[发明专利]一种等效电路和人与车辆接触时稳态电流计算方法

权利要求书

1.一种等效电路，其特征在于，至少包括：

客车的对地电容C_C、客车的开路电压U_oc、轮胎对地电容C_t、轮胎的电阻R_t、接触电阻R_g、人体等效电容C_b和人体等效电阻R_b；其中：

所述轮胎对地电容C_t和轮胎的电阻R_t组成第一并联电路；

所述人体等效电容C_b和人体等效电阻R_b组成第二并联电路；

所述客车的开路电压U_oc的负极端接地，客车的开路电压U_oc的正极端依次通过客车的对地电容C_C、第一并联电路后接地；

所述客车的开路电压U_oc的正极端依次通过客车的对地电容C_C、开关S、接触电阻R_g与第二并联电路的一端连接，所述第二并联电路的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的等效电路，其特征在于，R_t1/ωC_t，所述接触电阻R_g一侧的戴维南等效电压U_Thevinin为：

所述接触电阻R_g一侧的等效阻抗Z_eq为：

根据欧姆定律，流过开关S的稳态接触电流I_g的表达式为：

3.一种基于权利要求2所述等效电路的人与车辆接触时稳态电流计算方法，其特征在于，包括：

S1、计算悬浮导体对地电压；具体为：

交流高压输电线路下悬浮导体对地电压的表达式如下：

将悬浮导体表面剖分为有限单元，在单元内选择某些积分点，求出被积函数在这些积分点上的数值，然后乘以权因子，再求综合，得到积分值；

S2、构建权利要求1所述的等效电路；

S3、通过欧姆定理计算人与客车稳态接触电流I_g的大小。

4.根据权利要求3所述的人与车辆接触时稳态电流计算方法，其特征在于，在S1中，所述有限单位为三角形；此时，二维高斯积分的公式为：

5.根据权利要求4所述的人与车辆接触时稳态电流计算方法，其特征在于，采用积分点数为1的三角形单元二维高斯积分方法，式(4)的连续积分化为式(6)的数值积分：

其中，S_i为三角形单元i的面积，V_i表示单元i上的积分点处的电压，表示积分点处的电荷密度。