地铁车辆电气系统及其故障系统研究

地铁车辆电气系统及其故障系统研究

发表时间：2019-09-02T15:58:14.650Z 来源：《防护工程》2019年11期作者：罗宽潘瑛

[导读] 本文主要就地铁车辆电气系统及其故障系统进行了相关的研究，以供大家交流探讨。

长沙市轨道交通运营有限公司湖南长沙 410133

摘要：地铁车辆在长期的运行过程中，不可避免地会产生一系列的故障，其中，电气系统中的故障是最常见的。为此，本文主要就地铁车辆电气系统及其故障系统进行了相关的研究，以供大家交流探讨。

关键词：地铁车辆；电气系统；故障诊断系统

电气系统作为地铁车辆的重要组成部分，并会直接影响到该城市轨道车辆的运行安全性以及运行质量，这也就要求相关的研究人员能够进一步加强对地铁车辆电气系统的研究力度，从而满足我国城市轨道交通的实际需求

1 地铁车辆故障诊断的特点

地铁车辆属于电力机车的一种，它拥有非常复杂的动力系统，该系统是由诸多零部件组合而言。地铁车辆的运行过程具有一定的复杂性、随机性和动态性，几乎所有时刻观察所得的数据都具有不可重复性。从系统论的角度上讲，地铁车辆的故障诊断具有以下几个方面的特点：

1.1 零部件多、结构复杂，但却具有非常明显的层次性。地铁车辆虽然由若干个零部件组合而成，但是仍然可将其具体分为几大系统，即电气系统、机械系统、空气管路等等，这些系统中又包含了多个子系统，每个子系统都是由诸多零部件组成，由此形成了一个具有分层结构的树形网路结构。

1.2 故障诊断时需要检测的参数较多，车载检测设备有限。由于地铁车辆本身属于一个复杂的动态系统，为了能够准确地对各个子系统的故障进行诊断，需要检测大量的参数。以电气系统故障诊断为例，需要检测的参数包括各个电气设备的高低电平信号、电气参数信号等等。在具体诊断时，需要采集相关的信号进行分析处理，从而获得车辆的故障信息。然而，地铁车辆在设计时，仅仅考虑了一些常规故障的检测，车辆上自带的检测设备比较有限，无法对所有故障问题进行准确有效的诊断。

1.3 车辆故障具有突发性及缓变性的特点。在对大量的地铁车辆故障进行分析后发现，很多故障都存在突发性的特点，故障出现的比较突然，几乎没有任何明显的征兆，很难进行准确的预测。同时，还有一些故障具有缓变性的特点，即故障为渐进性的，故障发生后会导致局部功能失效，此类故障一般都可以通过相关的检测设备进行预测。

1.4 故障诊断的实时性要求较高。通常情况下，地铁车辆的运行环境较为恶劣，这在一定程度上增大了设备故障的发生几率，一旦运行中的车辆出现故障，其后果十分严重。为此，在车辆运行过程中需要及时发现故障征兆，并在故障初期提醒司机采取有效的措施加以解决处理，从而使故障得以快速排除，确保车辆运行安全。

2 地铁车辆电气系统中部件特点

2.1车辆概论

以某地铁线路为例，该线路采用的是国产化B型车，车辆编组是三动三拖，编组为二车、三车、五车为动车（有牵引电机，可以提供动力），一车、四车、六车为拖车，没有动力。

列车牵引系统和列车诊断系统采用的是日本三菱公司的产品，制动系统采用的是德国克诺尔公司的控制产品，车门采用的是北京博得公司的产品。

2.2受电弓

DC1500V电源是通过受电弓从架空电网上得到的。受电弓安装在车顶。电流经由受电弓端子流到车下的高速断路器（HB）。受电弓通过压缩空气进行升降，由电磁阀控制。如果主风缸压缩空气压力过低，升弓泵就会启动打风，从而将受电弓升起。

2.3高速断路器

为了使牵引系统与直流1500V供电电源连接或断开，在每个动车装有一台高速断路器。集成安装在箱中的主要优点是：可以节省车下空间用于其他设备安装，并且使HB与外界环境隔离。高速断路器安装在受电弓与VVVF（牵引逆变器）之间，能高效地保护由于短路、接地等造成的过流，其保护范围与变电所保护协调。它的限流特性和高速切断能力能防止由于短路或过载而引起的损坏。高速断路器HB的分断能力是双向的，所以它能从电网隔离设备也可以在再生制动过程中隔离，并且对地有很高的绝缘等级，高的分断能力，短的响应时间，不受气候条件的影响，具有长使用寿命。

2.4制动系统

以某地铁线路为例，该线路的制动系统主要组成为：空气压缩机、网关阀，智能阀等。

该线路电客车的六节编组中，每个车厢都有一个网关阀和一个智能阀，网关阀控制一位端转向架，智能阀控制二位端转向架，网关阀负责与列车总线进行通讯。

列车制动系统采用的是电-空混合制动，在列车高速运行中时，如果列车进站需要制动，首先动车的牵引电机将由电动机转化为发电机，电流通过VVVF（牵引逆变器）变成1500V直流通过HB（高速断路器）回馈架空电网，此时动车速度降低，但此时动车的闸瓦并没有动作，而此时由于拖车没有牵引电机，而列车各个车厢要保持一致的速度，列车控制系统会发出控制命令，拖车的闸瓦接触踏面，降低拖车的速度，从而使列车各个车厢的速度保持一致，这样有助于延长车厢之间连接的车钩寿命。当列车的速度进一步下降，牵引电机的电流达不到网压时，牵引电机的电流通过制动电阻变成热量散发掉；列车速度进一步降低时，全列的闸瓦开始动作，这时列车的制动就完全变为空气制动。

当列车出现紧急情况时，司机控制台上有专门的紧急制动按钮，当司机按动紧急制动按钮时，列车控制系统会直接给出空气制动的指令，闸瓦迅速动作，从而使列车在短时间内迅速停车。

在列车进站停稳后，列车控制系统会给出保持制动的指令，从而防止电客车溜车。而当司机发车，司控器给出牵引指令后，保持制动自动缓解，无需司机进行任何操作，从而列车建立牵引，可以动车。

地铁的各系统简介

备忘录电话传真网络 错误! 未知的用户属性名称。错误! 未知的用户属性名称。 地铁的系统功能 一、概述 地铁是地下铁道的简称。它是一种独立的有轨交通系统，不受地面道路情况的影响，能够按照设计的能力正常运行，从而快速、安全、舒适地运送乘客。地铁效率高，无污染，能够实现大运量的要求，具有良好的社会效益。 地铁是有轨交通，其运输组织、功能实现、安全保证均应遵循有轨交通的客观规律。在运输组织上要实行集中调度、统一指挥、按运行图组织行车；在功能实现方面，各有关专业如隧道、线路、供电、车辆、通信、信号、车站机电设备及消防系统均应保证状态良好，运行正常；在安全保证方面，主要依靠行车组织和设备正常运行来保证必要的行车间隔和正确的行车经路。 为了保证地铁列车运行安全、正点，在集中调度、统一指挥的原则下，行车组织、设备、车辆检修、设备运行管理、安全保证等均由一系列规章制度来规范。地铁是一个多专业多工种配合工作、围绕安全行车这一中心而组成的有序联动、时效性极强的系统。

