探究地铁车辆电气牵引系统的控制

赫荣臻

摘要：地铁在城市交通起着非常重要的作用，因此地铁车辆的安全运行，受到了人们的广泛关注，如何高质量运行，是未来城市轨道交通发展的方向。而确保车辆稳定运行的关键就是电气牵引系统，所以在具体应该过程中，应当充分分析电气牵引系统的结构和特点，才能更好地了解牵引系统的原理，进而有效地提高地铁的运行质量。

关键词：地铁车辆；电气牵引；系统；控制

随着我国轨道交通的不断发展，许多城市都建立了地铁，对于地铁车辆的稳定运行问题，是当前广受关注的话题。在地铁车辆中的牵引系统，是确保安全运行的重要系统，其中包括了各种控制电路，以及相关的电力设备，车辆是通过控制电路和设备，让两者充分配合来提供牵引力，进行实现车辆运行的。在车辆运行中，因为电气控制的作用，可以为运行提供牵引力，使车辆安全平稳运行，同时电气制动控制可以实现车辆制动。电气牵引系统在地铁车辆运行中，可以为车辆持续地提供电能。要想保证安全稳定运行，对电气牵引系统维护非常重要。在日常的工作当中，应当加强检修和维护，才能有效地降低车辆故障率。

1 电气牵引系统的结构和特点分析

1.1结构分析

地铁车辆的电气控制系统，主要有以下几个部分构成。第一，是高压箱。这是主隔离开关，其中还包含了高速断路器以及充电设备，这部分是结构的主要组成。所有的地铁列车都会有一个主用，一个备用的，可以为牵引系统辅助逆变器工作，因为动力单元有了高压电源才能确保车辆运营。第二，是牵引逆变器。这部分可以通过输出端来支撑电容起到缓冲作用，从而提高了电压稳定性。第三，滤波电抗器。这个结构也可以起到稳定电压作用，保证逆变器能够安全地运行。

1.2特点分析

制动系统要想实现安全停靠和降速，主要是通过电阻制动和再生制动这两种方式实现。制动方式除了上述两种外，还有机械制动方式，这也是准确完成车辆停靠和降速的方式，系统一旦出现了故障，就需要紧急地降速或者停止，对于这样的情况就可以使用机械制动方式。再生制动和电阻制动原理大概相同，但是也有一些差别。发电机的电能输出到电网上，就是再生制动。如果输出到电阻上，就是电阻制动。但是无论那种制动都是利用电磁铁和电磁制动器实现的，与机械制动有很大差别。机械制动是机械运动所产生的摩擦力，以此来实现制动的。地铁车辆在运行中，先要进行再生制动，然后同个制动来牵引电机，将动能转化成为电能，并将电能并入到电网当中，同时传输电能给其他车辆，由于动能与电能间的转化，可以保障其他车辆进行电阻制动。要想在车辆运行中，更好地实现停靠和降速，需要采用多种制动方式配合完成。

2 电气控制系统基本情况介绍

2.1 牵引控制介绍

地铁车辆的电气控制装置，是司机通过控制器来向牵引逆变器发送指令的，并通过牵引命令来设置给定值，从制动控制装置中接收具体信号，进而对列车进行牵引和控制。牵引系统当中配备了有限速装置，当地铁车辆超过了限定值时，就会自动地封锁牵引力，这时牵引力就会下降，直到符合标准才可以在恢复。在坡道救援时，该系统能够输出比同时高1.15倍牵引力，就能与停在坡道的故障列车推开，从而快速地疏通了铁路通道。列车还有洗车模式，开启了这个模式以后，可以在限速内进行自动控制，并根据时速自动地切除牵引力。

2.2交流传动控制技术介绍

通过故障诊断和保护技术，以及电机控制技术，可以实现电流的互相影响和控制。在地铁车辆运行中，如果出现了线路故障，可以使用交流传动控制系统进行相关检验，待找到问题以后就可以及时解决。在车辆安全行驶中，对牵引控制系统有较高要求，而交流传动控制技术可以达到相关要求，既能满足安全运行，也能很好地完成牵引。

2.3 电制动控制系统介绍

电制动和空气制动是地铁车辆主要的制动方式，其中电制动的方式，又包括了电阻制动和再生制动。由于车辆车型和重量，以及设计和轨距有一定差异，所以对制动力要求也有一定差别，在实际运行中车辆会优先地选择电制动力，因为这种方式可以降低闸瓦磨耗，同时也能节约电耗。在电制动状态下，可以自动吸收再生能量，并通过控制单元来监控电网的实时状态，检查具体的能量状况。如果电压升高了，一定是无法继续吸收电能，或者是吸收能力不足。如果电压大了1700V时，系统会控制制动电阻的工作。当出现了系统失控和故障时，会导致电制动力不能达到要求，这时可以转为空气制动。

3电气控制情况分析

地铁车辆在实际运行的过程中，有时牵引逆变器会发生一些问题，这样就会给发动设备带来很大影响，进而影响了牵引逆变器的正常使用。此时，要结合相关的具体情况进行分析，才能更好地满足高速运行要求。

3.1整合相关指令

要想提高运行安全，就要需要在一定程度上整合地铁车辆，使其可以接收一切指令，然后对这些指令进行系统分析，这样才能有效地操作设备，同时保证

更高效地进行控制，进而提高车辆的运行效率，降低行车风险。

3.2加强日常维护

要想更好地控制行车速度，就应当加强日常检修和维护，这样不但可以保证行车安全，也能实现内部电控模式，进而对移动范围内的地铁车辆运行，进行全面有效的控制，确保了车辆稳定和运行安全，很大程度地降低了故障的发展几率。实施电气控制可以保证车辆的安全行驶，并且在合理的范围内控制运行效率，防止超速情况出现，并在一定程度上消除了安全隐患。在地铁车辆运行中，牵引系统的作用非常重要，是车辆运行的基础，所以它的安全性和可靠性，是保证地铁安全运行基础。为了实现有效制动和牵引，相关的从业者要不断地进行研究，加强在日常工作中的维修和维护，进而才能更好地确保牵引系统的正常运行，通过日检、周检、月检等方式，全面地系统进行检查维护，加大日常检查的力度，才那个确保系统的稳定运行。

结束语：

电气牵引系统的稳定，需要从业人员有一定的理论水平和实践经验，才能及时地发现车辆存在的问题。电力系统是地铁车辆中的重要组成，所以在日常的维护和保养中，不能只考虑检修和维护问题，还需要注意观察车辆的具体运行情况，这样才能确保地铁车辆的运行安全。

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