地铁车辆牵引电气故障系统分析

地铁牵引供电系统分析摘要：地铁牵引供电由牵引变电所和牵引网两大部分组成，两者具有相互协调特征。

牵引供电和地面供电或配电系统的运行方式是有差异的，因此在设计时应尽可能地发挥系统交通，保障地铁的安全正常运行。

以下就地铁牵引供电系统及常见故障进行分析，供同行借鉴参考。

关键词：地铁；牵引供电；电力系统前言直流牵引供电系统的特点是“多电源”和保护的“多死区”，“多电源”是指牵引网发生短路时，双边供电两侧的牵引变电所向短路点供电，实际上是整条线的牵引变电所都是通过牵引网向短路点供电。

牵引供电系统根据需要可以有以下几种运行方式：①牵引变电所正常为双机组并列运行，以构成等效 24 脉波整流。

②一台机组退出运行时也可以有条件地单机组运行。

③系统中允许几座牵引变电所解列退出运行，条件是解列的变电所必须是至少相隔两座牵引变电所。

④牵引网正常实现双边供电，当一座牵引变电所故障解列退出运行，应实现大双边供电。

⑤只有在末端牵引变电所故障解列时才采用单边供电，如列车在牵引网末端启动时电压降超过运行值，可通过横向电动隔离开关将上下行接触网并联，以减小回路电阻，降低电压损失。

⑥本所整流机组都挂在 35kV 一段母线上，相邻牵引变电所的整流机组会挂在另一段 35kV 母线上，这提高了供电的可靠性。

一、牵引供电系统按双边供电设计双边供电是指任何一个馈电区同时从两侧牵引变电所取得两路电源。

地铁的牵引供电系统，在正线的设计和运营中，均应采用双边供电方式，因为双边供电具有明显的有点。

双边供电是设计必须满足的条件，也是正常运营的首选方式，单边供电不是设计的限制条件。

即使在一座牵引变电所故障解列时，也应采取技术措施实行大双边供电，同时应自动完成双边联跳条件的转换，这样可以减少牵引变电所数量，既节省建设投资，又减少运营费用，同时减小列车起动时的电压损失，降低功率损耗，有利于列车运行，并且不影响运送旅客的能力，这对运营是非常有利的。

双边供电示意图 1 所示，走行轨对地电位分布如图 2 所示。

地铁车辆牵引系统故障诊断技术和系统分析摘要：对于地铁车辆的牵引系统而言，其常见故障诊断操作设计部分繁多，除了需要对故障产生的原因进行诊断之外，还需要使用辅助系统。

本文主要针对地铁车辆系统存在的故障内容进行了总结，建立了对应的解决方案并对严重的故障问题提出了特殊的解决措施。

关键词：地铁车辆；系统运行；故障诊断；轨道交通引言：从古至今，城市交通安全都是人们广泛关注的内容，其中地铁作为城市交通中最为重要的组成部分。

地铁车辆的牵引系统是地铁安全运营过程中最关键的环节，其运行过程中会存在一定的故障风险。

因此，对于工作人员而言，必须掌握一定的维修技术与保养技术。

1.地铁车辆的故障内容要想有效解决地铁车辆系统的故障问题，相关技术人员必须对准确的把我了解这些问题，同时确保该项问题不会出现分解问题并将这些问题作为基础，对整个地铁车辆的运行进行整体监测[1]。

大多数的出现问题的地铁车辆进行诊断时都需要经过两个环节。

一是车辆外观检测，该项检测主要针对一般出现的故障问题。

在地铁车辆运行过程中运用测试仪器对其进行检测，确定故障出现的原因。

现在的地铁车辆因为许多不确定因素，因此必须应用车外诊断技术，但是该项技术需要消耗很长的时间进行检测，导致维修成本大幅度增加。

二是车载诊断系统，其主要针对地铁的前牵引故障。

现阶段的牵引车辆在制作过程中都会安装数据记录的相关仪器，保存车辆行驶过程中的所有数据，其与离散型数据有点相似，虽然司机的操作太可以呈现相关性问题，但是只能进行简单的检测，无法对其内部进行充分的研究。

