全電特種車(chē)輛是以整車(chē)“全電化”為特征，以電傳動(dòng)系統(tǒng)為基礎(chǔ),裝有電炮系統(tǒng)、電裝甲系統(tǒng)，同時(shí)將戰(zhàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)、火控系統(tǒng)、防護(hù)系統(tǒng)等掛接到綜合電子信息系統(tǒng)，并連接“頂層”戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)的特種車(chē)輛。能夠與其他陸地與空中平臺(tái)組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)系統(tǒng)，進(jìn)行協(xié)同作戰(zhàn)。因此，以全電特種車(chē)輛為平臺(tái)組成的網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)系統(tǒng)，其戰(zhàn)斗力顯然將成倍地增加。

電傳動(dòng)技術(shù)指的是應(yīng)用電力電子技術(shù)和控制技術(shù)，將發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)以及控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的技術(shù)。電傳動(dòng)系統(tǒng)比傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)裝置具有無(wú)級(jí)調(diào)速、任意半徑轉(zhuǎn)向、沒(méi)有機(jī)械傳動(dòng)換擋的沖擊振動(dòng)以及加速性、靈活性髙、部件布置方便和模塊化實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單等很多優(yōu)點(diǎn);但同時(shí)，因大功率電子電氣設(shè)備在系統(tǒng)中被廣泛采用，且電能產(chǎn)生、輸送過(guò)程中多次整流、變換，必然會(huì)導(dǎo)致電磁干擾信號(hào)的產(chǎn)生，由此給全車(chē)供用電設(shè)備帶來(lái)的電磁兼容問(wèn)題也是不容忽視的，它在很大程度上成為制約電傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵因素。

全電特種車(chē)輛電傳動(dòng)系統(tǒng)不僅為驅(qū)動(dòng)裝置提供電能，而且也為車(chē)內(nèi)其它用電設(shè)備供電，滿足車(chē)輛的行駛、電裝甲、火力及其控制、通信等能源需要，而電傳動(dòng)系統(tǒng)空間有限，設(shè)備分布密集，系統(tǒng)內(nèi)的電磁兼容問(wèn)題十分突出^全電特種車(chē)輛電傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)車(chē)內(nèi)電磁兼容性能影響主要表現(xiàn)在：PWM(脈沖寬度調(diào)制）技術(shù)中的高電流和快速轉(zhuǎn)換速率使供電線路中產(chǎn)生了大量的瞬變干擾;逆變器、變頻器的使用帶來(lái)更為突出的諧波問(wèn)題;瞬變干擾和諧波對(duì)全車(chē)電路性能產(chǎn)生較大影響；電傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部的電機(jī)組件等大功率設(shè)備的使用影響易敏感設(shè)備的正常工作?。對(duì)全電特種車(chē)輛電傳動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容性能分析研究，歸納為如下三個(gè)方面：

電傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)全車(chē)電子電路的傳導(dǎo)干擾 電傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)敏感設(shè)備的輻射干擾 電傳動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部的自擾

由于供電分系統(tǒng)器件的開(kāi)關(guān)特性——強(qiáng)非線性，電傳動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的諧波干擾，造成正弦波形畸變，使電能質(zhì)量下降，給發(fā)供電設(shè)備及用電設(shè)備帶來(lái)嚴(yán)重危害。例如會(huì)使電氣設(shè)備增加損耗和過(guò)載，過(guò)熱并產(chǎn)生絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀的結(jié)果。另外諧波對(duì)無(wú)線電通信設(shè)備和髙精度電子設(shè)備會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。傳感器器件在車(chē)輛探測(cè)、控制、保護(hù)、觀瞄等系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，其中部分對(duì)電磁效應(yīng)十分敏感，易遭受諧波干擾。

綜合全電力推進(jìn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的諧波來(lái)源首先來(lái)自同步發(fā)電機(jī)。同步發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的諧波電動(dòng)勢(shì)，磁極磁場(chǎng)不可能完全做到按正弦規(guī)律分布，它里面除正弦基波外，往往包含有一系列髙次諧波。這些高次諧波磁場(chǎng)在定子線圈里自然會(huì)感應(yīng)出相應(yīng)的高次諧波電勢(shì)；另外，由于定子槽開(kāi)口，造成氣隙磁導(dǎo)不均勻，也使電動(dòng)勢(shì)中產(chǎn)生了附加的諧波分量，即齒諧波。