2 地铁中采用了以电子计算机处理技术为核心的各种自动化设备，从而代替人工的、机械的、电气的行车组织、设备运行和安全保证系统。如ATC（列车自动控制）系统可以实现列车自动驾驶、自动跟踪、自动调度；SCADA （供电系统管理自动化）系统可以实现主变电所、牵引变电所、降压变电所设备系统的遥控、遥信、遥测；BAS （环境监控系统）和FAS（火灾报警系统）可以实现车站环境控制的自动化和消防、报警系统的自动化；AFC（自动售检票系统）可以实现自动售票、检票、分类等功能。这些系统全线各自形成网络，均在OCC（控制中心）设中心计算机，实行统一指挥，分级控制。 地铁路网的基本型式有：单线式、单环线式、多线式、蛛网式。每一条地铁线路都是由区间隧道（地面上为地面线路或高架线路）、车站及附属建筑物组成。车站按其功能分为四种： 1、中间站：只供乘客乘降用，此类车站数量最多。 2、折返站：在中间站设有折返线路设备即称为折返站，一般在市区客流量大的区段设立，可以满足乘客需要，同时节省运营开支。 3、换乘站：既用于乘客乘降又为乘客提供换乘的车站。 4、终点站：地铁线路两端的车站，除了供乘客上下或换乘外，通常还供列车停留、折返、临修及检修使用。

地铁车辆牵引电气故障系统分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9b14621933.html, 地铁车辆牵引电气故障系统分析 作者：李语嫣 来源：《世界家苑》2018年第07期 摘要：随着我国地铁车辆的不断扩张线路，给市民生活、工作出行带来了很大便利。而 地铁作为高频运行的机械设备，在长期的运行中，难免会产生一系列的电气故障。本文根据多年工作实践，对地铁车辆电气系统构成、故障进行分析，以期提高维护效率。 关键词：地铁车辆；电气系统；故障 一、地铁车辆牵引技术发展及应用 （一）牵引传动的发展 当前大部分的地铁车辆采用的电能，在众多的传动技术研究中，根据地铁车辆的牵引方式不同选用直流传动和交流传动两种主要的传动方式，其原理是通过电能进入到电力发动机，由发动机完成车辆牵引。其中直流牵引发动机结构复杂，需要通过半控型晶闸管完成对直流的斩波，从而使斩波调压与相控调压相结合。随着地铁车辆牵引技术的不断发展，异步电机的交流传动开始应用到牵引技术当中，同时随着变频变压的电压逆变器问世，从而使交流传动成为主要牵引技术，欧洲国家于1990年代对直流传动车辆进行停产，退出舞台。 （二）牵引技术的运用 作为当前主要地铁车辆牵引技术，交流传动方式通过牵引变流器来实现对地铁车辆的控制，为了能够实现牵引变流，则需要在地铁车辆设计时运用变频器弥补电压等级不足等问题。如德国和日本，分别用过1200V和1700V的三电平逆变器，随着技术发展，逆变器加入高压模块，从而输出波形更好。同时在交流传动中加入速度传感器和全电制动，保证电气牵引的灵活和可靠。 二、地铁车辆电气牵引系统的构成及特点 一辆普通的地铁车辆的牵引系统主要是由避雷器（LP）、制动电阻（BR）、牵引逆变器（VVVF）、含HSCB的高压箱（HV）、牵引电动机（MOTOR）及受电弓（PAN）等部件组成。 其中高压箱主要是由高速断路器、充电设备及其主隔离开关组成。在一般的地铁车辆上都配有两个受电弓，之所以要配备两个受电弓，就是为了防止地铁在运行的过程中一个受电弓出现故障，另一台受电弓依然能够正常的运行，以提供车辆正常运行需要的高电压。在地铁车辆的牵引控制系统内，还配备有牵引逆变器，与牵引逆变器相连的一端有相应的支撑电容，通过这样的一个支撑电容，能够有效地保障逆变器输出电压的稳定程度，同时在地铁的运行过程中

地铁车辆电气布线模块化组装工艺研究

地铁车辆电气布线模块化组装工艺研究 目前地铁已成为人们日常生活中的重要组成部分，其安全性越来越受到人们的广泛关注。电气布线模块化组装工艺是地铁生产工艺中的重要环节，而地铁生产工艺又与地铁的安全性有着直接联系，因此想要提升地铁车辆的安全性，可以以电气布线模块化组装工艺为切入点，以此工艺质量的提升带动地铁车辆整体运行安全性的提升。 标签：地铁车辆；电气布线模块化组装工艺；研究 Abstract：At present，subway has become an important part of peopl e’s daily life，and its safety has been paid more and more attention. Modular assembly technology of electrical wiring is an important part of subway production technology，and subway production technology is directly related to the safety of subway，so we want to improve the safety of subway vehicles. The modular assembly process of electrical wiring can be used as a starting point to improve the quality of the process to promote the overall operation safety of metro vehicles. Keywords：subway vehicles；modular assembly process of electrical wiring；research 前言 在当今社会中，地铁出行已成为城市居民出行的主要方式。在此背景下，就需要对地铁工艺进行深入研究，并对现有的地铁车辆制造工艺进行完善，使得地铁车辆获得更大的发展空间，从而在提高其安全性能的基础上更好的服务于社会大众。 1 地铁运行概述 在我国经济不断发展的过程中，轨道交通固有的優势也逐渐凸显出来。例如绿色环保、节能、输送量大等。它的出现，既符合“绿色城市”理念，同时也是城市交通运输对社会可持续发展战略的积极响应。尤其对于一些人口较为密集的城市来讲，其所具有的优势更是得到了有效的拓展。它除了具备上述优点外，还能有效改善城市的交通堵塞，使人们的出行更为方便。 地铁是城市轨道交通中最具代表性的交通方式，同时也是我国城市公共交通发展的重要体现[1]。想要促进地铁交通的发展，不仅需要科学合理提高地铁在我国城市的覆盖率，而且还需要对相关制造工艺给与重视，从根本上提升我国地铁的质量。据了解，目前我国设有地铁交通方式的城市大约有几十座，虽然这些城市地铁运行时间长短不一，但是在其发展过程中，均能做到因地制宜，与其所在城市发展有较高的吻合度，因此对促进当地经济发展和城市建设具有突出作用。

