地鐵車輛電氣牽引系統的電氣控制分析

王玉

摘要：在現代社會的發展過程中，交通方式多種多樣，其中最為方便就是地鐵。地鐵在整體的運行過程中，由于本身的準時和不受外界影響，在城市的運行中有著十分重要的作用。在地鐵的運行過程中，牽引系統的控制對于整個地鐵車輛的運行具有極為重要的作用。本文就在整體的分析中對地鐵運行過程中牽引系統的控制和相應電路的控制方式進行了一定的分析和解決，同時對控制部分的控制內容和方式進行了一定的分析。

關鍵詞：地鐵車輛；牽引系統；電氣控制

在地鐵車輛的運行過程中，電氣牽引系統對于整個地鐵車輛而言是非常重要的部分。因此在整體的運行過程中，如何對其進行一定的分析和解決有利于提升整體車輛的運行效率。而對于車輛牽引系統而言，在牽引系統的控制過程中，相應的控制電路和控制方式對于地鐵的運行也有著一定的作用。因此，對地鐵車輛牽引系統中的電氣控制進行一定的分析和討論，對于地鐵的運行而言有著極為重要的意義。

一、地鐵牽引的分析

在地鐵車輛的整體運行過程中，系統需要牽引系進行推動，這樣提供前進動力的系統稱為牽引系統，這種牽引系統在整體的運行過程中由柴油蒸汽和電力作為牽引系的動力進行推進。在牽引系的執行過程中，根據能源的不同分為電力牽引系和非電力牽引系。由于電力牽引系在整體的能源類型上，相對于其他的工作方式更加便于處理，在整體的控制過程中，控制效率較高，易于維護。因此，在整體的地鐵車輛運行過程中，多采用電力牽引。

電氣牽引在整體的運行中利用高壓電對大電流力進行一定的車輛帶動。在車輛帶動的過程中，通過轉換裝置將電器轉化動力，實現相應的功率轉換。在整體的運行過程中，通過電容濾波器將直流電通過一定的轉換方式實現相應的轉化，從而使得整體電流能夠便于控制和運行。

二、地鐵車輛牽引的系統組成

對于地鐵車輛的牽引運行而言，在整體的運行過程中動力部分多采用三相電機來驅動，三相電機的電源為單相電源。其中需要短路器和受電弓等這些部分實現電路的控制，同時在后期的運行過程中需要整流器和逆變器對電路進行控制。在運行過程中通過整流器和逆變器等電器元件對整體的電流進行一定的分流變化，使得電流易于控制和實行。對整體的車輛牽引器而言，通過電流控制相應的三相電機，能夠在后續的運行過程中，使得三相電機能夠根據電流驅動的方式進行一定的改變。在整體的系統接觸中通過感應牽引電機和非接觸的控制，能夠使得整體的控制系統避免直接接觸的控制，同時使得整體的使用效率得到提高，這對于減輕牽引系統的重量和提升整體的運行效果具有極為重要的意義。

三、牽引系統的主要設置和相應的設備

牽引系統運行中受電弓是必不可少的，對于牽引系統的運行而言，在運行過程中，通過運行的電流進行相應的系統分析與控制受電弓兩個部分的工作。如果一個部分出現的故障，那么另一個部分就會開始工作，在后續的運行過程中進行一定的控制，使得整體的系統能夠穩定的運行。

牽引系統的牽引逆變器在整體的牽引系統運行過程中是一個重要的部件。在整體的運行過程中，通過牽引逆變器來控制整體電流的流向。變流器的引入，可以把整體的直流電路變成頻率的電路。可控的三相交流電進行相應的電路控制，在后續的運行過程中，通過這個部分的改變，就可以使得整體的運行得到提升。為了使得車速能夠更便于控制，就引入變流器進行一定的控制，使得電流能夠進行一定的轉變，從而牽引各個電機。

四、電氣牽引系統的控制

對于整個電氣牽引系統而言，在控制設計過程中，通過一定的設計方式，使得整體的電機控制能夠穩定的運行。

（一）對電氣控制部分進行設計

在電氣控制部分設計時，主要對電氣原理圖以及部分經驗來進行一定的控制和設計，通過在計算機上對這些部分進行模擬，從而確定出設計方案和設計圖紙，能夠符合相應的標準。而在之后的設計運行過程中通過模型，設計師的設計方案能夠符合最終的運行設計。同時對于控制部分的電路各部分而言，在設計的過程中應當對這些部分進行一定的控制和分析，從而使得整體的運行情況和圖紙設計情況符合相應標準。

（二）牽引系統動力設計

對于牽引系統而言，在整體的運行過程中動力部分是其最重要的一個。在對這部分進行設計時，應當對其中的電機參數和相應的動力參數進行一定的分析，從而在之后的運行過程中能夠使得全新系統穩定的運行。其中在對牽引系統的動力設計進行設計時，應當對其中的調速部分和制動部分進行一定的分析，從而使得其中的各個部分能夠穩定的運行其中。對于制動部分而言，應當提出應對方案，以避免在之后的控制過程中出現意外。

（三）對電氣控制方案進行一定的提升

對于整體的電氣控制過程中的電氣控制方而言，在系統的運行過程中，對于其安全性、正確性和運行中的可靠性進行一定的分析。對于其中的各個控制部分而言，應當在運行過程中對控制的可靠性進行一定的研究。對其控制部分的穩定性而言，應當對各個部分的電氣提出備用方案，以避免在其中出現問題時，整個系統出現崩潰而不能運行。在之后的運行過程中都有出現的問題，應當提出一定的解決方案，以使問題出現時能夠及時的解決，避免在之后的運行過程中出現意外，對整體的運行情況造成破壞。

（四）進行電氣控制的規范化

規范化的電器處理使得在之后的運行過程中對于各個部分的電機控制能夠更為方便，尤其對于牽引系統而言，整個部分的精密性和可實施性較高。因此，在之后的控制過程中，應當對各個部分的控制部件進行一定的處理，使得各個部分的電氣控制部件能夠規范化，從而使得牽引系統在運行過程中各個部分的控制部件能夠統一運行規范化，在后續的維修以及故障處理的時候能夠盡快的處理。對于電氣控制的規范化而言，規范化以及標準化的設計使得在后續運行過程中，各個模塊之間出現沖突的概率和矛盾的概率大大降低。

五、結束語

對于地鐵的牽引系統而言，在整體的運行過程中通過牽引系統的電氣控制進行一定提升，從而在之后的運行過程中能夠對電力系統進行一定的控制，而標準化的提升能夠使得地鐵系統在之后的運行過程中各個部分更加穩定的運行，從而使地鐵質量和運行效率得到提升。

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（作者單位：青島地鐵集團有限公司）