综合上述内容而言，发现这两个系统均不能将牵引车辆存在的潜在风险及时进行反馈，进而大幅度增加了安全隐患发生的概率[2]。

最后大多数企业并不能及时的建立故障安全数据分析，为后续的故障排查带来了很大的麻烦。

1.地铁车辆牵引系统问题解决措施1.一般型故障诊断从现有的地铁车辆故障分析模型可以看出，主要利用测试对比法进行，系统的设置相关参数，进而明确数据之间的差异性并将其作为后续故障判断重要依据，当相关技术人员对数据进行分析总结之后，便可以得到初步的判断，从而采取具有针对性的故障排查措施。

城轨车辆牵引故障处理方案在城市轨道交通中，车辆牵引系统是其重要组成部分之一。

车辆牵引故障会影响列车运行，造成运力损失，给城市轨道交通的安全和运行带来极大隐患。

因此，制定科学、合理的城轨车辆牵引故障处理方案，对于提高城市轨道交通的安全性和稳定性具有重要意义。

1. 城轨车辆牵引故障的分类1.1 电力系统故障电力系统故障包括直流电力系统和交流电力系统故障。

直流电力系统故障影响较小，主要是电动机过流保护、刀闸断开等。

交流电力系统故障多发生在轨道交通车辆牵引逆变器的电力电子元器件中，包括门极驱动电路、互感器、IGBT、二极管等的故障。

1.2 机械系统故障城轨车辆的机械传动系统主要由电机、制动器、离合器、齿轮箱、万向节和轮对等部分组成，机械故障发生率相对较低，但故障后果较重，主要表现为减速、速度波动等现象。

1.3 控制系统故障控制系统故障包括列车自动控制、牵引功率控制和切换控制等，主要涉及列车采用的PLC、传感器、执行器和人机界面。

2. 城轨车辆牵引故障处理方案城轨车辆牵引故障处理方案必须根据故障分类和故障表现的不同特点予以相应的处置。

一般来说，车站工作人员应遵循以下步骤来处理车辆故障：2.1 发现故障列车运营过程中，发现列车出现异常表现和信号，应先根据驾驶员的描述和轨道交通联控中心的监控来进行初步判断和排查。

2.2 现场确认发现故障后，车站维修人员应到达现场，对故障进行初步的现场确认和取证。

车站维修人员应检查列车电动机、变压器、逆变、牵引变阻器、接触器、断路器等设备，寻找故障根源。

2.3 故障判断和处理根据故障表现来判断故障类别，进而采取不同的故障处理办法，如更换故障元器件、重新连接电路或采用临时故障处置措施等。

对于无法马上修复的故障，根据规章制度，应当报告相关部门，如发车运调中心、抢修中心等。

2.4 故障报告和记录车站维修人员对于已处理或无法处置的故障应及时向车队管理部门报告。

车队管理部门需要对故障进行认证和记录，并汇总上报至轨道交通公司，以备后期数据分析和以后故障预防。

南京地铁南延线车辆牵引系统特征及故障分析摘要：牵引系统是车辆维修的重点，本文着重介绍了南京地铁南延线车辆牵引系统各部件的特点以及相关故障分析。

关键词：牵引系统；网络控制；故障分析1车辆基本技术参数1.1车辆结构南京地铁南延线列车为A型车,每列车6节编组,分为两个单元。

每个单元由A-B-C车组成,其中A车为带司机室的拖车, B车为带受电弓的动车，C车为不带受电弓的动车。

车辆是以下面的结构形式连接在一起的：6辆车一列:-A * B * C = C * B * A-1.2性能- 最高速度：80km/h- 加速度：可以以0.932m/s2的加速度加速到45km/h- 牵引力：每台电机的牵引力为21.33kN- 电制动：从65km/h开始以0.976m/s2的制动加速度减速- 制动力：每台电机提供23.5kN的制动力1.3 供电电压- 接触网供电电压范围为：直流1000V～1800V。

- 接触网额定供电电压：牵引直流1500V，制动直流1650V。

- 逆变器触发信号封锁电压：牵引直流1850V，制动直流1815V。

- 控制电压：额定值110V，变化范围为77V～137.5V。

- 辅助供电：三相交流400V±5%，50HZ±1%2牵引系统结构2.1牵引系统结构南京地铁南延线车辆每列车有4节动车,每节动车上设置1台牵引逆变器, 4台牵引电动机,牵引系统结构如图1所示。

牵引逆变器采用ONIX152HP系列,由大功率IGBT(3 300V/1 200A)构成,采用PWM ( Pulse WidthMod-ulation )方式对交流牵引电机进行三相输出电压的变压变频(VVVF: Variable V oltage Variable Frequency)调节,从而对车辆的速度、牵引电机的转矩、牵引—制动工况的转换及运行方向变换进行控制。

