广州地铁4号线地面制动电阻的设计_李鲲鹏
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城轨交通系统地面吸能装置应用分析祖健;韩凤喜;高雪【摘要】城轨车辆在制动时会产生大量能量,该能量往往被传统车辆上携带的制动电阻所消耗.目前地面吸能技术日趋成熟,可以取消车载制动电阻,提高了车辆性能、改善隧道环境并降低车辆成本,应用前景广阔.列车如何与地面吸能装置迅速、可靠地协同工作,是城轨交通系统设计者不容忽视的重点问题.介绍了国内城轨交通系统设置地面吸能装置的应用情况,梳理了不同吸能方式的工作原理和优缺点,为国内地铁车辆设计和使用者提供参考.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2018(047)003【总页数】5页(P163-167)【关键词】制动电阻;能馈装置;地面吸能【作者】祖健;韩凤喜;高雪【作者单位】中车青岛四方机车车辆股份有限公司,山东青岛 266000;青岛地铁集团有限公司,山东青岛 266000;中车青岛四方机车车辆股份有限公司,山东青岛266000【正文语种】中文【中图分类】U239.50 前言国内城轨交通线路的大力发展,以其安全、舒适、环保、准时、运量大等诸多优点,对改善出行、解决道路拥堵、减少空气污染、加快调整城市布局效果显著。
城轨车辆在制动时会产生大量能量,该能量往往被传统车辆上携带的制动电阻所消耗。
车载制动电阻的方式,既阻碍列车的轻量化和运动性能,又不符合节能环保的发展趋势。
现阶段已有诸多城市线路在地面设置了地面吸能装置,进而取消车载制动电阻,提高了车辆性能、改善隧道环境并降低车辆成本。
甚至可将车辆制动能量反馈公共电网以达到能量回收利用的作用。
地面吸能技术日趋成熟,但也存在不可忽视的问题。
文献[1-2]介绍了地面制动电阻和深圳地铁2号线工程再生电能吸收装置方案,凸显了地面制动电阻具有结构简单、易于维护以及可靠性高等优点,提出合理解决制动电阻的通风散热问题是方案关键。
文献[3]介绍了几种地面吸能技术和原理,并以北京地铁10号线应用为例,研究了其能量回馈效果和供电品质。
城市轨道交通列车电制动地面电阻吸收装置相关参数分析摘要:在地面电阻吸收装置工作的有效区段内,根据列车的电制动特性和供电臂内列车状态的不同,合理地确定制动电阻的技术参数。
采用多支路形式的电阻吸收装置,可方便控制电阻吸收装置并可靠吸收列车电制动功率。
研究表明,地面电阻吸收装置的输出电流脉动与斩波器的导通比、各支路斩波器的开关滞后角有关。
通过分析列车电制动时的最大再生功率与电阻吸收装置的电阻值、电制动时刻牵引供电系统的模型、列车电流、网压降之间的关系,导出了列车电制动时最大输出功率、地面电阻吸收装置的短时功率和持续(等效发热)功率等技术参数的计算方法。
给出的计算方法可与现行的城市轨道交通牵引供电计算方法相结合,构成完整的牵引供电计算方法。
关键词:城市轨道交通;列车电制动;地面电阻吸收装置;参数分析;计算方法在取消城市轨道交通列车车载制动电阻器、代之以设置地面电阻吸收装置后,地面电阻吸收装置就成为牵引供电系统的一部分。
本文在分析列车电制动功率、列车电制动再生时刻牵引供电系统模型的基础上,提出了列车电阻制动地面电阻吸收装置的电阻值、短时功率、持续发热功率以及开关元件电流值等参数的计算方法和实现装置电流最小脉动的最佳控制方案。
