地鐵車輛技術(shù)運用情況的研究

祁金平

摘要：本文針對地鐵列車牽引電氣系統(tǒng)的技術(shù)特點，為了最大程度發(fā)揮地鐵列車的基本運行職能，要重視牽引特性設(shè)計和仿真系統(tǒng)設(shè)計。從集成設(shè)計接口管理到設(shè)備管理，需要保證系統(tǒng)應(yīng)有的性能，經(jīng)過多次磨合，重視列車駕駛模式設(shè)置及牽引動力的指令傳遞，從制動混合到各個判斷系統(tǒng)入手，保證系統(tǒng)功能的有效性。

關(guān)鍵詞：地鐵豐輛；技術(shù)運用；牽引系統(tǒng)

一、地鐵列車牽引系統(tǒng)技術(shù)特征

1、列車的牽引性的設(shè)計

列車牽引的設(shè)計作為比較關(guān)鍵部分，包括了速度特性設(shè)計和電制動力速度特性的設(shè)計。在整個設(shè)計過程中，要保證設(shè)計的成果滿足牽引性能和電制動力的需求，確保加速和減速的程度都和技術(shù)規(guī)范相符合。在列車的設(shè)計的過程中，由于進(jìn)行牽引的逆變器與電機(jī)及應(yīng)用方向所用的轉(zhuǎn)向架是密切相關(guān)的，因此在進(jìn)行牽引設(shè)計的過程中必須充分的考慮到上述的三項特征對接口的要求，針對設(shè)計中的諸多因素的影響，選擇合適的齒輪箱，最大程度上保證牽引性能與電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)的最大電流等方面相匹配。

2、牽引性能的仿真

在進(jìn)行列車的牽引性的設(shè)計過程中，牽引性能的仿真是最為基礎(chǔ)的一部分，能統(tǒng)籌的計算牽引的特性和電制動特性，從而制定傳動的條件和線路等，甚至能把高度、坡度及應(yīng)該限制的速度等等都進(jìn)行仿真的效果處理。將列車運行過程中的牽引力、制動力、加速減速電流、運行條件等都進(jìn)行仿真的效果處理，并能真正的在一定程度上對電壓、載重、牽引等方面進(jìn)行組合計算對電機(jī)電流、功率、電阻功率等方面計算出定額的數(shù)據(jù)，得到可靠的數(shù)據(jù)，強(qiáng)化牽引性能的設(shè)計建設(shè)。

3、牽引性能中的主要的功能上的設(shè)計

在列車的牽引性功能的設(shè)計的過程中，最主要的功能上的設(shè)計主要包括如下的幾個方面，如駕駛模式上的管理、牽引與制動指令的產(chǎn)生。傳送、執(zhí)行、和牽引允許、牽引的安全、電壓的控制、氣電混合的控制、設(shè)備的全面監(jiān)控以及在發(fā)生故障處理等方面的功能。

4、牽引系統(tǒng)集成設(shè)計接口管理

列車牽引性設(shè)計中，牽引系統(tǒng)集成設(shè)計接口管理，是最為重要的一部分，確保牽引性能接口設(shè)計與諸多的元素相匹配，只有對接口進(jìn)行管理，才能更好的對牽引機(jī)軌道電磁等方面進(jìn)行控制和協(xié)調(diào)，確保牽引性能達(dá)到優(yōu)良的水準(zhǔn)，更好的對列車牽引性能進(jìn)行完善，提升牽引技術(shù)的應(yīng)用效果。

5、牽引系統(tǒng)和性能的實驗

在牽引設(shè)備正事進(jìn)行裝車之前，必須要對各項組合進(jìn)行試驗，確保各個元素能更好的對牽引系統(tǒng)進(jìn)行執(zhí)行，保證牽引電機(jī)等各個方面都能滿足規(guī)定的要求，同時也是在測驗牽引性能是否能達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，保證車輛在達(dá)到規(guī)定的車輛行駛速度時，列車的加速及減速的性能也能達(dá)到技術(shù)的要求，確保列車的兼容性能滿足要求，全面促進(jìn)列車更好的投入使用。

二、牽引系統(tǒng)接口設(shè)計控制與管理

牽引鏈的匹配性在設(shè)計中占據(jù)重要的作用，仿真系統(tǒng)的出現(xiàn)彌補了原有運行路線存在的問題，需要結(jié)合牽引電機(jī)的特征，合理設(shè)計變流器牽引系統(tǒng)的各項參數(shù)，達(dá)到優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)的目的。