2.2牵引与制动系统的网络拓扑南京地铁南延线车辆牵引系统的网络拓扑如图2所示。

地铁车辆牵引系统常见故障分析摘要：近年来，社会进步迅速，我国的地铁行业建设的发展也有了改善。

一直以来，城市轨道交通运行安全问题受到了人们的高度关注。

地铁作为城市公共交通中的重要组成部分，安全情况与居民生命财产安全息息相关。

地铁牵引系统作为地铁运营中的重要子系统，存在一些故障风险。

对此，相关工作人员需要做好故障诊断和维修操作，避免地铁运行受到影响。

关键词：地铁车辆牵引系统；常见故障；分析引言近年来，中国城市轨道交通发展迅速，随着城市轨道交通运营里程的增加，列车各部件的故障率也随之增加。

作为城轨车辆的关键子系统，牵引系统的可靠性直接影响列车运行的安全性和稳定性。

1地铁牵引供电系统的基本构成1.1地铁车辆供电系统构成地铁供电系统主要的作用是给地铁以及地铁电气设备供电。

在地铁供电系统中，可以分为高压地铁供电和地铁内部供电。

高压供电能够直接使用市政用电，在供电过程中通常会使用混合供电方式、分散供电方式以及集中供电的方式。

地铁内部供电分为照明供电以及牵引供电。

在牵引供电中主要是把高压交流电源转化成地铁车辆运行过程中所需要的低压直流电源，然后再通过制动电阻等能量反馈装置将其送入地铁接触网，地铁车辆需要用电的时候直接从接触网当中获取需要的电量。

在地铁照明供电系统中，不仅为照明系统供电，还要为水泵以及风机进行供电，此供电系统主要由配电线路以及降压变电站组成。

1.2地铁车辆牵引供电系统构成现阶段在地铁牵引供电系统中主要由两个部分组成，分别为牵引网、牵引变电所。

在对牵引变电所位置选择以及容量进行计算的过程中，需要考虑地铁运行高峰阶段中车辆的密集状况以及地铁的类型。

其中，牵引变电所的容量要合理满足需要的电量，且在操作上足够方便，符合地铁运行高峰期的具体要求。

地铁运行过程中，整个牵引供电系统承受很大的负荷，如果在地铁运行过程中牵引变电所出现故障，相邻的变电所也可以通过过载，保证地铁正常的运行。

牵引网是指在地铁运行路线周围铺设的相关供电装置。

地铁车辆牵引系统常见故障分析摘要：一直以来，城市轨道交通运行安全问题受到了人们的高度关注。

地铁作为城市公共交通中的重要组成部分，其运行安全情况与居民生命财产安全息息相关。

而其中，地铁牵引系统作为地铁车辆中的重要子系统，其运行的稳定性非常重要，故障风险需及时排除。

对此，相关工作人员需要及时做好故障诊断排查处理工作，避免地铁运行受到影响。

文章对地铁车辆牵引系统故障内容进行总结，并从一般故障诊断、建立对应的故障结构表、牵引故障诊断、故障诊断分析系统四个方面提出了解决地铁车辆牵引系统常见故障的措施。

关键词：地铁；牵引系统；故障诊断1地铁车辆牵引系统故障内容想要将地铁车辆牵引系统故障全面解决，相关工作人员先要做的就是对相关问题进行准确判断，及时做好故障诊断排查处理工作，并以此为基础，对系统实际运行情况进行监测。