地铁车辆电气牵引及控制系统分析

地铁车辆电气牵引及控制系统分析 摘要：目前，我国地铁行业发展十分迅速，地铁运输系统是城市发展规划的重 要基础工程，是保证城市交通运输体系顺利运行的重要组成部分。电气牵引系统 作为地铁列车的电力供给方式，其和其所搭载的控制系统对列车顺利运行起到了 至关重要的作用。本文，重点对地铁电气牵引系统和其搭载的控制系统进行分析。 关键词：电气牵引；牵引电机；逆变器；制动设备 引言 电气牵引系统是地铁正常运行的保障，其主要负责地铁运行期间所需的电能。随着城市轨道交通的迅速发展，地铁车辆检修工作变得越发重要，而电气牵引与 控制系统作为地铁运行的重要依靠，其能确保地铁安全稳定运行。因此，加强对 车辆的检修尤为关键。 1地铁车辆电气牵引系统的结构特点 地铁车辆中的牵引系统主要是由受电弓、牵引电动机、高压箱、牵引逆变器、制动电阻和避雷器等部分组成的。其中高压箱是由主隔离开关、相应的充电设备 和断高速路器等部分组成，但是在地铁车辆中，大部分都是由两台受电弓组成， 从而防止由于其中一台在遇到故障问题后导致辅助逆变器和牵引逆变器停止运行 等问题。这几个受电弓由于可以向动力单元分别输送动力产生所必须的高压电源，因此假如其中一台受电弓发生故障问题，而另一个受电弓可以依然促进辅助逆变 器和逆变器的正常运行。在牵引系统同时还设置有牵引逆变器，将支撑电容输入 进逆变器中可以促进点电压输入的稳定性，同时还能发挥出能量缓冲的效果。地 铁车辆中的牵引系统是由各种电路和设备组成的，而系统的顺利运行也需要以相 关电路设备为支撑，在大部分设备之中，车辆停车和减速等行动都离不开制动装 置的支持，因此制动装置能够有效保障地铁的安全运行。目前我国城市中的地铁 车辆都是通过电阻制动、再生制动以及机械制动等形式来进行运行的，而机械制 动主要是通过空气的不断压缩来实现制动效果的，而电阻制动以及再生制动都是 通过轨道电磁制动和铁路电磁铁来实现的，再生制动当中，利用地铁的制动牵引 能够将动能顺利转化成电能，随后再生制动能量能够返回到电网当中，从而将制 动电能在提供给其它车辆。 2地铁车辆电气牵引及控制系统 2.1制动控制 众多设备中，制动设备是最重要的设备之一，地铁列车减速、加速、停车都 是通过制动装置完成的，制动装置高效的响应、运行是保证列车安全运行的重要 保障。在地铁列车牵引运行过程中，牵引力控制系统的作用至关重要，只有科学、合理的设计电气控制系统，才能有效的对地铁列车进行制动。目前我国城市地铁 列车使用的制动形式主要以机械制动、电阻制动和再生制动为主。所谓的机械制 动主要依靠压缩空气实现制动，而电阻制动则依赖轨道电磁制动，而再生制动可 以有效的将动能转化为电能进行能量循环使用。在列车的实际运行中，三种制动 方式和发挥出的功效差别较大，通常来说，在进行列车制动控制时，一般按照先 再生制动，随机电阻制动，最后进行机械制动的步骤顺序。但是在列车的实际运 行过程中，综合考虑制动效率和制动过程的能量损耗，在每个制动步骤中，一般 不会使用单独的制动方式，需要将多种制动方式耦合使用达到正向协同作用，提 高制动效果，减少制动过程中的能量损耗。根据地铁运行经验总结来看，地铁列 车设计的制动方式主要为电阻制动和再生制动，而机械制动方式主要起到辅助的

城市轨道交通车辆电气检修教学指南

《城市轨道交通车辆电气结构与检修》教学指南 一、课程的性质与任务 （一）课程的性质 《城市轨道交通车辆电气结构与检修》是职业院校城市轨道交通专业必修的专业课程，主要介绍城市轨道交通车辆电器基础知识、常用低压电器、列车牵引系统设备（受流器、高速断路器、接触器、制动电阻器、蓄电池）的检修、列车主牵引电路、列车控制电路、辅助逆变器的检修、列车照明系统及控制回路和110V电源电路等方面的内容，以及部分车辆电气设备的操作运用案例。《城市轨道交通车辆电气结构与检修》是学习具体城市轨道交通车辆最重要的技术课程之一。 （二）课程的任务 通过本课程的学习，使学生达到以下要求： 1．应掌握的知识点 （1）列车牵引系统设备（含受流器、高速断路器、接触器、制动电阻器、蓄电池等）、列车主牵引电路、列车控制电路、辅助逆变器、列车照明系统及控制回路和110V电源电路的基本组成、作用原理和主要技术性能等主要内容； （2）列车牵引系统设备（含受流器、高速断路器、接触器、制动电阻器、蓄电池等）、辅助逆变器的检修维护； （3）列车主牵引电路、列车照明系统和列车控制电路的故障诊断排除方法。 2．应达到的技能点 （1）能识别列车常用低压电器、列车牵引系统设备（含受流器、高速断路器、接触器、制动电阻器、蓄电池等）、列车主牵引电路、列车控制电路、辅助逆变器、列车照明系统，说出基本部件的名称及使用功能； （2）能够初步胜任城市轨道交通车辆电气设备的检修维护作业，具有运用专业工具对列车常用低压电器、列车牵引系统设备、列车照明系统设备等进行检修的技能； （3）初步具备列车电路故障诊断分析的技能。 3．课程的后续基础应用 该课程的学习，为学生后续学习地铁车辆驾驶，城市轨道交通牵引供电，轨道车辆电气分析及故障处理等课程以及参加专业实习奠定一定的基础。