此外還來(lái)自整流逆變變頻系統(tǒng)。整流電路與交流發(fā)電機(jī)直接相連，所以它本身產(chǎn)生的諧波干擾和電磁噪聲，以及由它供電的后級(jí)電路產(chǎn)生的電磁噪聲，均可通過(guò)整流電路以傳導(dǎo)耦合的形式引入電網(wǎng)，造成對(duì)接在同一電路內(nèi)的其他設(shè)備的干擾;逆變器工作過(guò)程中不可避免會(huì)產(chǎn)生諧波分量；電傳動(dòng)系統(tǒng)采用變頻器進(jìn)行調(diào)速，而諧波頻率又隨頻率變化，使得變頻電路輸入電流的諧波分量十分復(fù)雜，其頻率不僅和輸入電源頻率、變頻電路的結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且和變頻電路的輸出頻率有關(guān)。

全電特種車(chē)輛上除綜合電子信息系統(tǒng)外還集成有電炮系統(tǒng)、電裝甲系統(tǒng)以及火控、觀瞄等上裝系統(tǒng)，其用電設(shè)備的數(shù)量和規(guī)模遠(yuǎn)超一般裝甲車(chē)輛，為實(shí)現(xiàn)電氣、電子信息傳輸必然導(dǎo)致非常多的電纜和電線的互連。瞬變干擾沿著供電電纜和接地導(dǎo)體傳播，或通過(guò)線纜間的耦合直接進(jìn)入設(shè)備的最薄弱環(huán)節(jié)，嚴(yán)重影響用電設(shè)備的性能。

全電特種車(chē)輛作為未來(lái)裝甲部隊(duì)網(wǎng)絡(luò)化作戰(zhàn)的重要支撐平臺(tái)，其車(chē)輛綜合電子信息系統(tǒng)具有極高的信息化水平，集成了大量先進(jìn)的電子設(shè)備，其靈敏度之高、自動(dòng)化檢測(cè)功能之齊全是前所未有的，如高精度采集控制系統(tǒng)和先進(jìn)的無(wú)線電通信設(shè)備、導(dǎo)航定位設(shè)備等，但它們都屬于對(duì)電磁輻射十分敏感的設(shè)備，極易受到外部電磁輻射的影響。

全電車(chē)輛電傳動(dòng)系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等大功率設(shè)備工作時(shí)會(huì)向外輻射高頻電磁能量，在相對(duì)封閉的車(chē)體空間內(nèi)構(gòu)成能流密集的電磁輻射區(qū)域，對(duì)上述電磁敏感設(shè)備形成輻射干擾^對(duì)采集控制系統(tǒng)中的電磁敏感元器件易造成飽和失效，從而導(dǎo)致儀表數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確及顯示不正常;對(duì)通信設(shè)備極易通過(guò)天線端口耦合進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，導(dǎo)致通信效果顯著下降，造成設(shè)備內(nèi)部電子線路、元器件的誤操作，甚至?xí)龤Щ驌舸┰骷?；由于?chē)內(nèi)空尚有限，電傳動(dòng)系統(tǒng)用于傳輸大功率的電纜和其附近敷設(shè)的電纜也會(huì)產(chǎn)生互相間的感應(yīng)和耦合，影響電纜中信號(hào)的傳輸，從而對(duì)導(dǎo)航定位系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

全電特種車(chē)輛電傳動(dòng)系統(tǒng)引起的電磁干擾主要源于傳導(dǎo)干擾，對(duì)干擾源進(jìn)行主動(dòng)限制是最為重要的。在對(duì)電傳動(dòng)系統(tǒng)的電磁干擾現(xiàn)象和來(lái)源進(jìn)行上述分析的基礎(chǔ)上，采取相應(yīng)措施對(duì)全電特種車(chē)輛電傳動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容性能進(jìn)行防護(hù)。