1 列车电制动时的最大输出功率和电阻吸收装置的阻值城市轨道交通运输中区间内典型的一列列车的运行曲线图如图1所示。
基于文献 [1],根据车辆生产厂商提供的制动曲线、电机转换效率和逆变器效率,在全电制动时可以得到列车电制动的最大输出电功率为式中:Im,Um分别为电机在全部投入电制动时输出的最大电流(A)和最大电压值(V);η为逆变器效率,通常取0.98;q为牵引电机数,台;cosφ为电机功率因数。
2 列车再生制动时的牵引供电系统基于文献[2]可以得到简化的1个供电区间内有n列列车实施电制动时的牵引供电系统模型(仅考虑单边供电),如图2所示。
假定列车的车型、编组相同,则Rs1=Rs2=…=Rsn=Rs。
地铁直流牵引供电系统钢轨运行电位安全分析周大林;庞开阳;李鲲鹏【摘要】钢轨运行电位异常及钢轨电位限制装置频繁动作是目前直流牵引供电系统运行中普遍存在的问题.通过建立钢轨电位数学模型分析表明,钢轨阻抗和回路电流是影响钢轨电位的主要因素.在运营维护过程中应注重确保钢轨回路的畅通,合理控制回路阻抗;可通过优化列车运行图控制最大回路电流,从而降低钢轨电位.对于钢轨电位特征及其保护配置方案需要结合系统运行实际作进一步研究.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2015(018)006【总页数】3页(P46-48)【关键词】地铁;直流牵引供电;钢轨电位;运行安全【作者】周大林;庞开阳;李鲲鹏【作者单位】广州市地下铁道总公司运营事业总部,510320,广州;广州市地下铁道总公司运营事业总部,510320,广州;广州地铁设计研究院有限公司,510010,广州【正文语种】中文【中图分类】U223.8广州地铁自1997年1号线开通运行,至2014年已有9 条线路投入运营,总长260.5 km,共设164 个车站。
除APM(自动旅客输送系统)采用交流牵引供电系统外,其他线路均采用钢轨回流的DC 1 500 V 牵引供电制式,钢轨绝缘安装。
钢轨具有一定的电位值是此种牵引供电方式中固有特征。
为了保障站台区域乘客和工作人员的安全,在车站均设置了钢轨电位限制装置。
广州等城市的每个车站站台设置2 台钢轨电位限制装置,部分城市仅设置1 台钢轨电位限制装置。
经对上海、广州、深圳、南京、苏州等城市已经运营的地铁线路调研发现,钢轨电位异常升高、钢轨电位装置动作频繁是目前城市轨道交通运行中普遍存在的问题[1-2],已引起了运营管理人员和相关科研人员的关注。
本文在深入分析钢轨电位数学模型的基础上,结合广州地铁线网的运营维护经验,对钢轨电位运行问题进行分析,并提出相关的解决措施。
1 钢轨电位数学模型钢轨通过绝缘扣件进行绝缘安装,假设钢轨纵向阻抗和钢轨对地阻抗均匀分布,则根据电磁场的基本原理,钢轨(即回流轨)可等效为均匀传输线,可忽略回流系统中电感和电容的影响,而仅考虑回流钢轨与大地的阻性耦合[3]。
城市轨道交通地面制动电阻设置方案
叶飞
【期刊名称】《城市轨道交通研究》
【年(卷),期】2011(014)010
【摘要】针对城市轨道交通地面制动电阻设置较为困难的情况,分析了国内轨道交通地面制动电阻设置方案及存在的问题.介绍了一种基于制动电阻分解原理的壁挂电阻单元设置方案.该方案对土建要求不高,且基本不增加土建投资,可较好地解决轨道交通线路再生能量吸收装置的设置难题.