地铁车辆故障及维修技术分析 唐善辉

地铁车辆故障及维修技术分析唐善辉 发表时间：2019-09-21T22:52:15.203Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：唐善辉 [导读] 摘要: 地铁在各大城市中作为主要的交通工具之一，为人们上班、出行带来了极大的便利，其在应用过程中具有无拥堵、速度快等优势。 东莞市轨道交通有限公司运营分公司广东东莞 523000 摘要: 地铁在各大城市中作为主要的交通工具之一，为人们上班、出行带来了极大的便利，其在应用过程中具有无拥堵、速度快等优势。然而，地铁车辆故障问题是需要被广泛关注内容，其会产生巨大的不良影响。，本文主要阐述地铁车辆故障及维修技术。 关键词：地铁车辆；故障处理；维修技术 引言 地铁作为城市交通的重要组成部分，其运行条件、运行区域均具有一定的特殊性，若地铁出现故障，会严重影响城市交通，甚至会带来一定的安全隐患，造成巨大的生命财产损失。有关部门需给予地铁故障高度重视，重视日常的运维工作，对各类故障产生的原因等进行分析，消除地铁车辆的故障隐患，优化城市化交通系统。 1 地铁运行过程中常见故障 1.1 按现象分类 地铁车辆的故障分类与普通车辆的基本相同，有材料零件引起的故障，还有电路控制有关的故障，另外还有动力方面的故障等。材料和零件引起的故障主要表现为材料结构损坏、零件磨损严重或变形等；电路控制有关的故障主要表现为控制异常或失效；动力方面的故障主要有噪音过大、输出不稳定等。 1.2 按性质分类 按照性质的不同，可以将地铁故障分为破坏性故障、劣化性故障和不规则故障三种。破坏性故障是指由车辆中的零件出现较严重的损坏，或者出现较大的变形，导致其不能发挥其原有功能，影响车辆的正常行驶，比如齿轮磨损严重、轮毂出现裂缝等都属于常见的破坏性故障；劣化性故障指车辆的某些功能降低，这类问题有些可以忽略但有些必须引起重视，需要根据实际故障进行综合分析；不规则故障主要表现在与电路控制有关的故障，如车门控制系统失灵、PIS 不能正常显示信息等。 1.3 按范围分类 按照范围的不同可以将故障分为局部故障和系统故障2种类型。局部故障顾名思义就是车辆的某个局部出现故障，但不影响其他部位正常运行，只需要对这一局部故障进行相应的维修处理，比如车门不能正常打开。而相对的系统性故障则是该类故障一旦发生会影响其他部位或者整个车辆无法运行，但是这类故障发生的概率较大，维修时具有相当大的难度。 2 地铁车辆故障诊断 现阶段，对地铁车辆的故障诊断时最常用的就是FMEA诊断技术。使用该技术进行诊断时一般分为三部分：①确定需要诊断的故障部位。地铁车辆的故障相当的复杂并且具有一定的分散性，人工分析并解决故障将消耗大量的时间，因此需要借助该技术快速确定故障目标，并掌握故障信息，从而制定合理的故障维修方案。②确定故障类型。该技术含有特定的故障诊断框架，能够快速确认故障的类型，大大提高了故障诊断的效率。③全面分析故障可能产生的影响。通过该技术明确故障目标并诊断出类型后，还要了解故障所带来的危害，这样有利于维修人员全面掌握故障的信息，规划维修的进度，尽可能地保护车辆系统，并在最短时间内恢复车辆的安全可靠运行。 3 地铁车辆故障维修技术 3.1 地铁车辆故障维修模式 地铁车辆故障维修模式指的是该城市中全部的地铁维修，有利于维修部门、管理部门能够有效的实施监管。目前，我国采取的地铁故障维修模式为全效维修，也就是对地铁进行检修时首先分为若干个独立的维修模块，防止人流高峰时可调度车辆不足，另外还能够节约维修资源和时间，大大提升了地铁车辆维修的效率。 3.2 地铁车辆故障维修技术 无论何种故障都应当采取有效的维修措施进行修复处理，因此合理的维修技术是消除故障的核心。当确定故障类型后，应当从以下几个方面着手解决：①分析故障的状态，了解故障对维修技术的相关要求，从而不断优化维修方案，确保维修措施的可行、有效。②利用全维修模式进一步确定故障维修的范围，有时不同的维修模块间有一定的关联性，因此必须合理分配维修内容，尽可能的使维修简单化。维修技术只有应用到相应的故障中才能发挥其价值，因此还要有针对性的选择维修技术进行故障的处理。③维修人员应当全面搜集故障信息，并综合分析各模块的类型，合理分配人员，快速、准确地实施维修，对于较为复杂的故障还应当制定合理的维修周期，从而进一步提升地铁车辆的安全性能。④实施地铁车辆的维修时，应当结合相应的故障级别选取合适的维修措施，并结合数字模型提供的信息进一步确定故障维修的技术措施。⑤由于地铁故障存在一定的特殊性，在维修时往往涉及到重组，这就需要利用全维修模式中的相互制约性，在确保维修质量的同时尽可能地降低维修成本。 3.3 维修技术效益评估 维修技术效益评估时需要从维修方案、维修技术、维修成本等多方面展开评估。故障维修人员进行维修前还应当充分结合以往的维修记录，不断调整优化当前故障的维修方案，并全面记录维修信息，同时还要不断总结故障的类型并提高维修技术，不仅丰富了地铁车辆维修的技术要点，还在一定程度上保证了车辆长期处于安全状态。 3.4 故障车辆的救援 救援方式有两种：①通过正常的地铁车辆救援；②通过专门的工程救援车救援。当使用前者方式救援时，应当根据正常车辆和故障车辆的相对位置选取救援方法，有正常车辆前面牵引或者从故障车辆后面推送的方式。如果是正常车辆后面推送时，前面的故障车辆要有司机和有关的乘务人员进行相应的控制和观察，并随时与后面的正常车辆保持联系。无论是牵引还是推送都需要充分发挥正常车辆的牵引制动力，如果有自动车钩，则根据故障地铁车辆的相对位置，打开连接处的塞门，然后向内通入空气，达到一定压力后故障车辆的停放制动就会自动消失。如果是半自动的车钩，则应当在通入一定压力的空气后，手动连接故障车辆的风管，接着打开塞门，消除故障车辆的停放制动。当通过工程救援车进行救援时，一般选取工程内燃机车辆，但是这种车辆的牵引制动性能较差，所以这种救援方式的效率不高，在

轨道交通车辆电气维修实训课程标准

轨道交通车辆电气维修实训课程标准 一、课程基本信息 先修课程：电工技术基础、电子技术基础、电气控制与PLC、轨道交通车辆电气故障分析与处理 后续课程：毕业设计 课程类型：专业独立实践课 二、课程性质 该课程是三年制高职高专机电一体化专业(城轨车辆维修与管理方向)学生必须掌握的一门针对性很强的专业独立实践课。 三、课程的基本理念 以城轨车辆塞拉门设备为载体，设计课程结构；以职业岗位能力要求为基础，以职业素质、能力培养为主线，提升学生职业能力。 四、课程设计 该课程以城轨车辆装配与检修工岗位能力要求的知识能力为载体，以训练学生对车辆电气电路的搭建、保养、维护和故障诊断为目标，选取塞拉门设备电路的搭建为主要内容，采用项目化教学，培养学生具有扎实的轨道交通车辆电气理论及实际应用能力。 五、课程的目标 （一）总目标 学生在掌握轨道交通车辆部分电气电路的基础上，掌握塞拉门电路的组成、动作原理和操作方法，能对塞拉门电路进行搭建、维护和故障诊断。 （二）具体目标： 1、知识： （1）掌握城轨车辆塞拉门电路直流传动控制的基本方法； （2）掌握车辆控制系统的组成原理和塞拉门控制电路的工作原理。 （3）掌握电路回路分析的方法并能查找故障原因。

2、能力 （1）能对塞拉门电气设备按规定进行全面检查； （2）能比较熟练地对塞拉门设备进行规范操作； （3）能比较熟练地对塞拉门电气故障进行应急处理； （4）能根据塞拉门电路图对车辆电气系统进行系统分析，根据故障现象查找原因及故障处理。 3、素质 （1）安全意识和质量意识； （2）团队合作精神； （3）能严格遵守轨道交通企业规章制度和工作纪律。 六、课程内容与学时分配 （一）课程内容与学时分配表 （二）课程具体内容与教学要求表

2-4轨道车结构原理(电气系统)

（四）电气系统 金鹰系列轨道车电气系统的基本特点： 1．24V直流电，电源为蓄电池、发动机带发电机 2．单线制，负极搭铁，各支路均有保险， 3．各用电器均并联 本车供电为直流24V负极搭铁的单线制供电系统，主要包括起动机、发电机、蓄电池、灯、控制开关和仪表等。本车可根据要求安装空调、发电机组、电取暖器，空调和发电机组的使用维护保养参阅其相应说明书。电路图见图2-19。 1．起动机 起动机为直流自激励磁式，它的主要作用是用来起动发动机，有关内部结构详见发动机说明书。 2．发电机 发电机为整流调压一体式，它是本车电系的主要电源。它在正常工作时，对所有的用电设备供电(除起动机)，并向蓄电池充电以补充蓄电池在使用中所消耗的电能。 3．蓄电池 蓄电池的主要用途是起动时供给起动机强大电流。另外在发动机停转或发电机电压较低时，它向各用电设备供电，而在发电机电压高于蓄电池电压时，它又能将发电机的一部分电能转变为化学能储存起来，即充电。当发电机超载时，它又能协助发电机供电。本车配有两只6-QA-200的蓄电池。使用中应按规定对蓄电池进行充电和维修。