第一、空間時(shí)間上合理分配。干擾源設(shè)備與敏感設(shè)備在車(chē)內(nèi)總體安裝時(shí)應(yīng)分開(kāi)布置，將主要的大功率干擾源一-電傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組、整流逆變變頻系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制單元等，合理布置于前側(cè)動(dòng)力艙，敏感設(shè)備依托總線布局置于后側(cè)乘員艙內(nèi)時(shí)間上，可對(duì)有些干擾源設(shè)備與敏感設(shè)備采用分時(shí)工作，分時(shí)工作的方式取決于設(shè)備的類(lèi)型、工況及最低工作時(shí)間間隔。

1

第二、采取隔離供電措施。交流電源采用隔離變壓器，直流電源除帶繼電器、接觸器、指示燈外，特殊用電采用開(kāi)關(guān)電源隔離。電傳動(dòng)系統(tǒng)輔助用電應(yīng)盡可能避免與導(dǎo)航、通信設(shè)備使用同一電源。

2

第三、采用特定濾波器抑制諧波。各用電設(shè)備應(yīng)通過(guò)配接特定濾波器來(lái)抑制諧波干擾，即:選擇無(wú)源濾波器控制高次諧波，選用有源濾波器抵消諧波電流影響。

3

第四、采用軟開(kāi)關(guān)技術(shù)替代硬開(kāi)關(guān)降低瞬態(tài)噪聲。電傳動(dòng)系統(tǒng)瞬態(tài)干擾主要是因逆變器中的半導(dǎo)體器件在電壓不為零的情況下開(kāi)通或電流不為零的情況下關(guān)斷(硬開(kāi)關(guān)）所造成的，采用近來(lái)出現(xiàn)的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)（零電壓或零電流開(kāi)關(guān)）可有效降低干擾，提高設(shè)備穩(wěn)定性。

4

第五、合理敷設(shè)電纜。要求電纜敷設(shè)使電纜帶來(lái)的干擾要小，減少互相間的感應(yīng)和耦合。乘員艙內(nèi)的電力電纜盡可能靠近金屬車(chē)壁敷設(shè)，單芯電纜的來(lái)向和去向線應(yīng)緊靠同一路徑一起敷設(shè)。供電電纜和信號(hào)控制電纜應(yīng)分層隔離，其中供電電纜應(yīng)遠(yuǎn)離低電平信號(hào)電纜、數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸線及接地電纜。

5

第六、可靠接地。對(duì)車(chē)內(nèi)裝載的電子設(shè)備均采用機(jī)殼就近單點(diǎn)接地，信號(hào)電纜屏蔽層也采用單點(diǎn)接地;但電力電纜屏蔽層應(yīng)盡可能多點(diǎn)接地，其屏蔽導(dǎo)管多點(diǎn)接地。

6

第七、敏感設(shè)備或器件需重點(diǎn)防護(hù)?？梢圆捎脭?shù)字邏輯電路與軟件技術(shù)相結(jié)合，利用錯(cuò)誤糾正碼、干擾中斷技術(shù)、預(yù)置及復(fù)測(cè)等軟件手段檢査并糾正錯(cuò)誤，去掉進(jìn)入系統(tǒng)干擾危害或切斷干擾。在含有MOS、A/D等芯片的印刷板上、接頭上進(jìn)行靜電涂覆，以彌補(bǔ)靜電保護(hù)的不足。

7

電傳動(dòng)系統(tǒng)作為全車(chē)特種車(chē)輛整車(chē)“全電化”的基礎(chǔ)，其關(guān)鍵技術(shù)之一就是電磁兼容技術(shù)。只有對(duì)電傳動(dòng)系統(tǒng)的電磁兼容性能進(jìn)行合理有效控制，才能使電傳動(dòng)系統(tǒng)充分發(fā)揮效能，更好地達(dá)到其使用目的。在注重將髙新電力電子技術(shù)引入全電特種車(chē)輛研發(fā)進(jìn)程的同時(shí)，綜合考慮系統(tǒng)間、設(shè)備間的互兼容及自兼容性能，開(kāi)展總體設(shè)計(jì)、總體布局研究，采取科學(xué)有效的電磁兼容措施，對(duì)于顯著提升全電特種車(chē)輛信息作戰(zhàn)防護(hù)能力，加快全電化實(shí)車(chē)實(shí)裝配備進(jìn)程，具有十分重大的現(xiàn)實(shí)意義。