|
ГЛАВНАЯ
> Вернуться к содержанию
Программные системы и вычислительные методы
Правильная ссылка на статью:
Коробейников А.Г., Исмагилов В.С., Копытенко Ю.А., Птицына Н.Г.
Измерительные системы магнитных полей в электромобилях для анализа электромагнитной безопасности
// Программные системы и вычислительные методы.
2013. № 4.
С. 384-396.
DOI: 10.7256/2454-0714.2013.4.10806 URL: https://nbpublish.com/library_read_article.php?id=10806
Измерительные системы магнитных полей в электромобилях для анализа электромагнитной безопасности
Коробейников Анатолий Григорьевич
доктор технических наук
профессор, Санкт-Петербургский филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В.Пушкова Российской академии наук.
199034, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Менделеевская, 1
Korobeinikov Anatolii Grigor'evich
Doctor of Technical Science
professor, Pushkov institute of terrestrial magnetism, ionosphere and radio wave propagation of the Russian Academy of Sciences St.-Petersburg Filial
199034, Russia, g. Saint Petersburg, ul. Mendeleevskaya, 1
|
Korobeynikov_A_G@mail.ru
|
|
 |
Другие публикации этого автора
|
|
Исмагилов Валерий Сарварович
кандидат физико-математических наук
Ученый секретарь, Санкт-Петербургский филиал Федерального Государственного бюджетного учреждения науки Института Земного магнетизма, ионосферы и распространения радиово
199034, Санкт-Петербург, Василеостровский район, Университетская наб., 5
Ismagilov Valery Sarvarovich
PhD in Physics and Mathematics
199034, Sankt-Peterburg, Vasileostrovskii raion, Universitetskaya nab., 5
|
|
IVS@izmiran.spb.ru
|
|
|
Другие публикации этого автора
|
|
Копытенко Юрий Анатольевич
доктор физико-математических наук
Директор, Санкт-Петербургский фи¬лиал Федерального Государственного бюджетного учреждения науки Института Земного маг¬нетизма, ионосферы и распространения радио
199034, Санкт-Петербург, Василеостровский район, Университетская наб., 5
Kopytenko Yurii Anatol'evich
Doctor of Physics and Mathematics
119454, Russia, g. Moscow, ul. Prospekt Vernadskogo, 76
|
|
Korobeynikov_A_G@mail.ru
|
|
|
Другие публикации этого автора
|
|
|
Птицына Наталья Григорьевна
кандидат физико-математических наук
старший научный сотрудник, Санкт-Петербургский филиал Федерального Государственного бюджетного учреждения науки Института Земного магнетизма, ионосферы и распространения радиово
199034, Санкт-Петербург, Василеостровский район, Университетская наб., 5
Ptitsyna Natal'ya Grigor'evna
PhD in Physics and Mathematics
199034, Saint Petersburg, Vasileostrovskii raion, Universitetskaya nab., 5
|
|
nataliaptitsyna@yandex.ru
|
|
|
Другие публикации этого автора
|
|
|
DOI: 10.7256/2454-0714.2013.4.10806
Дата направления статьи в редакцию:
18-12-1969
Дата публикации:
1-5.33333333333-2013
Аннотация:
Электрификация дорожного транспорта в настоящее время является одним из приоритетных направлений развития науки, технологий и техники. Одной из труднейших задач, вставшей перед всеми производителями электромобилей, является проблема обеспечения электромагнитной безопасности пользователей и электромагнитной совместимости различных устройств находящихся в транспортных системах. Кроме того, имеется озабоченность населения и средств массовой информации по поводу возможных рисков для здоровья и безопасности движения из-за воздействия электромагнитных полей, генерируемые сильными токами, текущими в электропроводах и кабелях электрического автотранспорта. Дополнительно отмечается, что эти токи и генерируемые ими магнитные поля также могут представлять риск для электромагнитной совместимости различных электротехнических средств и электронных устройств электромобиля. В связи с этим, измерение и оценка магнитных полей, а также определение их топологии в электрическом автомобиле в реальном масштабе времени является актуальной задачей. В работе проводится сравнительный анализ методов детектирования магнитных полей в электромобиле с учетом выявленных специфических особенностей этих полей. В статье рассмотрена задача определения основных характеристик магнитных полей в электромобиле. На основании этих характеристик сделан вывод, что наиболее перспективными датчиками магнитного поля для целей электромагнитной безопасности в электромобиле являются традиционные для геофизики магнитостатические датчики, а также современные датчики на основе гигантского импеданса.