1．起动回路 GB1、GB2---- F1----QS1----F2----（SA打到A端）----PA1---（把SA1.10打到A41）--K1—--------------------Q1---Q2—起动指示—A43—K1断开 2．工作回路 A43—KJ1—各仪表传感器 、GB 2 其他用电器 3．气动换向回路 A4--（1、2通）--YM2工作—换向箱一轴拨叉杆拉动一轴齿轮与二轴齿轮啮合 （电控、气动换向） 4．控制开关及仪表布置 本车设有两个操纵台，上面均有控制开关、仪表板和速度表，仪表板上有电流表、水温表、压力表、柴油表、发动机转速表、报警灯等。 操纵面板布置见图2-20。

地铁车辆车门系统检修分析

地铁车辆车门系统检修分析 发表时间：2018-05-28T10:25:47.747Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：代志军[导读] 摘要：地铁是城市公共交通重要组成部分之一，地铁安全的重要性不言而喻。 天津市地下铁道运营有限公司天津 300222 摘要：地铁是城市公共交通重要组成部分之一，地铁安全的重要性不言而喻。近年来我国的北京、上海、南京等城市地铁先后发生很多事故。很多事故都与车门系统故障有关，因此，分析地铁车辆车门系统以及解决其故障有利于改善地铁运营的安全现状，预防事故和降低事故。 关键词：地铁车辆；车门；故障分析；调节 1 车门动作原理简述 压缩空气经过门控电磁阀的控制，作用于驱动气缸活塞，再由活塞杆带动由钢丝绳、绳轮、防跳绳、滚轮和导轨组成的机械传动系统使两门叶同步反向移动，完成车门的开/关动作。南京地铁 1 号线车辆所使用的客室车门，为外推式双开塞拉门（RLS-E2）。每辆车上设置了 10 个双页门，每侧5个，呈对称布置。 所有车门均为微处理器电子控制，客室车门由被激活端司机通过按钮进行开、关控制。因为它采用了电机驱动，先进的计算机控制，故要求车门调节必须精确到位。由于列车运行的过程中处于动态，并且车门也要往复的开关，加之正常磨耗及人为因素，致使车门的各项几何尺寸产生变化，而这种变化往往会引起连锁反应，使车门产生各种故障，所以对车门尺寸进行定期地调整则显得尤为重要。南京地铁在2011年的运营中，车门故障发生的比例占车辆全体故障的 20%左右（前期 15%～17%，后期占8%），通过故障分析，统计其故障的重点部件及其所占比率。 2 车门机械结构及故障维修内容 2.1 驱动气缸 驱动气缸是车门系统的主要部件，使执行开/关门动作的执行元件，由压缩空气推动其活塞运动，再通过机械传动系统将推力传递至门叶。驱动气缸的性能好坏将直接影响到车门的开/关动作是否可靠。驱动气缸为双重活塞、双作用式结构，其活塞可以等效简化为如下所述的模型：对称的带有台阶的非等直径的活塞，即：活塞两侧直径为20Inlll，中部为40Inln；其气缸的内径也是非等直径的，两端头的公称内径为20，，中间为40咖。这样的结构可以使活塞变速运动，在车门打开和关闭的瞬间速度降低而形成缓冲，可以起防止夹伤乘客以及降低冲击噪声的作用。对驱动气缸进行如下故障维修：（l）清洗气缸缸体及其所有零部件； （2）检查缸体和活塞组件的滑动接触部位； （3）更换所有橡胶圈、橡胶垫； （4）更换所有缓冲弹簧； （5）检查连接气管的接头及其密封套； （6）润滑气缸的缸体内壁、活塞杆、活塞、橡胶圈的滑动接触部位； （7）将气缸接入检测试验台，检查气缸的动作和缓冲功能； （8）检查气缸是否漏气。 2.2 门控电磁阀 门控电磁阀是由3个两位三通电磁阀（MVI、M叭、M姚）、4个节流阀和两个快速排气阀的集成阀。MVI、MVZ和MV3电磁阀分别为开门、关门和解锁电磁阀。4个节流阀的功能分别为调解开门速度、关门速度、开门缓冲和关门缓冲。两个快速排气阀的功能是：主气缸两端排气管通过快速排气阀排向大气。它相当于一个双向选择阀，它的排气口是常开的，当驱动气缸通过它充气时，其阀芯将排气口关闭。对门控电磁阀进行如下故障维修： （1）用无油压缩空气对阀体及其零部件进行清洁； （2）更换所有芯阀的橡胶密封件； （3）检查所有调节螺栓的磨损情况，若磨损严重则更换； （4）检查所有阀芯的磨损情况，若磨损严重则更换； （5）检查钢丝挡圈是否损坏，若损坏则更换； （6）检查快速排气阀的消声板、塑料垫圈和弹簧是否损坏，若损坏则更换； （7）将维修后的电磁阀在试验台上进行试验，检测其功能是否正常。 2.3 机械传动系统 机械传动系统的作用是将驱动气缸活塞杆的运动传递至两扇门叶，使车门动作。机械传动系统是由钢丝绳、绳轮、防跳轮、滚轮和上下导轨组成。活塞杆的端头与一扇门叶及钢丝绳的一边相连接，而另一扇门叶与钢丝绳的另一边相连接，则使门叶在活塞杆运动时，能同步反向移动。每扇门叶的顶部装有两个尼龙防跳轮和两个尼龙滚轮，通过滚轮吊嵌在C字形的导轨内，只要合适地调整好防跳轮与导轨的间隙，就可使门叶平稳地灵活滑动。防跳轮与导轨的间隙一般调整为：在车两端的车门为0一0.3llun，而在中间车门为O一0.Slnlll，若门叶在运动时有跳动现象，则可适当减小其间隙，但要保证车体在承担最大载荷时，即车体有一定挠度是，车门也能正常地开/关。上下导轨用来支撑和引导车门运动。对机械传动系统进行如下故障维修： （1）用抹布和中性清洁剂清洁导轨和所有其他零部件； （2）检查导轨工作表明是否磨损或腐蚀，导轨安装是否松动或变形： （3）更换所有尼龙防跳轮、滚轮和绳轮； （4）检查钢丝绳是否有断股或拉毛的情况，检查钢丝绳头部的螺纹是否损坏； （5）用专门润滑剂润滑钢丝绳。 3 关门限位开关S1

