Magnetic Fields Generated by Vehicles in Alternating Current Traction System

Powszechne stosowanie licznikowych systemów stwierdzania niezajętości torów i rozjazdów przez europejskich zarządców infrastruktury kolejowej uwidoczniło problematykę odporności tych urządzeń na zaburzenia generowane przez tabor kolejowy. Innym aspektem związanym z tą problematyką jest również wyposażanie pojazdów szynowych w urządzenia elektryczne i elektroniczne o coraz bardziej rozbudowanej strukturze. Zarówno pojazdy trakcyjne jak i wagony pasażerskie z zainstalowanymi urządzeniami elektronicznymi generują zakłócenia o częstotliwościach zbliżonych lub identycznych z częstotliwościami pracy czujników koła wykorzystywanych przede wszystkim w licznikowych systemach stwierdzania niezajętości torów i rozjazdów. Czujniki koła wykorzystywane w systemach stwierdzania obecności pociągu w określonym miejscu układu torowego są narażone na zakłócenia w równym stopniu jak czujniki koła wykorzystywane w systemach liczenia osi. Uwarunkowania prawne w zakresie interoperacyjności kolei nakazują producentom taboru spełnienie określonych w Technicznych Specyfikacjach Interoperacyjności (TSI) wymagań. W zakresie tematyki poruszanej w niniejszym artykule głównym dokumentem określającym wymagania dla taboru jest dokument ERA/ETRMS/033281, w którym przedstawiono m.in. limity natężeń pól magnetycznych dla trakcji prądu przemiennego i metodę pomiaru tych pól. Warto zaznaczyć, iż obecnie brak jest jednolitych wymagań europejskich dotyczących limitów pól magnetycznych dla systemu trakcji prądu stałego, są to tzw. punkty otwarte, których wymagania definiowane są na poziomie prawa krajowego. W związku z Instytut Kolejnictwa stworzył przenośne stanowisko pomiarowe do badań pól magnetycznych generowanych przez pojazdy kolejowe niezależnie od ich systemu zasilania.Common using of axle counting technology as a track vacancy detection systems by the European railway infrastructure managers has visualized issues of immunity of these devices to interferences generated by the rolling stock. Another aspect of this issue is also equipping rail vehicles with electrical and electronic devices with increasingly complex structure. Both electric traction units and coaches with installed electronic equipment generale interferences at frequencies similar to or identical with frequencies used by above mentioned vacancy detection systems. Wheel sensors used by train detection systems in particular part of a track layout are exposed to disturbances at the same rate as wheel sensors used in axle counting systems.Legal circumstances of rail interoperability require rolling stock manufacturers to fulfill requirements of Technical Specification of Interoperability (TSI). In the scope of issue described in this article a main document describing roll-ing stock requirements is ERA/ETRMS/033281, which amongst others presents magnetic fields strength limits for alternating current traction and measurement methods of these fields. It is worth highlighting, that currently there are no uniform requirements for magnetic field limits for direct current traction, there are so called 'open points', defining of which is required at the domestic law level. Therefore Railway Research Institute has acquired all necessary components and build up complete mobile measurement system that allows testing whole spectrum of rolling stock no matter of a power supply system