果处理过程中需要对感应线圈输出信号进行转换，而现场安装环境对该转换系数影响较大，为准确获得感应线圈电压-电流转换系数，每次试验布置变动后都需对转换系数进行重新校准，通过一定的算法，绘制出校准曲线。测量功能主要是利用线圈的转换系数，对测得的电压数据进行电压-电流转换、频谱分析、数据记录、符合性判断。

　　应用该系统对某型号机车轨道干扰电流进行实际测试应用效果良好。

　　首先，布置好校准设备，对通道参数进行配置，对干扰电流接收线圈进行现场校准，得到电压-电流转换系数，某次测试校准曲线如图1所示。

　　然后，采集轨道上的干扰电流信号（采集为电压信号），得到干扰电压时域波形。测试包括对两个转向架进行静态工况测试和动态工况测试。

　　最后，在数据管理模块中调用校准曲线进行转换，得到干扰电流频域波形，即可根据标准或者客户要求对机车与轨道电路的兼容性情况进行评价。

　　三、具体成效

　　案例表明，本系统能够准确获取机车静态和动态过程中产生的干扰电流，能够为评估机车车辆与轨道信号的兼容情况提供数据支撑。

　　四、感受体会

　　近年来轨道干扰电流对轨道信号造成影响的案例屡见不鲜，引起了各制造厂商以及客户的日益重视。本案例从轨道干扰电流的产生、轨道干扰电流对轨道信号的干扰机理出发，详细介绍了轨道干扰电流测试系统的软硬件组成，为评估机车车辆和轨道电路的兼容性提供了一种手段，对机车车辆通过轨道信号兼容性测试具有实际的意义。