Ключевые слова:
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ, ДЕТЕКТОРЫ МАГНИТНОГО ПОЛЯ, ИЗМЕРЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ, ДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ, ГИБРИДНЫЙ АВТОМОБИЛЬ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АВТОМОБИЛЬ, ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ, ЭКОЛОГИЯ, ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ЭЛЕКТРОМОБИЛЬ
УДК: 621.317.42
Библиография
1. Птицына Н.Г., Копытенко Ю. А., Исмагилов В.С., Коробейников А.Г., Электромагнитная безопасность электротранспортных систем: основные источники и параметры магнитных полей//Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.-Санкт-Петербург: СПБНИУ ИТМО, 2013.-Вып. 84.-№
2. -Анализ и синтез сложных систем.-С.65-71.-180 с.-ISSN 2226-1494. 2. Pike Research. A part of Navigant, 2012, http://www.pikeresearch.com/. Дата последнего доступа 24.01.2014
3. Muc A.M., Electromagnetic Fields Associated with Transportation Systems, Radiation Health and Safety Consulting, Contract Report 4500016448, Air Health Effects Division, Healthy Environments and Consumer Safety Branch Health, Canada, 2002
4. Halgamuge, M. N., C. D. Abeyrathne and P. Mendis. Measurements performed in electric trains-Comparison with ICNIRP Limit & Laboratory Experiments. “Measurement and Analysis of Electromagnetic Fields from Trams, Trains and Hybrid Cars”, Radiation Protection Dosimetry, Vol. 141, Issue 3, pp 255-268, 2010.
5. Птицына Н.Г., Виллорези Дж., Копытенко Ю.А. Тясто М.И. Магнитные поля на электротранспорте и экология человека//Санкт-Петербург, Изд. Нестор-История. 2010. 120 c.
6. А.Г. Коробейников, Н.Г. Птицына, В.С. Исмагилов, Ю.А. Копытенко Вычисление топологии магнитного поля в электромобиле с использованием фазово-градиентного метода // Программные системы и вычислительные методы.-2013.-1.-C. 45-55. DOI: 10.7256/2305-6061.2013.01.4
7. Snyder M. Magnetic Shielding for Electric Vechicles. Program Review. Contract DAAE07-93-C-R107. Army TACOM, Chrysler Corp. 1995.
8. Ptitsyna N., Ponzetto A. Magnetic Fields Encountered in Electric Transport: Rail Systems, Trolleybus and Cars. IEEE Conference Publications. Proceedings of the Electromagnetic Compatibility (EMC EUROPE), 2012 International Symposium on Fields, Waves & Electromagnetics, Rome, Italy, 17-21 Sep., P.1 – 5, 2012. DOI 10.1109/EMCEurope.2012.6396901 . 2012.
9. Lenz J.E. A Review of Magnetic Sensors, Proc IEEE, Vol. 78, No. 6:973-989. 1990
10. Bartland T., Caruso M., Schneider R., Smith C. A New Perspective on Magnetic Field Sensing. Sensors. Electric/Magnetic, December 1, 1998.
11. Janicke J.M. The Magnetic Measurement Handbook, New Jersey: Magnetic Research Press. 1994
12. Ramsden E. Sept. "Measuring Magnetic Fields with Fluxgate Sensors," Sensors:87-90. 1994.
13. Ripka P. "Review of Fluxgate Sensors," Sensors and Actuators A, 33:129-141. 1996.
14. Сергеев В.Г., Шихин А.Я. Магнитоизмерительные приборы и установки//М. Энерогоиздат, Электроизмерительные приборы; Вып. 24. 152 С.,1982.
15. Kopytenko Y.A., Kopytenko E.A., Amosov L.G., Zaitsev D.B., Voronov P.M., Timoshenkov Y.P., Magnetovariation complex MVC-2. Proc. of VI Workshop on Geomagnetic Observatory Instruments, Data Acquisition and Processing. Dourbes, Belgium, 1994.
16. Hirota, E., Sakakima, H., Inomata, K. Giant Magneto-Resistance Devices. Springer, 2002, P. 30, 177 p. , ISBN 978-3-540-41819-1
17. Муковский Я. М. Получение и свойства материалов с колоссальным магнетосопротивлением // Рос. хим. ж. , 2001, Т. XLV, № 5-6, С. 32-41.