1、電機(jī)基頻等效電路分析

根據(jù)電機(jī)供應(yīng)系統(tǒng)的特點，需要明確電路圖和電機(jī)參數(shù)，對其進(jìn)行深入的整合分析，保證其能達(dá)到規(guī)定的電機(jī)牽引特性和電制特性。

其次需要根據(jù)典型的開關(guān)輸出數(shù)據(jù)，根據(jù)電機(jī)供應(yīng)系統(tǒng)合理分析電機(jī)性能對電壓和電流的變化，需要針對附加功率額變化控制好開關(guān)頻率。在地鐵列車行車過程中，存在低速行駛過程中噪音變化明顯的情況，尤其是在運行速度在為20km/h左右，會出現(xiàn)測量列車噪音，列車啟動后，需要掌握脈沖頻率，根據(jù)電機(jī)的操作程序，對應(yīng)用結(jié)果進(jìn)行合理的判定。

2、牽引電機(jī)檢驗

電機(jī)在投入應(yīng)用時，需要提前進(jìn)行檢驗，根據(jù)機(jī)械應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行特性、超速、振動及噪聲監(jiān)測實驗。

3、牽引性能分析

地鐵列車在測定過程中，需要考慮到車速的基本性能，包括牽引力性能監(jiān)測，額定電網(wǎng)載荷測定等，需要通過實際測量和記錄掌握車輛行駛時間和速度比例。在控制過程中需要平穩(wěn)進(jìn)行，速度需要控制在合理范圍內(nèi)，列車沖擊不得超過既定的指標(biāo)，符合合同管理規(guī)定。

4、光俠并網(wǎng)設(shè)計

并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是光伏陣列產(chǎn)生的直流電經(jīng)過并網(wǎng)逆變器轉(zhuǎn)換成符合車輛段用電要求的交流電之后直接接入車輛段供電系統(tǒng)。在陰雨天或夜晚，光伏陣列沒有產(chǎn)生電能或者產(chǎn)生的電能不能滿足負(fù)載需求時就由車輛段供電系統(tǒng)供電。

在變電所0.4kV并網(wǎng)接入點各設(shè)置一面防逆流控制箱，一但發(fā)現(xiàn)異常，會立即通過通訊控制逆變器降低輸出電流，減少光伏系統(tǒng)發(fā)電功率；當(dāng)出現(xiàn)故障時，防逆流接控制箱控制觸器斷開，分離光伏發(fā)電系統(tǒng)與車輛段供電系統(tǒng)，避免故障的擴(kuò)大。

三、案例分析——地鐵T6緊急制動故障

故障現(xiàn)象：2014年11月，行調(diào)來電，列車XX站換端后，發(fā)生緊急制動不能緩解故障，切除ATP無法緩解，使用BBS動車至學(xué)則路下線。

處理經(jīng)過：輪值、質(zhì)保人員趕至學(xué)則路存車線處理。登車檢查故障依然存在。在檢查和測量緊制相關(guān)線路時，發(fā)現(xiàn)012A端COR2（鑰匙繼電器）一組觸點不導(dǎo)通，對調(diào)同型號繼電器后故障消失，多次測試均正常。

原因分析：該故障是由COR2繼電器的偶發(fā)電氣故障造成的。由于該觸點未導(dǎo)通，致使緊制環(huán)線失電，因此無法緩解緊制。德馳COR2、DOR、KSR繼電器性能不良，廠家計劃更換為立奇繼電器。

采取措施：

（1）日常車輛檢修過程中，加強(qiáng)對緊急制動等相關(guān)功能的檢查，防范此類故障的再次發(fā)生。

（2）督促廠家加快采購，盡快完成整改，消除故障隱患。

結(jié)束語

地鐵車輛牽引系統(tǒng)是集成創(chuàng)新的核心，根據(jù)我國前期的技術(shù)基礎(chǔ)上，利用外來資源進(jìn)行合作，將技術(shù)體系應(yīng)用到實踐當(dāng)中，不斷消化、吸收并自主創(chuàng)新，改變原有存在的相關(guān)問題，將牽引電氣技術(shù)落實到實處。目前牽引電氣系統(tǒng)的日常檢修也是重難點，分析牽引系統(tǒng)技術(shù)特征，從而讓電氣維護(hù)人員更準(zhǔn)確的判斷故障，提高維護(hù)效率。