一般情况下，故障诊断主要分成两个步骤，一是使用车外诊断系统进行故障诊断，该步骤主要针对的是一般故障问题。

在系统运行过程中，主要是借助于测试仪器，执行一般故障判断操作，确定故障出现的根本原因。

现阶段，由于该类问题的出现存在很多不确定性，因此，人们需要应用车外诊断系统执行诊断操作，但该种方式往往会消耗很长时间，让故障解决成本大大提升。

二是使用车载诊断系统进行故障诊断，此步骤主要针对的是前牵引故障。

现阶段，很多牵引车辆在制作过程中，均会安装与参数记录相关的仪器，使其在车辆行驶过程中进行数据记录并保存，站在该类参数本身角度来说，离散型特点十分明显。

虽然司机操作台可以将部分数据呈现，但如果问题比较严重，只能提示相关故障，无法对故障内容进行充分研究。

所以两个系统在单独运行时，均不能将牵引车辆中潜在风险及时反映出来，增加了安全隐患事件发生的概率。

最后，在具体地铁牵引系统故障研究上，很多企业并没有建立起对应的故障结构表，为后续故障排除带来了很多问题。

1.1受流器拉弧故障分析受流器的拉弧主要包括受流器与接触轨的拉弧、受流器与转向架的拉弧。

故障维修— 178 —地铁车辆辅助电源系统及典型故障处理分析王 跃 李雪刚（中车长春轨道客车股份有限公司 吉林 长春 130000）摘 要：本文主要介绍了地铁车辆辅助电源系统的基本结构、重要参数以及系统特点，并结合典型故障的具体处理实例，对故障出现原因、试验以及后续整改措施进行了重点分析，为今后故障处理制订了合理、高效的解决方案。

关键词：地铁；车辆辅助电源系统；故障处理1 地铁车辆辅助电源系统当前，我国城市经济得到了飞速发展，广大市民对于交通出行的要求越来越高，因此，在城市道路系统中，由于人们对地铁车辆出行的依赖，也就有了更高标准的要求，相应的车辆辅助装置因其为车辆运行提供保障而倍受关注。

地铁车辆辅助电源系统的突出作用在于能够把受流装置中运行形态为直流供电完全转变为AC380V 输出，满足车辆直流与交流负载的基本供电需求，如空气压缩机、蓄电池组件、空调系统、照明系统等供电，其最为重要的部件是辅助逆变器。

辅助逆变器的基本工作原理是把经由第三轨受流或者受电弓输入的750V或1500V直流电压经熔断器、接触器以及输入滤波器等器械部件直接向IGBT逆变器中进行输送，控制组件借助三相交流滤波影响的IGBT控制使得逆变器最终输出彻底转化为PWM，产生准正弦波电压，然后经由三相变压器耦合获取AC380V这一有效值[1]。

当前在我国广泛使用的辅助逆变器设备配置主要有两种类型，一种是分散设置、并网供电，另外一种是集中设置、交叉供电。

过去地铁较多的选择并网供电。

但是随着大功率逆变获得了技术上的一次次突破，现在集中布置也得到了广泛的应用。

2 地铁车辆辅助系统典型故障处理地铁车辆辅助电源系统在供电问题中经常出现的故障有部件损坏、接触器故障、输出失衡或缺相、辅助逆变器输入过压、元器件不导通、R相过流保护、异响、辅助逆变器输入过流、T相过流保护以及散热不良、输出欠压等。

其中较为典型的故障主要有T相过流保护、辅助逆变器输入过压、T相过流保护以及辅助逆变器输入过流四种，故障具体表现都是“辅助逆变器输入过流/过压”、“R相/T相过流保护”，造成辅助逆变器发生锁定而停止运行[2]。

地铁车辆电气系统故障诊断与预测技术研究摘要：随着城市轨道交通的快速发展，地铁车辆电气系统故障诊断与预测技术已成为保障地铁安全运行的重要组成部分。

本文首先分析了地铁车辆电气系统的常见故障类型，然后介绍了故障诊断与预测技术的发展现状，最后探讨了基于大数据和机器学习技术的故障诊断与预测方法。

关键词：地铁车辆；电气系统；故障诊断；预测技术；大数据；机器学习引言：地铁车辆电气系统是地铁车辆运行的重要组成部分，其正常运行对于地铁的安全和效率有着至关重要的影响。

然而，随着技术的进步，电气系统的复杂性也随之增加，故障出现的可能性也随之提高。

因此，开发高效、准确的故障诊断和预测技术，对于保障地铁车辆的安全和效率具有重要意义。

第一部分：地铁车辆电气系统常见故障类型地铁车辆电气系统常见故障类型主要包括电气设备故障、电气线路故障、控制系统故障、电源故障等，这些故障类型可能导致地铁车辆的正常运行受到影响，甚至引发安全事故。

因此，对地铁车辆电气系统的故障诊断与预测技术的研究具有重要意义。

1.1电气设备故障：地铁车辆电气设备故障主要包括开关、继电器、断路器、接触器等电气设备出现的损坏、老化、短路、接触不良等问题，这些故障会影响地铁车辆的正常运行和安全性。

