動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的分析與比較

張宏濤 李志宏 徐賀業(yè) 楊金鵬 張召星

摘要：電氣系統(tǒng)是動(dòng)車組運(yùn)行的重要輔助系統(tǒng)，我國(guó)在動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的技術(shù)更新上投入了很大的關(guān)注度，當(dāng)前我國(guó)的動(dòng)車輔助供電系統(tǒng)為電力系統(tǒng)的應(yīng)用提供了重要的技術(shù)支持，保證了動(dòng)車組的運(yùn)行順暢。本文重點(diǎn)從輔助電氣系統(tǒng)的概況、動(dòng)車組輔助供電系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能、動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及解決措施、蓄電池的用途和維護(hù)幾方面對(duì)四種形式的動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)做出分析和比較。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車組，輔助電氣系統(tǒng)，技術(shù)序列，蓄電池

動(dòng)車相比以往的交通工具，擁有速度更快、環(huán)境更好的特點(diǎn)，更好的滿足了人們?cè)诮煌ǔ鲂蟹矫娴男枨?，在我?guó)鐵路交通系統(tǒng)中發(fā)揮著日益重要的作用。但是金無(wú)足赤，雖然我國(guó)動(dòng)車組技術(shù)在世界上都能位居前列，但是動(dòng)車在電氣系統(tǒng)方面存在的一些問(wèn)題仍需要我們?nèi)ャ@研和克服，為了促進(jìn)動(dòng)車技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，我們要針對(duì)動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題不斷的進(jìn)行反思和研究，充分利用技術(shù)和人才優(yōu)勢(shì)，提出相應(yīng)的解決措施，進(jìn)一步完善我國(guó)的鐵路交通系統(tǒng)。

一、簡(jiǎn)述輔助電氣系統(tǒng)的概況

1.1我國(guó)輔助電氣系統(tǒng)的發(fā)展方向

在動(dòng)車組運(yùn)行的過(guò)程中，電氣系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用，這一系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和使用幫助動(dòng)車組的運(yùn)行效率大幅度提高。我國(guó)在改進(jìn)動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)技術(shù)上的投入非常大，我們的發(fā)展方向是首先克服電氣系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的故障，提高動(dòng)車組整體的硬件設(shè)施，繼而繼續(xù)推進(jìn)動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)向高精尖方向發(fā)展，爭(zhēng)取在滿足人們交通需求的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一。

1.2輔助電氣系統(tǒng)運(yùn)行的影響因素

（1）輔助電氣系統(tǒng)的硬件設(shè)施，設(shè)備的質(zhì)量是影響動(dòng)車組是否能正常運(yùn)行的重要因素。

（2）輔助電氣系統(tǒng)的技術(shù)水平。技術(shù)水平的高低對(duì)于動(dòng)車組運(yùn)行的速度、穩(wěn)定性、安全性都有著非常重要的作用。

（3）輔助電氣系統(tǒng)設(shè)備的容量。設(shè)備能夠負(fù)載的功率也會(huì)影響動(dòng)車組的運(yùn)行。

（4）輔助電氣系統(tǒng)的配套設(shè)施。配套設(shè)施的質(zhì)量條件也會(huì)間接影響動(dòng)車組整體的運(yùn)行環(huán)境。

二、動(dòng)車組輔助供電系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能

2.1輔助供電系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）輔助供電系統(tǒng)的供電母線貫穿整列動(dòng)車組，是整個(gè)供電系統(tǒng)的重要組成部分;

（2）輔助變流器在供電系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，且逐漸向著輕小便捷的方向發(fā)展;

（3）輔助供電系統(tǒng)的供電線路復(fù)雜，電源規(guī)格繁多，對(duì)線路設(shè)備的承載能力要求更高。

2.2輔助供電系統(tǒng)的功能

（1）輔助供電系統(tǒng)需要向動(dòng)車組設(shè)備提供三相交流輸出;

（2）輔助供電系統(tǒng)需要向動(dòng)車組部分電力裝置提供單相交流輸出;

（3）輔助供電系統(tǒng)需要向動(dòng)車組的相關(guān)設(shè)備提供直流輸出。

三、簡(jiǎn)述動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及解決措施

3.1動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的常見(jiàn)故障及危害

（1）高強(qiáng)度工作造成的系統(tǒng)老舊。如果系統(tǒng)的日常維護(hù)做的不到位就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的破損程度加劇，從而縮短動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的使用壽命，嚴(yán)重的話還會(huì)存在安全隱患。

（2）異物撞擊導(dǎo)致的異常磨損，或者摩擦造成的放電灼傷。如果程度較輕，對(duì)行車不會(huì)造成太大影響，如果程度較嚴(yán)重就需要及時(shí)對(duì)受損部位進(jìn)行更換，保證行車安全。

