地鐵車輛電氣牽引系統的電氣控制探討

摘 要：隨著城市軌道交通的發展，許多城市的城市軌道交通逐步形成網絡，城市軌道交通網絡管理的統一化、總體化的綜合管理被引起廣泛重視。對城市軌道交通車輛建立適應城市軌道交通網絡要求的運用和檢修管理體制。本文主要探討地鐵車輛電氣牽引系統的電氣控制。

關鍵詞：地鐵 電氣控制 牽引系統

中圖分類號：U22 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0048-01

車輛電氣牽引系統，包括當前車輛的牽引力和各種電氣設備和控制電路，它是一種電力驅動汽車上的高電壓，大電流，高功率電源電路。的牽引系統的功能是：在牽引條件下，牽引車輛牽引所需的；電氣制動的條件下，在車輛的動能傳遞到變電站，轉化電氣制動力，來實現功率轉換和傳輸。同時，電容器濾波電路反應器一起形成一個倒L型的過濾器裝置，直流電壓的波動可以保持在允許的范圍之內，使逆變器的電動機電流的精確控制變得可能[1]。

1 地鐵車輛電氣牽引系統的特點

制動裝置是使所述車輛減速，停車，裝置是必不可少的，以保證列車安全運行。在移動車輛，拖車中所提供具有制動裝置，使得操作的列車需要減速或停止的預定距離內。除了傳統的機械（壓縮空氣）制動，城市軌道車輛制動裝置的要求與電制動（再生制動，電阻制動）函數，并應充分發揮電制動能力，電制動和機械制動的協調。列車的制動系統，以保持在車輛減速和制動，以減少車輛縱向沖動；的贊助下，功能，自動調節的制動力量的變化，以及緊急制動能力，除了在緊急情況下可能是列車緊急制動自動當車輛分離危及運行安全的事件發生在司機采取緊急制動的車輛以外的操作。形式的城市軌道交通車輛制動摩擦制動和電動制動壓縮空氣為動力制動蹄式制動器摩擦制動器，盤式制動器，以及鐵路制動電磁鐵和軌道電磁制動器的力量；電氣制動與再生制動電阻制動。電制動的車輛的制動牽引電機成為發電機列車動能轉化為電能，再生制動能量回饋到電網提供其他列車使用電阻制動電網的不能吸收的能量通過電阻將其轉換成熱量排放到大氣中。摩擦制動功率供應的壓縮空氣的氣體供給系統的車輛。由空氣壓縮機，干燥過濾器，壓力控制裝置和管道組件的氣體供給系統，也需要壓縮空氣的空氣彈簧設施氣體供給[2]。

2 地鐵車輛電氣牽引系統組件

車輛，包括當前車輛牽引電氣牽引系統和各種電氣設備和控制電路。通過當前的2：三軌流動和受電弓轉換器的選擇主要取決于電源電壓。電源電壓DC750 V，一般使用鐵路，減少對城市景觀的影響；電源電壓DCl500 V，一般采用的電氣接觸線電壓降低的優勢，減少能源損失，同時需要牽引少變壓站。直流電力牽引系統和交流傳動電力牽引系統兩個車輛電氣牽引系統。車輛電氣牽引系統采用直流牽引電機，盡管它有一個重，體積大，大量的維護缺點，但，因為州長和容易，已被廣泛應用于。隨著快速發展，電力電子技術和微電子技術，交流調頻調壓器（VVVF）技術，效率高，性能好，幾乎所有車輛都用交流牽引電動機和變頻調速器控制的交流傳動電力牽引系統。汽車直流電力牽引系統控制凸輪換檔發展的斬波微調轉變，他們的車輛的動能轉化為電能消耗在電阻，是一種浪費能源的缺點。隨著電子技術的發展，在直流電力牽引系統控制模式的發展，微機控制斬波器換檔模式，車輛的動能轉化為電能儲存在反應器中，然后反饋給電網。變速直流斬波的變速方式的特點主要表現在：只有當列車制動電網不能被吸收的電阻可再生能源發電消耗，節約能源；小電機電流的波動，以改善粘附能力，結構簡單，維修方便的主要優點。車輛用交流電氣牽引控制系統模式主要采用的是微型計算機來控制的交流調頻調壓（VVVF）技術，牽引逆變器的輸入濾波器，一個三相逆變器電路，制動斬波器電路和控制電路。AC FM電壓調節器（VVVF）變速控制的優點：AC感應牽引電動機，VVVF非接觸控制，維護大大降低；電氣牽引系統的尺寸和重量減小，減輕重量，粘附性能，提高密合性的能力[3]。

3 電氣控制

引入OCS 1500 V（750 V）的電源為三相模塊組成的逆變器電路的所述VVVF逆變器電橋（穩壓器）FM轉換，在牽引的牽引系統，當直流逆變成三相交流電流，由受電弓（滑塊）牽引電動機的起動，加速，濾波電路的電流的波動，在電網電壓的穩定的逆變器和斬波器和減少諧波。電動制動系統，在發電狀態時，動能轉化為電能，三相AC逆變器電橋整流器直流，由受電弓，可再生的再生制動的執行情況和向電網提供的電動馬達的工作。當再生制動不能進行由制動斬波器，功率消耗在制動電阻器，并轉換成熱耗散。隨著城市軌道交通車輛，汽車的安全性，舒適性的新要求的不斷更新，輔助電源系統的功能也越來越多。逆變器，電池和配件輔助電源系統提供電力輔助設備，其工作狀態的正常與否直接影響到整個列車的功能，尤其是當汽車發生的輔助系統出現故障會引起的能力下降，列車的運營商，在整個運行線中斷。

參考文獻

[1]陳英，陳燕.成都地鐵1號線車輛電氣牽引系統[J].鐵道機車車輛，2009，10：125-126.

[2]袁登科，朱小娟，周俊龍.地鐵車輛電氣牽引系統直流側電流諧波分析[J].同濟大學學報（自然科學版），2012，1：152-153.

[3]劉鳳君.現代逆變技術及應用[M].北京：電子工業出版社，2008：89-90.