1.2电气线路故障：地铁车辆电气线路故障主要包括电缆、导线、接头等电气线路的断线、短路、老化、松动等现象，这些故障可能导致地铁车辆供电不稳定。

1.3 控制系统故障：地铁车辆控制系统故障涉及列车的控制器、信号系统、制动系统等关键部件，可能出现的控制器损坏、信号传输故障、制动失效等现象，这些故障可能导致地铁车辆运行失控，影响乘客安全。

1.4 电源故障：地铁车辆电源故障主要涉及电源设备如变压器、整流器、蓄电池等的过热、短路、电压不稳定等现象。

这些故障可能导致地铁车辆电力供应不稳定。

第二部分：地铁车辆电气系统故障诊断与预测技术发展现状地铁车辆电气系统故障诊断是指对地铁车辆电气系统中可能出现的电气设备故障、电气线路故障、控制系统故障和电源故障等各类故障进行检测、识别、定位和分析的过程，从而实现对故障的预警、诊断和维修，保障地铁车辆的安全运行。

轨道交通供电系统直流牵引故障分析及解决措施摘要：本文通过统计国内某地铁企业运营数年来供电系统的故障案例，主要针对供电系统直流牵引故障进行原因分析，将故障原因分为设备元件故障、人员违章操作、外部异物侵限等几大类，每大类再分析其具体原因，找出薄弱环节，并提出应对措施。

关键词：地铁；供电；故障分析；解决措施1 序言轨道交通是一个现代化城市的生命线，而供电系统则是为轨道交通提供通信、牵引、动力、照明等一切设备能源的重要部分，地铁供电系统包括外部电源、主变电所、牵引供电系统、动力照明供电系统、电力监控系统等。

供电系统的安全稳定运行是城市轨道交通实现快速、高效、便捷输送乘客服务的保障，一旦出现供电故障将在不同程度上影响地铁的行车、客运服务。

因此，对供电系统故障分析和应急解决措施的研究有着深远的意义[1]。

本论文选取了国内某地铁企业2012年至2014年三年间涉及供电系统的有代表性的故障事件案例共29起，分析了造成供电系统直流牵引故障的主要原因，找出供电运营维护的薄弱环节，并提出针对性的措施。

2 故障原因分析选取的29起供电系统故障事件案例故障原因分布情况统计结果如表1。

通过分类统计可见，发生在直流开关柜、接触网及35KV开关柜等设备的故障较多，其中，高压交直流开关柜及接触网的故障发生率总体较高，即直流牵引部分的故障案例共17起，占故障总量的59%，比重最大，然而该部分的供电故障对接触网的影响也是最直接的，行车、客运服务受影响面最大，对行车组织应急处置的要求也最高。

2.1弓网设备故障刚性接触网在长期使用过程中会出现汇流排“蛇形”扭曲变形、锚段关节处汇流排绝缘子损坏、接触线脱槽等常见问题，导致弓网间出现拉弧。

由弓网关系不良也容易引发故障。

刚性接触网弓网关系一直是业界难题，主要原因是：与柔性接触网“之”字形布置不同，刚性接触网采用正弦形布置，加之刚性接触网本身弹性不佳，造成了电客车受电弓碳滑板在接触网拉出值范围内的不规则磨耗，并且在拉出值的边缘及中部形成凹槽。

浅析城轨车辆牵引系统原理及故障处理摘要本文简要介绍了牵引系统组成及特点，针对运营过程中列车牵引系统的同时伴随着多种异常故障现象，通过深入分析多故障现象发生机理，指出牵引控制单元软件存在逻辑缺陷，提出优化措施有效避免列车再次发生多故障现象。

关键词：城市轨道车辆；牵引系统；故障1牵引系统工作原理1.1牵引指令传输方式（1）列车牵引控制采用网络控制模式，实现列车自动控制和指令控制主要网络设备包括中央控制单元（CCU）、人机接口单元（HMI）、中继器（RPT）、远程输入/输出模块（RIOM）、数据记录仪（ERM）[2]。