（3）工作人員的操作失誤造成的故障。這種人為原因?qū)е碌墓收峡梢酝ㄟ^(guò)人員再培養(yǎng)的方式解決，提高工作人員的技術(shù)水平也是預(yù)防事故發(fā)生的一個(gè)有效辦法。

（4）蓄電池虧電造成的系統(tǒng)故障。一旦電壓無(wú)法滿足取電需要時(shí)，欠壓保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)斷電導(dǎo)致動(dòng)車組無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。

3.2如何更好的促進(jìn)動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)的發(fā)展

（1）定期進(jìn)行檢修和維護(hù)。動(dòng)車組輔助電氣系統(tǒng)很多故障都可以通過(guò)日常檢修查出問(wèn)題所在，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、及時(shí)處理可以有效預(yù)防動(dòng)車運(yùn)行過(guò)程中故障的發(fā)生，有利于提高行車的安全性，保障乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全。日常維護(hù)也可以提高系統(tǒng)的使用壽命，提高動(dòng)車運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）增加應(yīng)急防護(hù)系統(tǒng)。比如說(shuō)消防設(shè)備、安全出口，提前做好應(yīng)急防護(hù)，一旦動(dòng)車系統(tǒng)發(fā)生故障，可以將一切損失降到最低，提高動(dòng)車組的安全性。

（3）重視輔助設(shè)備的升級(jí)換代。比如說(shuō)照明系統(tǒng)、探測(cè)系統(tǒng)，輔助系統(tǒng)的升級(jí)換代對(duì)于動(dòng)車系統(tǒng)的整體發(fā)展也有利影響。

（4）建立專家討論組。針對(duì)動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)調(diào)查、實(shí)踐檢驗(yàn)，找到問(wèn)題所在，對(duì)癥下藥，爭(zhēng)取最大效率的解決現(xiàn)存的問(wèn)題。

（5）加大資金投入力度。不能讓資金成為科研工作的阻力，相關(guān)部門一定要把工作做到前面，為科研工作者盡可能的解決一切后顧之憂。

（6）積極吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。我們要秉著謙虛的學(xué)習(xí)態(tài)度，積極國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合本國(guó)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)研發(fā)，促進(jìn)動(dòng)車組技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

四、蓄電池的用途和維護(hù)

4.1蓄電池的用途

蓄電池就是將電能儲(chǔ)存起來(lái)，需要用的時(shí)候再進(jìn)行放電，這個(gè)過(guò)程可以相互轉(zhuǎn)換，蓄電池包括酸性蓄電池和堿性蓄電池。相比只可供一次使用的原電池，蓄電池最大的好處就是可以反復(fù)使用，壽命更長(zhǎng)，有效的起到了節(jié)約資源的作用。

4.2蓄電池的維護(hù)措施

（1）一定不要在虧電的情況下存放。在使用過(guò)后如果需要閑置處理，一定要先充滿電再進(jìn)行合理存放，不然電池容易損傷從而導(dǎo)致容量下降、使用壽命縮短，電池耗電快等問(wèn)

（2）要定期檢查和維護(hù)。檢查蓄電池的存電量，及時(shí)補(bǔ)充電量，注意充電時(shí)間也不要過(guò)長(zhǎng)，禁止使用含有腐蝕性化學(xué)物品的清潔劑進(jìn)行蓄電池的外殼清洗。

（3）蓄電池要存放在陰涼通風(fēng)處。蓄電池嚴(yán)禁暴曬，負(fù)責(zé)會(huì)存在安全隱患，也不要存放在過(guò)于潮濕的地方。

（4）蓄電池在使用前要注意補(bǔ)充液體，在使用后要先關(guān)電器再熄火，合理使用蓄電池有利于提高動(dòng)車行駛的安全性，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

五、結(jié)束語(yǔ)

近些年來(lái)，我國(guó)在先前動(dòng)車組技術(shù)序列基礎(chǔ)上研究、開(kāi)發(fā)、再創(chuàng)新，已經(jīng)取得了很大的成就，但是由于不同車型的輔助供電系統(tǒng)多變的電壓和頻率，給我國(guó)科研工作者進(jìn)行高速動(dòng)車組的技術(shù)突破帶來(lái)了挑戰(zhàn)，我們還要在動(dòng)車組電氣系統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)和蓄電池的檢修工作方面更多精力，進(jìn)一步分析和檢驗(yàn)，爭(zhēng)取找到一條更加合理的道路，給我國(guó)高速動(dòng)車技術(shù)發(fā)展注入更大的活力，努力實(shí)現(xiàn)效益的最大化。

參考文獻(xiàn)：

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