18. Нагаев Э. Л. Манганиты лантана и другие магнитные проводники с гигантским магнитосопротивлением //Успехи физических наук. 1996, Т. 166, № 8, С. 833-858. DOI:10.3367/UFNr.0166.199608b.0833
19. Никитин С. А. Гигантское магнитосопротивление // Соросовский обозревательный журнал. 2004, Т. 8, № 2, С. 92-98.
20. Chappert C., Fert A. and Nguyen Van Dau F. (2007). «The emergence of spin electronics in data storage». Nature Materials 6: 813–823. DOI:10.1038/nmat2024.
21. Coehoorn R. Novel Magnetoelectronic Materials and Devices. Giant magnetoresistance and magnetic interactions in exchange-biased spin-valves. Lecture Notes. Technische Universiteit Eindhoven (2003).
22. Panina LV, Mohri K. Magneto-impedance effect in amorphous wires. Appl Phys Lett; 65: 1189-91. 1994.
23. Beach R, Berkowitz A. Giant magnetic field dependent impedance of amorphous FeCoSiB wire. Appl Phys Lett; 64: 3652-4. 1994
24. Gudoshnikov S., Zhukova A., Zhukova A., Sitnov Yu. Correlation of magnetic properties and Giant magnetoimpedance characteristics of Co-rich amorphous microwires. Phis. Status Solidi, A 206, No. 4, P. 625-629, 2009.
25. Cobeno AF, Zhukov A, Blanco JM, Gonzalez J. Giant magnetoimpedance effect in CoMnSiB amorphous microwires. J Magn Mater; 234: L359-65. 2001.
26. Honkura Y. Development of amorphous wire type MI sensors for automobile use. J Magn Magn Mater; 249: 375-81. 2002.
27. Zhukova V, Ipatov M, Zhukov A. Thin magnetically soft wires for magnetic microsensors. Sensors; 9: 9216-40. 2009.
28. Geliang Yu., Chao Х., Hong X. Design of a GMImagneticsensor based on longitudinal excitation. Sensors and Actuators A: Physical. Vol 161, Issues 1–2, pp 72–77, 2010.
References
1. Ptitsyna N.G., Kopytenko Yu. A., Ismagilov V.S., Korobeinikov A.G., Elektromagnitnaya bezopasnost' elektrotransportnykh sistem: osnovnye istochniki i parametry magnitnykh polei//Nauchno-tekhnicheskii vestnik informatsionnykh tekhnologii, mekhaniki i optiki.-Sankt-Peterburg: SPBNIU ITMO, 2013.-Vyp. 84.-№
2. -Analiz i sintez slozhnykh sistem.-S.65-71.-180 s.-ISSN 2226-1494. 2. Pike Research. A part of Navigant, 2012, http://www.pikeresearch.com/. Data poslednego dostupa 24.01.2014
3. Muc A.M., Electromagnetic Fields Associated with Transportation Systems, Radiation Health and Safety Consulting, Contract Report 4500016448, Air Health Effects Division, Healthy Environments and Consumer Safety Branch Health, Canada, 2002
4. Halgamuge, M. N., C. D. Abeyrathne and P. Mendis. Measurements performed in electric trains-Comparison with ICNIRP Limit & Laboratory Experiments. “Measurement and Analysis of Electromagnetic Fields from Trams, Trains and Hybrid Cars”, Radiation Protection Dosimetry, Vol. 141, Issue 3, pp 255-268, 2010.
5. Ptitsyna N.G., Villorezi Dzh., Kopytenko Yu.A. Tyasto M.I. Magnitnye polya na elektrotransporte i ekologiya cheloveka//Sankt-Peterburg, Izd. Nestor-Istoriya. 2010. 120 c.
6. A.G. Korobeinikov, N.G. Ptitsyna, V.S. Ismagilov, Yu.A. Kopytenko Vychislenie topologii magnitnogo polya v elektromobile s ispol'zovaniem fazovo-gradientnogo metoda // Programmnye sistemy i vychislitel'nye metody.-2013.-1.-C. 45-55. DOI: 10.7256/2305-6061.2013.01.4
7. Snyder M. Magnetic Shielding for Electric Vechicles. Program Review. Contract DAAE07-93-C-R107. Army TACOM, Chrysler Corp. 1995.