（2）當列车控制网络故障时，列车不能实现信号模式自动运行功能，采用备用模式，通过硬线来实现列车低速运行。

1.2牵引控制系统构成牵引系统主要有受电弓、高压箱、牵引箱、牵引电机等组成。

高速断路器采用某品牌的UR6-32TD型产品，该产品具有空气自然冷却、检测线路短路状态、分断过程中能够快速熄灭过电压产生的电弧。

其主要作用是负责列车高压的通断、检测过载电流，保护后续各部件，高速断路器辅助触点受TCU的控制和监测。

牵引箱内主要元器件有线路接触器、预充电接触器、电抗器、电容器、牵引逆变器（CIU）、牵引控制单元（TCU），其中CIU包含ICU、电压和电流传感等器，牵引箱主要作用是将高压直流电源分断、稳定直流中路电压、吸收浪涌电压、逆变输出1个幅值和频率可变的三相交流电，以驱动牵引电机。

整个牵引系统由TCU通过MVB总线与列车网络系统进行通讯，牵引系统中任何部件故障，HMI均可显示当前牵引系统状态，同时中央控制单元将存储状态信息。

1.3牵引控制系统工作原理牵引控制单元根据司机指令（或ATO）通过车辆网络传输实现对列车牵引/制动特性控制和逻辑控制，实现对主电路中接触器的通断控制和VVVF逆变器的启/停控制，计算列车所需的牵引/电制动力等。

网络控制路径：列车司机室的司机控制器和各指令开关的信号状态通过硬连线进入模拟量输入输出模块（AXM）或数字量输入输出模块（DXM）模块，再通过多功能车辆总线（MVB）进入车辆控制单元（VCM），再通过MVB到达传动控制单元（DCU）。

地铁车辆牵引系统常见故障分析摘要：近年来，伴随我国城市化进程的快速推进，我国的道路交通压力不断增加，地铁工程的修建可以有效缓解城市交通压力，其对于城市的发展意义重大。

在地铁的运行过程中，牵引系统能否正常工作对于地铁的安全有着直接的影响，地铁的维保人员应时刻注重对牵引系统故障的诊断与处理。

鉴于此，文章分析了地铁牵引系统的常规故障及处理措施，以供参考。

关键词：地铁车辆；牵引系统；故障分析；处理措施1构建故障模式结构表在地铁车辆牵引系统运行的过程中，对于相关故障数据的挖掘以及整理需要故障模式结构表的支持，利用健全的故障模式结构表对车辆运行过程中所发生的各类型故障现象做出分门分类的梳理，最终形成一个完善的故障分析以及诊断的参照依据，有利于全面提高故障诊断的效率。

常见的地铁车辆牵引系统故障模式结构。

当地铁车辆运行的过程中，如果牵引系统发生了故障，相关维修人员进行现场勘查的时候通常只能搜集到司机或者相关工作人员对于故障情况的描述等信息，而在牵引系统运行的时候，故障类型是多种多样的，导致故障出现的原因往往也是多元化的，而同样的故障也可以由不同的原因引发，同样的原因又会引发不同的故障，总而言之，地铁车辆牵引系统的故障是非常复杂的。

所以在实际工作的过程中，单纯依靠外在的故障情况描述是不足以有效的分析故障产生的原因的，而故障产生原因不能被有效的挖掘出来就会影响后续的相关维修工作。

基于此，在日常工作中建立健全故障模式结构表，可以将工作实践中的具体故障情况整理在一起，当相关故障出现的时候，针对现场探查的信息与数据库进行对比之后，就可以快速的诊断出故障的类型以及导致故障出现的原因，从而可以采取更具针对性的措施对其进行维修，最终提高故障诊断以及维修的工作效率。

2故障诊断系统为了切实保证地铁车辆的安全稳定运行，在牵引系统发生故障的第一时间，相关工作人员要对故障进行有效的诊断以及分析，同时开展维修活动，为了保证这一动作的高效开展，必须要构建起一个完善的故障诊断系统（MVTS-FDS）。