浅谈地铁车辆电气系统接地措施

浅谈地铁车辆电气系统接地措施 发表时间：2019-07-18T14:18:47.260Z 来源：《城镇建设》2019年第8期作者：葛佳章 [导读] 地铁具有运量大、污染小、节能、舒适安全、自动化程度高等优点，改变了人们出行方式，同时也缓解了地面交通压力。 深圳地铁运营集团有限公司 518000 【摘要】地铁具有运量大、污染小、节能、舒适安全、自动化程度高等优点，改变了人们出行方式，同时也缓解了地面交通压力。地铁车辆电气系统的工作原理复杂，在行驶过程中也会存在这样那样的风险，因此，需要采取接地等必要安全措施。 【关键词】地铁车辆；电气系统；组成部分；接地措施 前言 地铁交通方式的出现，不仅缓解地面交通压力，而且对城市空间的节约利用也作出了很大贡献。然而地铁交通作为一个庞大的运作体系，电气系统作为重要组成部分，车辆电气接地措施则是保证地铁车辆安全行驶的重要方式，也会影响地铁运输方式的正常运行。所以地铁车辆电气系统要从多个阶段进行控制，避免技术人员进行地铁车辆电气系统的规划设计时出现疏忽导致设备及线路连接方式不合理，同时要注意在地铁车辆运行过程中定期进行电气系统的检修，加强电气系统维护管理，降低电气系统运行过程中出现问题风险，甚至由于地铁车辆电气系统的故障造成严重的经济损失和安全事故。 因此，研究地铁车辆电气系统的设备组成和线路连接等方式很有必要，既能够保证地铁车辆电气系统稳定运行，还能够为电气系统的接地措施奠定基础。地铁车辆的保护接地主要指设备外壳接地，包括车体金属部件之间、所有金属箱体与车体之间、车钩与车钩之间、车体和转向架之间、转向架和牵引电机之间，使所有电气传导部件与车体成为一个等势体，最终与地面相连。研究城市交通车辆电气系统接地措施需要明确轨道车辆电气设备在工作接地、屏蔽接地以及安全接地等不同阶段的接地问题，分析出现问题的原因并寻找解决办法，并辅以科学技术手段和合理的管理计划进行电气系统维护，才能促进我国地铁车辆的稳定行驶，增强地铁车辆运行的安全可靠性，从而发挥地铁车辆的有效价值。 一、地铁车辆电气系统组成部分 地铁车辆电气系统是驱动车辆行驶的先行条件，完善的组成结构才能提高电气系统的工作效率，地铁车辆由牵引制动控制系统、辅助供电系统、车门控制系统三个主要部分组成。 （一）牽引制动控制系统 牵引制动控制系统包括牵引和制动两个功能部分，是轨道车辆工作时不可缺少的两个部分。两者结合实现车辆控制，而两者结合所表现出来的功能效果则直接反应在车辆运行中。实际轨道车辆行驶过程控制中，需要通过改变单次城市轨道车辆的牵引加速度和制动减速度来协调车辆的周期性行驶，尽量平衡不同车辆的行驶时间差，从而保证乘坐地铁车辆的人员能够更好的安排时间、利用时间，进一步提升城市轨道车辆运行效率。 （二）辅助供电系统 辅助供电系统则是地铁车辆电气系统的动力来源，其主要由两部分设施组成，一部分是以直流供电系统为基础的三相交流电源支持的供电设备系统，直流供电系统包括用电设施、充电机器、蓄电池以及整流装备三个基础部分，利用充电机器和蓄电池实现设备系统的供电功能；另一部分是将三相交流的供电设施功能化，使地铁车辆上的其他设备借助变流机器的通风机、电机通风机等接收供电效果。 （三）车门控制系统 车门控制系统是控制城市轨道车辆开关门的智能化系统，来完成城市轨道车辆的顺利开关门，该系统由控制电路、控制开关以及执行的构件等共同组成。技术人员需要明确车门的机械组成和车门智能化控制系统及其子系统的控制原理，正确安装轨道车辆车门控制系统的连接线路，为控制信号的顺利传输和及时处理提供物质基础，从而保证城市轨道车辆进行精准的开关门控制，减少车辆运行故障。 二、地铁车辆电气系统接地措施 城市轨道车辆电气系统接地是保证其安全稳定工作的必要方式，实际交通基础设施建设过程中必须科学完善的进行接地处理，才能实现信号传输和安全疏导，主要措施包括工作接地、屏蔽接地和安全接地。 （一）工作接地 工作接地指的是工作状态下的接地措施，目的是形成电气回路帮助进行车辆行驶控制，主要有低压和高压两种方式。高压电气回路的组建主要是将连接线网中的电流与地铁车辆轨道形成相互关联，然后利用电路传输信号给主控中心，通过智能化的分析处理后，控制中心的将处理后的电信号传输给变电站，通过电流参数的改变实现对地铁车辆的稳定控制。技术人员设计高压电气回路时，要利用接地手段将连接线网与轨道响应电流完全并入到电源中，防止地铁车辆在行驶过程中由于电流负载而损坏电气系统，减少意外事故的发生。低压电气回路主要是进行辅助信号回流，通过对电气系统中低压信号的精准点位将多余的信号电流进行妥善处理。 （二）屏蔽接地 屏蔽接地指的是在地铁车辆运行中将周围的电磁场效应进行消除，避免电磁场产生干扰信号影响车辆的运行控制，主要接地措施是趋肤效应电场屏蔽。电流经过电气系统电路时会产生感应作用使导体内部产生分流作用，由导体内部向外，电流密度逐渐增大，形成趋肤效应，为了提高行驶速度而增加回路电流时会增加趋肤效应强度，形成轨道安全威胁，因此需要技术人员采取接地措施削弱趋肤效应，尽可能增大接地线的表面积，才能在保证地铁车辆行驶安全的前提下提高行驶速度。 （三）安全接地 安全接地措施是城市轨道车辆安全运行的基础保障，城市轨道车辆本质是通过轨道中的电流交变进行运行控制。因此，正常运行状态下，整个车辆、轨道以及相应的电气设备都处于电气回路中，如果地铁车辆相关设备和设施没有妥善的做好接地处理，就极有可能存在安全威胁，一旦电流积聚，便会对接触到的导体瞬间释放，产生不可挽回的后果。例如，地铁车辆电气构件处于工作状态时，会负载一定的电压，大约是DC110 V，如果此时人体不小心解除电气构件，将会有电流流经人体，人体相当于3000Ω的电阻，由于电流的热效应，瞬间会产生大量的热，产生严重的触电后果。进行安全接地措施时要考虑多方便可能，尽可能全面进行风险的规避，首先要通过设计规划将地铁车辆中容易产生触电危害的设备及元件进行隔离处理，尽量避免接触人员，其次利用导线连接的方式将流经车辆及轨道的电流尽快疏导，降低车辆及轨道的电势电位，降低危害程度。需要注意的是，电气设施如果存在漏电现象，也会产生同样的触电危害，所以要经常对

地铁车辆电气牵引系统探讨

地铁车辆电气牵引系统探讨 发表时间：2016-11-28T10:05:55.653Z 来源：《基层建设》2015年33期作者：梁英才 [导读] 地铁车辆电气的牵引系统作为关系到车辆的行驶安全及性能的重要组成部分，对其进行研究具有重要意义。 深圳市地铁集团有限公司运营总部 摘要：近几年来地铁运营发展速度迅速，有效缓解了城市交通压力。地铁车辆电气的牵引系统作为关系到车辆的行驶安全及性能的重要组成部分，对其进行研究具有重要意义。本文主要对于深圳地铁车辆的电气牵引的特点、组件及牵引主电路等进行探讨。 关键词：地铁车辆；电气；牵引系统 一、牵引系统概述 深圳地铁1号线车辆采用四动两拖六编组形式（4M2T）：=Tc-Mp-M+M-Mp-Tc=，其中Tc为有司机室的拖车、Mp为有受电弓的动车、M为无受电弓的动车；=为全自动车钩、+为半自动车钩、-为半永久牵连杆。列车由两个单元车组组成，每个单元车组由一辆拖车和两辆动车组成。控制方式为车控（1C4M）即每辆Mp/M车上设有1台牵引逆变器VVVF，驱动4个异步牵引电动机工作。列车采用架空接触网方式受电，额定电压DC1500V。牵引系统采用VVVF交流传动技术，具有防滑、防空转功能。每辆Tc车上设有1台辅助逆变器SIV，每个辅助逆 变器的输出分两路，一路输出为380V、50HZ三相交流电，用于辅助交流设备的供电，另一路为110V直流，用于直流控制设备的供电及蓄电池充电。 图1 电气牵引系统框图 图2 牵引传动系统 二、电气牵引系统的功能 牵引系统是地铁车辆的动力源，主要由VVVF逆变器和三相交流牵引电机组成。深圳地铁5号线部分车辆采用南车株洲时代的VVVF逆