8. Ptitsyna N., Ponzetto A. Magnetic Fields Encountered in Electric Transport: Rail Systems, Trolleybus and Cars. IEEE Conference Publications. Proceedings of the Electromagnetic Compatibility (EMC EUROPE), 2012 International Symposium on Fields, Waves & Electromagnetics, Rome, Italy, 17-21 Sep., P.1 – 5, 2012. DOI 10.1109/EMCEurope.2012.6396901 . 2012.
9. Lenz J.E. A Review of Magnetic Sensors, Proc IEEE, Vol. 78, No. 6:973-989. 1990
10. Bartland T., Caruso M., Schneider R., Smith C. A New Perspective on Magnetic Field Sensing. Sensors. Electric/Magnetic, December 1, 1998.
11. Janicke J.M. The Magnetic Measurement Handbook, New Jersey: Magnetic Research Press. 1994
12. Ramsden E. Sept. "Measuring Magnetic Fields with Fluxgate Sensors," Sensors:87-90. 1994.
13. Ripka P. "Review of Fluxgate Sensors," Sensors and Actuators A, 33:129-141. 1996.
14. Sergeev V.G., Shikhin A.Ya. Magnitoizmeritel'nye pribory i ustanovki//M. Enerogoizdat, Elektroizmeritel'nye pribory; Vyp. 24. 152 S.,1982.
15. Kopytenko Y.A., Kopytenko E.A., Amosov L.G., Zaitsev D.B., Voronov P.M., Timoshenkov Y.P., Magnetovariation complex MVC-2. Proc. of VI Workshop on Geomagnetic Observatory Instruments, Data Acquisition and Processing. Dourbes, Belgium, 1994.
16. Hirota, E., Sakakima, H., Inomata, K. Giant Magneto-Resistance Devices. Springer, 2002, P. 30, 177 p. , ISBN 978-3-540-41819-1
17. Mukovskii Ya. M. Poluchenie i svoistva materialov s kolossal'nym magnetosoprotivleniem // Ros. khim. zh. , 2001, T. XLV, № 5-6, S. 32-41.
18. Nagaev E. L. Manganity lantana i drugie magnitnye provodniki s gigantskim magnitosoprotivleniem //Uspekhi fizicheskikh nauk. 1996, T. 166, № 8, S. 833-858. DOI:10.3367/UFNr.0166.199608b.0833
19. Nikitin S. A. Gigantskoe magnitosoprotivlenie // Sorosovskii obozrevatel'nyi zhurnal. 2004, T. 8, № 2, S. 92-98.
20. Chappert C., Fert A. and Nguyen Van Dau F. (2007). «The emergence of spin electronics in data storage». Nature Materials 6: 813–823. DOI:10.1038/nmat2024.
21. Coehoorn R. Novel Magnetoelectronic Materials and Devices. Giant magnetoresistance and magnetic interactions in exchange-biased spin-valves. Lecture Notes. Technische Universiteit Eindhoven (2003).
22. Panina LV, Mohri K. Magneto-impedance effect in amorphous wires. Appl Phys Lett; 65: 1189-91. 1994.
23. Beach R, Berkowitz A. Giant magnetic field dependent impedance of amorphous FeCoSiB wire. Appl Phys Lett; 64: 3652-4. 1994
24. Gudoshnikov S., Zhukova A., Zhukova A., Sitnov Yu. Correlation of magnetic properties and Giant magnetoimpedance characteristics of Co-rich amorphous microwires. Phis. Status Solidi, A 206, No. 4, P. 625-629, 2009.
25. Cobeno AF, Zhukov A, Blanco JM, Gonzalez J. Giant magnetoimpedance effect in CoMnSiB amorphous microwires. J Magn Mater; 234: L359-65. 2001.
26. Honkura Y. Development of amorphous wire type MI sensors for automobile use. J Magn Magn Mater; 249: 375-81. 2002.
27. Zhukova V, Ipatov M, Zhukov A. Thin magnetically soft wires for magnetic microsensors. Sensors; 9: 9216-40. 2009.
28. Geliang Yu., Chao Kh., Hong X. Design of a GMImagneticsensor based on longitudinal excitation. Sensors and Actuators A: Physical. Vol 161, Issues 1–2, pp 72–77, 2010.
Ссылка на эту статью
Просто выделите и скопируйте ссылку на эту статью в буфер обмена. Вы можете также
попробовать найти похожие
статьи
|
|