对地铁车辆电气牵引系统的电气控制分析摘要：地铁车辆的电气牵引系统是保障列车安全和运行效率的关键部分。

其涉及到精确的牵引力控制、高效的能量回收控制和稳定的速度闭环控制等技术。

精确的牵引力控制通过准确测量负荷、坡度等参数，并优化控制算法，确保牵引力满足实际需求。

高效的能量回收控制利用优化的算法和高性能储能装置，最大限度地回收制动能量并实现智能管理。

稳定的速度闭环控制依靠精确的速度测量和优化的控制算法，实时调节车辆速度以保持平稳运行。

这些控制技术能够提高乘客满意度、降低能耗和车辆磨损，为可持续发展做出贡献。

关键字：地铁车辆；电气牵引系统；电气控制随着城市化的迅速发展，地铁交通作为一种高效、环保的出行方式越来越受到人们的青睐。

而地铁车辆的电气牵引系统作为地铁运行的核心，扮演着关键的角色。

电气牵引系统涉及到诸多重要的控制技术，如牵引力控制、能量回收控制和速度闭环控制等，这些技术的有效应用能够提高地铁列车的运行效率和乘客出行体验。

在本文中，将对地铁车辆电气牵引系统的电气控制进行深入分析。

通过对精确牵引力控制、高效能量回收控制以及稳定速度闭环控制技术的解读和分析，探讨其对地铁运营的重要性和意义。

希望本文能够为地铁电气控制领域的研究和发展提供一定的参考和启示。

一、地铁车辆电气牵引系统的组成和特点地铁车辆的电气牵引系统主要由以下几个组成部分构成：电动机、牵引变流器、电池组、控制器和辅助设备。

首先是电动机，地铁车辆通常采用交流异步电动机作为牵引驱动装置。

它具有功率大、转速稳定等特点，能够提供足够的牵引力。

其次是牵引变流器，它是连接电动机与电源的关键设备。

牵引变流器将直流电源转换为交流供给电动机，能够根据需要提供恰当的电力输出。

电池组是地铁车辆电气牵引系统的重要组成部分，它提供电能储备。

电池组一般由锂离子电池构成，能够提供高能量密度和长寿命，确保地铁车辆行驶的可靠性和稳定性。

控制器通过接收车载电气设备的信号，控制电动机的速度和牵引力，保证车辆的平稳行驶。

郑州地铁1号线牵引系统接地故障的分析与处理地铁作为城市重要的交通工具之一，牵引系统是地铁运营中不可或缺的关键系统之一、然而，由于各种原因，牵引系统可能会出现接地故障。

本文将对郑州地铁1号线牵引系统接地故障进行分析与处理，并提出相应的解决方案。

1.故障分析接地故障是指地铁牵引系统中的电气设备与地面之间存在异常电流流动的现象。

接地故障的主要原因可以归纳为以下几点：1.1.设备老化地铁牵引系统中的设备使用时间长了会产生老化现象，如绝缘材料老化、接线端子烧坏等。

设备老化导致绝缘强度下降，容易引发接地故障。

1.2.外界因素地铁运营环境恶劣，如雨水渗入设备、灰尘积累、温度过高等，也可能导致设备绝缘性能下降，产生接地故障。

1.3.人为操作不当人为操作不当也是接地故障的一个主要原因，如设备接线错误、设备保护维护不到位等。

2.故障处理2.1.寻找故障点在接地故障发生后，首先需要排除外界因素的影响，如排查是否有水渗入、设备温度是否正常等。

然后进行设备巡检，查找可能存在破损、老化的设备，并通过测量设备的绝缘电阻值，寻找可能存在的故障点。

2.2.故障隔离在找到故障点之后，需要进行故障隔离，即切断故障点与其他设备的连接，避免故障扩散。

可以通过切断故障点的电源、中断电路或更换故障设备等方式进行隔离。

2.3.故障修复根据故障隔离的结果，对具体的故障设备进行修复或更换。

如果是设备老化导致的故障，需要对老化设备进行更换。

如果是接线错误导致的故障，需要将接线调整至正确位置。

2.4.故障预防在故障修复后，需要对牵引系统进行全面巡检，确保其他设备正常运行。

并加强对维护人员的培训，提高其对地铁牵引系统的操作和维护水平，避免人为操作不当导致的接地故障。

3.解决方案3.1.定期检查对地铁牵引系统进行定期巡检和维护，及时排除设备故障隐患，以保障系统的正常运行。

检查内容包括设备接线是否松动、绝缘性能是否正常等。

3.2.引入智能监测引入智能监测系统，实时监测地铁牵引系统中的设备运行状态和绝缘电阻值，及时发现接地故障，并提供报警信息，便于及时处理。

分析地铁车辆电气牵引系统的电气控制摘要：在地铁的运营过程中，其牵引系统直接影响到地铁的运行安全和效率，只有保证地铁牵引系统的正常工作，才能够使得地铁安全、稳定地运行，而电气控制对于地铁车辆电气牵引系统有着至关重要的影响。