地铁车辆常见故障分析及维修技术研究探讨

地铁车辆常见故障分析及维修技术研究探讨 摘要：目前，地铁车辆运行处于低效率状态。由于 地铁车辆建设期间存在诸多隐患，加之车辆本身存在问题，所以，地铁车辆的通运并没有达到安全、可靠的标准，很容易出现车辆故障，进而影响地铁交通系统的运营质量。为了排除地铁车辆故障的干扰，需准确诊断地铁车辆故障，规范维修技术的应用，从而体现维修技术在地铁车辆故障中的重要价值。本文主要就地铁车辆常见故障进行了具体的分析，并对维修技术作了相关的研究，以供参考。 关键词：地铁；故障分析；维修技术 言：对于地铁车辆的故障分析和维修技术，不能单 纯地以定期检修为重点，还要符合地铁车辆的运行需求，从而提升地铁车辆的运行效率。通过分析地铁车辆故障，提出了维修技术的应用方法。 1地铁车辆维修的主要影响因素 1.1 经济因素企业的经济实力是企业进行维修资源配置的基础条件， 城市轨道交通车辆维修资源配置受到了企业的经济实力的制约，由于各个城市轨道交通的资金来源、资金数量、融资方式、政府补贴数额等存在着巨大的差异，所以在进行资源配置时，受到的经济收益的约束，可能会选择相对经济的维修资源配置模式，来满足地铁车辆的维修需求，达到保障安全运营的目的。 1.2 制度因素无规矩不成方圆，制度是在特定社会范围内统一 的、调 节人与人之间社会关系的一系列习俗、法律、戒律、规章等制度的总和，制度因素是维修资源配置的约束条件。对于城市轨道交通车辆而言，制度因素是指车辆的检维修制度，检维修制度是车辆安全、可靠运行的基本而重要的保证，也是确定城市轨道交通车辆的检修体制以保证车辆检修工作顺利进行的基础，城市轨道交通车辆的检维修制度对车辆的修程的类型和等级、实施维修的车辆运行公里或时间、完成修程的

轨道交通电气工程概论学习心得

轨道交通电气工程概论学习心得 轨道交通电气工程概论学习心得

轨道交通电气工程概论学习心得 轨道交通是国家重要的基础设施，与国民经济和人民生活密切相关。世界各国都十分重视轨道交通的建设，尤其是高速铁路和城市轨道交通的建设。近年来我国轨道交通事业大力兴起，尤其是高速铁路的建设与发展显示出蓬勃的生命力。轨道交通电气工程概论作为交大学子电气工程及其自动化专业的基础导论课，有着承上启下的作用，十分重要且必要，下面是我对这门课程的学习体会和心得。 我国铁路事业发展快速。从1909年我国自主修建的第一条铁路—京张铁路，到1961年我国第一条电气化铁路—宝成铁路的建成，再到2003年由我国自主设计、自主施工建成的第一条进入高速序列的电气化铁路—秦沈客运专线，体现了我国几代铁路人的不懈努力和追求。目前我国的高速铁路运营里程远居世界首位，超过世界上其他国家高速铁路的总和。如今高速铁路在我国建设得如火如荼，极大地方便和缓解了人们的出行和交通运输压力。高铁已成为我们国家的名片，享誉国内外。作为交大学子，我们应该了解和掌握轨道交通的相关知识。 轨道交通主要包括铁路、地铁、轻轨、空中轨道列车、有轨电车、和磁悬浮列车等。轨道交通作为电力负载的一部分离不开电力系统的支持。我国建立了主要由牵引变电所和接触网两大部分组成的牵引供电系统来为轨道交通提供动力。电气化铁路的供电是在铁路沿线建立若干个牵引变电所，将110kv或220kv进线电压经牵引变压器降为27.5kv后通过牵引网向电力机车/动车组供电。电力机车/动车组采用25kv单相工频交流电压，经全波整流后驱动直流牵引电动机，或经过交-直-交变换驱动异步电动机。牵引供电系统分为交流牵引供电和直流牵引供电系统，我国电气化铁路普遍采用交流牵引供电，而城市轨道交通普遍采用直流牵引供电系统。其中，交流牵引供电方式按分区所运行状态通常分为单边供电、双边供电方式；按牵引网设备类型可分为直接供电方式、带回流方式的直接供电方式、吸流变压器（BT）供电方式、自耦变压器（AT）供电方式，同轴电缆（CC）供电方式。其中AT供电方式在世界上广泛使用。对于牵引电流又建有接地与回流系统。牵引供电系统为电力机车/动车组提供电能，电力机车/动车组是一个变化剧烈的移动负荷，牵引网断路故障比电力线路更为频繁，因此交流牵引供电系统的继电保护尤为重要。动作于跳闸的继电保护应满足可靠性、选择性、速动性和灵敏性的基本要求。这四项基本要求是评价和研究继电保护性能的基础。继电保护包括了馈线保护、阻抗保护、电压保护、电流保护、瓦斯保护等。直流牵引供电吸引系统的继电保护包括电流上升率保护、大电流脱扣保护、双边联跳保护等。此外轨道交通监控系统可实时采集牵引供电系统的运行参数，及时掌握系统的运行状态提高系统的安全运行水平。事故时可及时了解事故原因，缩短事故处理时间。供电监控系统的基本功能包括：遥感、遥信、遥测、遥调、遥视。因此对牵引供电系统的检测十分重要。 在牵引供电系统中电力机车/动车组的受流方式依赖于弓网系统即受电弓和接触网组成的系统。弓网受流过程是通过升起的受电弓从接触网上滑动接触来取电的。弓网系统是一个不可分割的整体，决定了受流质量。受电弓是从一根或多根接触线上取流的设备，接触网则位于车辆上部限界的上方或侧面，经由受电弓向电力牵引单元提供电能，是一种应用于电气化铁道的特殊供电设备。接触网由支柱与基础、定位装置、支持装置、接触悬挂和供电辅助等几部分组成。受电弓与接触网相互作用有以下几个特性：几何特性、材料接口特性、动态相互作用特

