動車組輔助電氣系統的分析與比較

張宏濤 李志宏 徐賀業 楊金鵬 張召星

摘要：電氣系統是動車組運行的重要輔助系統，我國在動車組輔助電氣系統的技術更新上投入了很大的關注度，當前我國的動車輔助供電系統為電力系統的應用提供了重要的技術支持，保證了動車組的運行順暢。本文重點從輔助電氣系統的概況、動車組輔助供電系統的特點和功能、動車組輔助電氣系統的常見故障及解決措施、蓄電池的用途和維護幾方面對四種形式的動車組輔助電氣系統做出分析和比較。

關鍵詞：動車組，輔助電氣系統，技術序列，蓄電池

動車相比以往的交通工具，擁有速度更快、環境更好的特點，更好的滿足了人們在交通出行方面的需求，在我國鐵路交通系統中發揮著日益重要的作用。但是金無足赤，雖然我國動車組技術在世界上都能位居前列，但是動車在電氣系統方面存在的一些問題仍需要我們去鉆研和克服，為了促進動車技術的進一步發展，我們要針對動車組運行過程中出現的問題不斷的進行反思和研究，充分利用技術和人才優勢，提出相應的解決措施，進一步完善我國的鐵路交通系統。

一、簡述輔助電氣系統的概況

1.1我國輔助電氣系統的發展方向

在動車組運行的過程中，電氣系統起著至關重要的作用，這一系統的開發和使用幫助動車組的運行效率大幅度提高。我國在改進動車組輔助電氣系統技術上的投入非常大，我們的發展方向是首先克服電氣系統在運行過程中的故障，提高動車組整體的硬件設施，繼而繼續推進動車組輔助電氣系統向高精尖方向發展，爭取在滿足人們交通需求的基礎上實現經濟效益、生態效益和社會效益的統一。

1.2輔助電氣系統運行的影響因素

（1）輔助電氣系統的硬件設施，設備的質量是影響動車組是否能正常運行的重要因素。

（2）輔助電氣系統的技術水平。技術水平的高低對于動車組運行的速度、穩定性、安全性都有著非常重要的作用。

（3）輔助電氣系統設備的容量。設備能夠負載的功率也會影響動車組的運行。

（4）輔助電氣系統的配套設施。配套設施的質量條件也會間接影響動車組整體的運行環境。

二、動車組輔助供電系統的特點和功能

2.1輔助供電系統的特點

（1）輔助供電系統的供電母線貫穿整列動車組，是整個供電系統的重要組成部分;

（2）輔助變流器在供電系統中發揮著重要作用，且逐漸向著輕小便捷的方向發展;

（3）輔助供電系統的供電線路復雜，電源規格繁多，對線路設備的承載能力要求更高。

2.2輔助供電系統的功能

（1）輔助供電系統需要向動車組設備提供三相交流輸出;

（2）輔助供電系統需要向動車組部分電力裝置提供單相交流輸出;

（3）輔助供電系統需要向動車組的相關設備提供直流輸出。

三、簡述動車組輔助電氣系統的常見故障及解決措施

3.1動車組輔助電氣系統的常見故障及危害

（1）高強度工作造成的系統老舊。如果系統的日常維護做的不到位就會導致系統的破損程度加劇，從而縮短動車組輔助電氣系統的使用壽命，嚴重的話還會存在安全隱患。

（2）異物撞擊導致的異常磨損，或者摩擦造成的放電灼傷。如果程度較輕，對行車不會造成太大影響，如果程度較嚴重就需要及時對受損部位進行更換，保證行車安全。

（3）工作人員的操作失誤造成的故障。這種人為原因導致的故障可以通過人員再培養的方式解決，提高工作人員的技術水平也是預防事故發生的一個有效辦法。

（4）蓄電池虧電造成的系統故障。一旦電壓無法滿足取電需要時，欠壓保護系統自動斷電導致動車組無法繼續運行。

3.2如何更好的促進動車組輔助電氣系統的發展

（1）定期進行檢修和維護。動車組輔助電氣系統很多故障都可以通過日常檢修查出問題所在，發現問題、及時處理可以有效預防動車運行過程中故障的發生，有利于提高行車的安全性，保障乘客的生命財產安全。日常維護也可以提高系統的使用壽命，提高動車運行的經濟效益。

（2）增加應急防護系統。比如說消防設備、安全出口，提前做好應急防護，一旦動車系統發生故障，可以將一切損失降到最低，提高動車組的安全性。

（3）重視輔助設備的升級換代。比如說照明系統、探測系統，輔助系統的升級換代對于動車系統的整體發展也有利影響。

（4）建立專家討論組。針對動車組運行過程中出現的問題進行科學調查、實踐檢驗，找到問題所在，對癥下藥，爭取最大效率的解決現存的問題。

（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）積極吸收國外先進經驗和技術。我們要秉著謙虛的學習態度，積極國外的先進技術，結合本國實際情況進行科學研發，促進動車組技術的進一步發展。

四、蓄電池的用途和維護

4.1蓄電池的用途

蓄電池就是將電能儲存起來，需要用的時候再進行放電，這個過程可以相互轉換，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使用，壽命更長，有效的起到了節約資源的作用。

4.2蓄電池的維護措施

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

（2）要定期檢查和維護。檢查蓄電池的存電量，及時補充電量，注意充電時間也不要過長，禁止使用含有腐蝕性化學物品的清潔劑進行蓄電池的外殼清洗。

（3）蓄電池要存放在陰涼通風處。蓄電池嚴禁暴曬，負責會存在安全隱患，也不要存放在過于潮濕的地方。

（4）蓄電池在使用前要注意補充液體，在使用后要先關電器再熄火，合理使用蓄電池有利于提高動車行駛的安全性，節約資源、保護環境，實現經濟效益的最大化。

五、結束語

近些年來，我國在先前動車組技術序列基礎上研究、開發、再創新，已經取得了很大的成就，但是由于不同車型的輔助供電系統多變的電壓和頻率，給我國科研工作者進行高速動車組的技術突破帶來了挑戰，我們還要在動車組電氣系統的設備維護和蓄電池的檢修工作方面更多精力，進一步分析和檢驗，爭取找到一條更加合理的道路，給我國高速動車技術發展注入更大的活力，努力實現效益的最大化。

參考文獻：

[1]崔秀軍.動車組輔助電氣系統的分析與比較[J].黑龍江科技信息2015（35）：143.

[2]羅偉.動車組輔助設備[M].成都：西南交通大學，2009.