关键词：地铁车辆；电气牵引；电气控制电气牵引是现代轨道交通的核心技术之一，电气牵引技术为轨道交通提供车辆运行的功率，提高车辆制动的稳定性，保证车辆行驶安全，减少车辆牵引的危险性，维护交通秩序。

一、地铁车辆牵引系统的构成地铁车辆电气牵引系统一般都是由避雷器（LP）、制动电阻（BR）、牵引逆变器（VVVF）、含HSCB的高压箱（HV）、牵引电动机（MOTOR）及受电弓（PAN）等组成，其中高压箱主要是由高速断路器、充电设备及主隔离开关构成，而在地铁车辆上，一般都配备有两台受电弓，之所以要采用两台受电弓，主要就是为了避免因为一台受电弓出现故障而引起牵引逆变器和辅助逆变器停止工作，这两个受电弓可以分别向一个动力单元提供动力所需要的高压电源，如果一台受电弓出现了故障，另一台受电弓仍然可以维持逆变器和辅助逆变器的正常运转。

在地铁车辆的电气牵引系统中，还配备有牵引逆变器，在逆变器的输入端有相应的支撑电容，通过该支撑电容可以有效的保证逆变器输入电压的稳定，同时还能够起到能量缓冲的作用。

此外，在地铁车辆牵引系统中还有滤波电抗器，它与电容可以共同构成一个维持系统电压稳定的装置，从而使得逆变器能够正常的工作。

在逆变器之中，一般都包含了逆变箱和斩波相控制器，在进行牵引的过程中，直流电将被转化成为三相交流电，进行转换之后，就可以实现对于频率及电压的调节，进而完成对于整个牵引电机的控制。

而在再生制动的过程中，又将三相交流电重新转换成为直流电输送到电网，从而完成电网的供电。

当制动电阻启动之后，制动电阻会将多余的电能进行转化，使其变成热能排放到空气之中。

逆变器在使用的过程中还需要对其进行冷却，一般而言，逆变器的冷却都是使用的热管散热器，热管散热器是利用液态介质的冷凝和蒸发来实现对于热量的排放的，而且热管散热器的结构十分简单，在其运行的过程中，也不会对于环境造成任何的污染。

地铁直流牵引供电系统故障测距研究摘要：当前我国轨道交通工程的发展十分迅速，刚性接触网供电系统因为其占用空间少、接触网无张力、架设和维护过程简单的特点，在城市轨道交通工程中得到广泛应用。

城市地铁是交通运输的主要形式，因为有着运输能力强、运输速度快和对环境污染小的特点，在城市交通工程中有着重要作用。

本文主要从作者实际工作经验入手，分析地铁直流牵引供电系统的故障测距方法，希望对有关从业人员带来帮助。

关键词：地铁工程；牵引供电；故障分析前言；当前我国主要是采用电能为地铁提供牵引动力，确保地铁牵引供电系统的安全性和稳定性，可以保证车站动力照明设备的可靠工作和地铁列车安全运行。

首先，区域公共电网在经过输电线路把电能运送至地铁主变电所或开闭所，经过牵引降压变电所后，地铁牵引供电系统把所接收到的电能供给接触网，接触网则是经过受电弓将其电能传送至电力机车，电力机车动力电机在接受电能后，驱动列车前行。

在当前，全球范围内运行地铁列车是冲击性和波动性较大的单相大功率不对称负载，在运行的时候会出现大量谐波电流，造成系统无功功率的不足，这些谐波电流流入地铁牵引供电系统，给公共区域供电安全和电能质量带来很大影响。

下面就对其进行分析。

1 地铁牵引供电系统地铁牵引供电系统作为地铁供电系统的核心部分，由牵引变压器、整流器、接触网、走行钢轨以及回流电缆构成。

牵引变压器和整流器把地铁主变电所/开闭所输送的高压交流电转变成高压直流电，经过馈电线送入接触网，电力机车受电弓从接触网中获取电能，经过电力机车走向钢轨和回流电缆使得构成完成的回路。

2 直流牵引供电系统的接触网故障电测距方法分析电力系统故障点测距方法由故障点的分析方法和行波方法。

故障分析方法则是称为电阻方法，这个方法按照供电系统电气参数和测量故障的电气量，经过推算出公式进行计算故障点所在的位置，这个测距方法是传统的故障点测距方法。

行波方法则是基于暂态行波在传播过程中，遇到的波阻抗不连续点发生的折射和反射原理，得出行波波头之间时间差，实现故障点测距。