城市轨道交通车辆电气系统的组成及安全控制策略

城市轨道交通车辆电气系统的组成及安全控制策略 发表时间：2017-10-17T19:38:19.780Z 来源：《基层建设》2017年第18期作者：廖权保[导读] 摘要：本文主要对城市轨道交通车辆电气系统的组成及安全控制策略进行了分析与探讨，以供参考。广州市世科高新技术有限公司摘要：本文主要对城市轨道交通车辆电气系统的组成及安全控制策略进行了分析与探讨，以供参考。关键词：城市轨道交通；电气系统组成；安全控制策略一、概述城市轨道交通是我国乃至全世界普遍的一种交通方式，并且具有快捷、方便、高效等一系列优点，为人类的生活带来了巨大的方便。但是现如今各类交通事故层出不穷而且原因多种多样，而城市轨道是一种专业性较强的客运种类，其中电气设备设置也比较复杂，载客量也相当大，因此对于整个轨道交通系统的安全研究不能从单一角度考虑。必须充分考虑系统的时效性等特点，以此来不断完善城市轨道交 通安全管理系统。本文主要对城市轨道交通车辆电气系统的组成及安全控制策略进行了分析与探讨，以供参考。 二、城市轨道交通电气系统的组成城市轨道交通车辆电气系统主要由牵引系统、制动控制系统、辅助供电系统、车门控制系统和牵引传动系统组成。（1）城市轨道交通车辆牵引系统。电气牵引技术之所以能够在城市轨道交通车辆中具有极高的应用价值，主要是牵引系统的作用。电气牵引系统通常情况下会借助两种方式来驱动轨道交通车辆前行，一种是第三轨供电方式，另一种是架空接触网供电方式。但是城市轨道交通毕竟不同于其他方式的轨道交通，所以在应用时需要进行优化调整，以此保证电气牵引技术能够发挥出最大的价值。（2）城市轨道交通车辆制动控制系统。制动控制系统技术也是城市轨道交通车辆控制技术核心之一，该复合制动控制系统主要包括摩擦制动、空气制动、电制动以及制动指令系统。要知道，轨道车辆的牵引制动能力强弱会直接影响到轨道车辆的运行安全及运输能力。因为城市轨道交通车辆两个站点间距短及停车频繁等特性，为缩短轨道车辆行驶时间来增强运输性能，所以轨道车辆必须可以拥有较高的制动减速度。而城市轨道交通车辆最常采用减速度控制技术，制动指令需要通过电气系统才能完成，也就是说制动系统必须按照电气系统减速度的指令要求来施加制动力。司乘人员在站台两侧固定区域上下车，因此要求轨道车辆的停站方位必须准确，为了达到这一目的，ATO系统或者司机会按照停车距离长短来给定车辆电气系统减速度指令，这就要求轨道车辆在制动过程中一定能够根据减速度命令来快速产生相应程度的制动力。（3）城市轨道交通车辆辅助供电系统。城市轨道交通车辆的辅助供电系统主要负责除了牵引系统主电路之外其余装置的供电工作，照明的电源、牵引、制动控制装置的控制电源、空调通风装置电源、通信信号装置电源等等都要通过辅助供电系统来工作。轨道车辆的辅助供电系统主要由直流供电系统和三相交流供电系统构成。其中的直流供电系统组成部分为由充电机、整流装置、蓄电池以及直流用电设备，通过充电机和蓄电池来提供电；而三相交流供电系统的主要组成部分为电热器、协助变流器以及三相辅助设备电机等种种交流负载设备，该系统由辅助变流器提供电。要想辅助供电装置的低损耗、高效率的特性发挥出来，就需要实现供电装置的高频化。供电装置的高频化还可以实现节能环保，减小所占空间以及减轻重量。（4）城市轨道交通车辆车门控制系统。城市轨道交通车辆的车门控制系统的控制对象主要包括各个车门的开和关。它们都是由控制电路、执行机构和不同的机械结构即控制开关组成。由于各个控制对象的模块信号采集电路都要与相应的执行机构连接，因此必须要考虑不同受控对象的机械组织。要想实现门的开关，重点是中央控制模块和子系统控制模块，轨道车辆总线连接着中央控制以及本单元控制，轨道车辆总线则是通过总线的收发器同各子系统传递控制数据和信息数据等，以此协助各子系统完成相应的功能，控制部分车门的开和关的状态。 （5）城市轨道交通车辆牵引传动系统。城市轨道交通车辆对牵引传动系统的稳定性、安全性以及可靠性要求颇高，轨道车辆往往以固定的编组模式营运，具有两站间距离短，中间停靠站数量多，两站间运营时间少，因此轨道车辆的牵引传动系统的运行能力必须能够满足上述情况，并且具有较强的短时过载、断续工作能力等。而轨道车辆的牵引传动系统的选择是体现轨道车辆技术水平最为重要的标志。 三、城市轨道交通电气系统的安全控制策略目前，城市轨道交通是城市居民出行的常用工具，而且都处于地下运行，因此，必须保证其运行安全，从而保证乘客们的生命安全。而城市轨道交通车辆上安装的复杂电气装置必须与整个系统的电磁等具有良好的兼容能力，要做到这一点就必须将电气装置与地面进行连接。因为大地具有良好的导电性，在这个过程中地面可以作为等电位面或点进行使用，也可以为车辆运行的电路提供点位参考面或点，以供车辆释放运行时所产生的静电。只有将系统运行时产生的电流进行很好地释放，车辆才能够安全运行，二者要求电气设备的设置具有较高的科学性，一般情况下电路的安全设置可以分为以下三种形式：一是安全接地。该项工作主要是为了保障乘客及设备的安全而做，经分析直流电在接近0.1安并接触人体时会感觉到四肢发热，与电流直接接触的皮肤也会感觉到疼痛。随着电流的加大会对人体造成更大的伤害，甚至会出现休克或死亡现象。人体自身对电流的阻抗能力会因个人身体素质的不同而略有差异，并且会随着电压及施压面积的增大而逐渐减少，因此为了放置交通车辆内人员不被通电设备所伤害，一定要将易于接触的设备进行安全放置，例如装在防电箱里或者外加其它防电措施。而车内其它金属材质的物体都要与接地线相连接，这样将车辆、轨道及车内箱体连接成同一点位，而轨道又与大地相连接，即使某设备在车辆运行中漏电也会在人体可接受范围内，而不会对人产生更大的威胁；二是屏蔽接地。对信号频率较高电缆接地的接地线选取时，要采用表面积较大的编制类型，因为这样电流通过时会有很明显的肌肤效应。对电场进行屏蔽时要选用尽可能密的电缆，此外对磁场的设计也要充分考虑接地保护。对于不同电路为了防止意外事故的发生都要根据具体情况而设置相应的屏蔽；三是工作接地，主要有车辆高压回流接地及车辆低压接地。首先高压回流接地是为了保障车辆运行电路的畅通而将接触网处的电流进行合理引入运行轨道，该过程要求电路的设计要具有严谨性，并且电缆的电阻要尽量小以保障电流能够完全回归到电源，而不会给车辆造成触电隐患。铁路车辆相关安全要求中也明确表明为了电流不产生泄露或者某一电路的损坏，一定要保证有两条及以上接通的电路。其次是低压接地，它主要为系统中的低压电路设置一个电位基准，以保障系统中散杂信号能够正常回流通道。低压工作接地在最初设计时要尽可能的将会产生干扰的电路进行分开，同高压回流电路设计一样要尽量采用阻抗较低的电缆进行接地。除了以上安全措施，城市内相关部门还要对从事轨道交通行业的工作人员进行培训以增强安全意识，对广大市民也要严格要求不能随便触碰车辆内设施，都要为交通出行安全做出力所能及的事。 四、结束语