地鐵車輛電機牽引系統(tǒng)故障及應(yīng)對分析

生凱

摘? ?要：隨著國家的發(fā)展，越來越多的出行工具可供人們選擇，如地鐵、自行車、公交車等。在城市發(fā)展的過程中，交通工具的革新，給其發(fā)展帶來了活力，推動了城市的進(jìn)步，可以說是交通改變了世界。地鐵是一個城市發(fā)展程度的體現(xiàn)，越發(fā)達(dá)的城市，地鐵線路越多，交通越發(fā)達(dá)。文章將探索地鐵電機牽引系統(tǒng)出現(xiàn)的故障以及相關(guān)的解決措施。

關(guān)鍵詞：地鐵;牽引系統(tǒng);故障

地鐵是一個城市發(fā)展的名片，地鐵在城市發(fā)展的過程中起到了不可忽視的作用，地鐵不僅有利于緩解城市地面上的交通壓力，更有助于推動城市的進(jìn)步，可以說是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動了交通工具的革新，交通工具的變化又改變了社會的發(fā)展面貌，由地上出行轉(zhuǎn)為地下交通，節(jié)約了城市發(fā)展空間，更有助于國家的發(fā)展。

1? ? 地鐵牽引系統(tǒng)常見故障

隨著國家現(xiàn)代化的發(fā)展，人們的出行方式有了多種多樣的選擇，古老的年代只有馬車，現(xiàn)在時代有了火車、高鐵、飛機、地鐵等，多種出行工具，人們可以根據(jù)出行時間的長短、路程的長短等，選擇合適的出行方式。地鐵可以說是一個城市發(fā)展的象征，很多發(fā)達(dá)的城市都修建了地鐵，然而在地鐵發(fā)展的過程中也存在一些隱藏的故障，大致有3種：金屬性短路故障、非金屬性短路故障、非正常時空狀態(tài)運行[1]。（1）非金屬性短路故障，如圖1所示，地鐵牽引輔助系統(tǒng)的電路。造成非金屬性短路故障的原因有很多，尤其是在雨雪天氣時，在很多情況下都能使雨水進(jìn)入到床道上，長時間的雨水積累降低了床道上的絕緣支座和軌道之間的絕緣效果，從而引發(fā)電路短路。此外，圖1中有很多的電阻，電阻出現(xiàn)升溫異常也會導(dǎo)致非金屬性短路。（2）金屬性短路故障，主要是因為一些金屬的進(jìn)入導(dǎo)致了電路故障的出現(xiàn)，這種情況常見的是維修工人在工作時遺落了一些金屬維修件，使其影響到了地鐵的牽引系統(tǒng)。（3）非正常時空狀態(tài)運行，也就是地鐵在制動狀態(tài)，或者是啟動狀態(tài)時，其內(nèi)部的電壓或電流出現(xiàn)異常。這種狀況會威脅車上乘客安全，減少地鐵使用壽命。

2? ? 常見故障特點

2.1? 潛藏性

地鐵常見的牽引系統(tǒng)故障有很多特點，潛藏性就是其中之一。之所以說地鐵出現(xiàn)的牽引系統(tǒng)故障具有潛藏性的特點，是因為在很多情況下，故障并不是立刻就爆發(fā)出來，而是經(jīng)過一段時間的運行，故障才會越來越明顯。潛藏性的存在不利于地鐵的運行，因此必須要加強對地鐵牽引系統(tǒng)的維修，在故障發(fā)生前發(fā)現(xiàn)問題，及時避免風(fēng)險。

2.2? 關(guān)聯(lián)性

關(guān)聯(lián)性是指在地鐵牽引系統(tǒng)故障時出現(xiàn)的，該故障的原因，不僅只有目前所看見的，因為地鐵的系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，在其發(fā)生故障時，往往是多種原因造成的。地鐵是人們?nèi)粘Ｉ钪谐鲂谐Ｓ玫慕煌üぞ?，地鐵的整個系統(tǒng)較為復(fù)雜，在檢修時也會出現(xiàn)某些失誤，因此也非常有必要設(shè)立專門的檢修組，防止其出現(xiàn)故障，影響地鐵的正常運行。

2.3? 傳遞性

除了上文所提到的兩個特點外，地鐵牽引系統(tǒng)故障另外一個非常重要的特點就是傳遞性，傳遞性是指當(dāng)?shù)罔F在出現(xiàn)某個故障后，不單單只有眼前出現(xiàn)的問題，這個故障會影響到其他的系統(tǒng)，從而引發(fā)一系列的故障，給地鐵運行造成重大的損失[2]。傳遞性的特點，會使地鐵在運行的過程中將一個小故障變成大故障，很有可能危及乘客安全，因此必須要及時發(fā)現(xiàn)問題，阻止傳遞性的出現(xiàn)。

3? ? 應(yīng)對措施

3.1? 在逆變器方面

在逆變器方面出現(xiàn)的故障主要是因為逆變器電源開關(guān)跳閘。在車輛行駛的過程中，逆變器的電源開關(guān)跳閘會影響地鐵車輛的正常使用，需要工作人員在車輛進(jìn)站后對車輛進(jìn)行檢查，特別針對逆變器進(jìn)行查看，如果逆變器的電源開關(guān)正常，沒有出現(xiàn)跳閘的情況，那么就只需要按照操作步驟，按動UCOSU，牽引車輛即可。在這種情況下，如果出現(xiàn)的故障未解決，就需要按下另外兩個鍵，故障車的VFCB1，VFCB2，等車輛到達(dá)終點再進(jìn)行維修，這樣既不會影響其他車輛正常運行，也不會威脅乘客安全。

3.2? 牽引參數(shù)

屏幕上出現(xiàn)紅點后，需要將車輛開進(jìn)檢修處，由內(nèi)部控制中心控制其內(nèi)部的高速斷路器，使其進(jìn)行分離，隨后，逆變器就可以復(fù)位并正常運行。在出現(xiàn)兩次復(fù)位HB失敗的情況下，需要對其采用另一種解決辦法，按動單元切除鍵按鈕，將其再次分離HB，并將現(xiàn)在的狀況傳遞給控制中心，以正常運行。另外，如果有兩個逆變器，這兩個逆變器出現(xiàn)故障，并且在同一個單元，兩次HB復(fù)位失敗，可以按動單元切除鍵按鈕，再次分離HB。

4? ? 結(jié)語

隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，越來越多的國家重視綠色發(fā)展，地鐵的出現(xiàn)不僅節(jié)約了地上空間，而且有助于緩解交通壓力，因此非常有必要進(jìn)一步推動地鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。解決地鐵牽引系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，需要在技術(shù)上下功夫，需要更多的人才投身于地鐵建設(shè)中，推動國家的發(fā)展。

[參考文獻(xiàn)]

[1]崔霆銳，宗立明，李熙.直線電機地鐵車輛牽引系統(tǒng)國產(chǎn)化應(yīng)用研究[J].電機與控制應(yīng)用，2018（4）：64-69，92.

[2]崔霆銳，宗立明，李熙，等.地鐵車輛用直線感應(yīng)電機結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度分析[C].天津：第四屆全國智慧城市與軌道交通學(xué)術(shù)會議，2017.