【总页数】3页(P75-77)
【作者】叶飞
【作者单位】中铁第四勘察设计院集团有限公司,430063,武汉
【正文语种】中文
【中图分类】U266.2.35
【相关文献】
1.城轨列车设置地面制动电阻的仿真研究 [J], 赵荣华;杨中平;郑琼林
2.基于地铁制动电阻地面化方案的研究 [J], 方刚
3.城市轨道交通停车线设置方案研究——以杭州地铁沈塘桥站为例 [J], 贺恩怀; 曾庆谊
4.城市轨道交通集中UPS电源系统设置方案研究 [J], 王福鑫; 黄幸福; 郑侃
5.广州地铁4号线地面制动电阻的设计 [J], 李鲲鹏;张振生
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《机车电传动》2005年总目次《机车电传动》2005年总目次《机车电传动》2005年总目次专稿电动机架悬新型驱动装置的基本结构与分析比较…………??……………………………………?葛来薰(2.1)技术专题现代控制理论与交流电机调速(I)…………………黄济荣(1—1) 现代控制理沧与交流电机调速【?)——智能控制(1) ……………………………………………………黄济荣(2.7)现代控制理论与交流电机调速(Il1)——智能控制(2) ……………………………………………………黄济荣(3一1)现代控制理论与交流电机调速(1V)——智能控制(3) ……………………………………………………黄济荣(4.1)现代控制理论与交流电机调速(V)一一滑模变结构控制……………………………………………………黄济荣(5.1)现代控制理论与交流电机调速(VI)——非线性解耦控制……………………………………………………黄济荣(6—1)综述与评论弹性车轮的发展与研究现状……范蓉平.盂光,崔银会(1—8) "先锋"号电动车组电气系统回顾与改进设想……刘文平(1.12) 热管散热器在新型变流装置中的应用…李春阳,徐景秋(2一J4)高海拔电气设备工作特点及设计要求……………陈开运(2一l9) 永磁同步电动机控制策略综述…许峻峰,冯江华.许建平(3.7) 我国相控电力机车主电路的优化和简统化探讨…李春阳(6—8) 牵引变电所静止无功补偿方案综述刘设.郭知彼,蒋家久(6—12)研究开发DF8CJ交流传动内燃机车控制单元设计………………………………郭锐,刘智聪,姚晓阳(1一l6)"天梭"号交流传动电力机车车体………………………………杨俊杰,赵明远,王挺(1_l9)磁悬浮列车转向架的结构解耦分析………………………………张锟,李杰,常文森(卜22)基于功能相关门故障树的磁悬浮列车电源系统可靠性分析………………………………………浣上.龙志强(1.24)基于linux的机车显示系统平台的设计……………谷丰(1-27) 子模型技术在机车车辆强度计算中的应用………………………………………贾宇,肖守讷(卜30)基于有功功率闭环的高压异步电机软停控制………………………………王卫安,危韧勇,蒋家久(卜33)直线感应电机推力及法向力的计算……黄练伟,胡基士(卜36) ss4改进型电力机车电气控制系统无触点改造………………………………………刘剑锋.黄志武(1.40)柔性神经网络及其在开关磁阻电机建模与仿真中的应用………………………………………于学海,葛宝明(2—23)无速度传感器异步电机直接转矩控制系统的研究………………………………王坚,桂卫华,刘可安(2—27)FPGA在车载3G通信系统中的应用………吴正平,危韧勇(2—30)MVB总线实时协议实现及其试验研究…张大波,王建(2—33)一种新型内燃机车主发电机励磁控制方法………………………………班立权.鲁五一,罗仁俊(2.37)基于虚拟样机的磁悬浮列车运动学仿真分析………………………………洪华杰.李杰,李淑娟(2—40)基于PWM技术的电空比例阀研究……………倪文波,王雪梅,李芾,陈勇,金雪岩(3.12) 永磁同步电机直接转矩控制系统研究与仿真………………………………………朱小鸥,冯晓云(3一l6)基于ARM核微处理器的MVB四类设备的研究…………………………………………吴健.于跃(3.20)单端反激l0WDC/DC模块电源的设计…张顺彪.邵志和(3—23)内燃机车控制系统DC/DC升压滤波模块研制………………………………………徐洪兴.任文毅(3—27)基于电压移位调制的点式四象限变流器……………………官二勇,宋平岗,叶满同,刘顺炮(3—29) 磁悬浮列车绝对定位系统的研究………………………………王滢.郭小舟,王式雄(333)DK—l型机车电空制动机的制动控制的改进………………………………王建华,刘豫湘,高殿柱(3—37)半实物仿真环境下大功率逆变器建模的补偿算法………………………刘晨,王秀利,冯江华,陈高华(4—7)相异步电动机的j相交流调软启动及节能控制的研究………………………………黄辉,姜学东邱瑞吕【4一l0)支持向量机在列车自动控制中的应用………………………………游诚曦(4一l3) 邵华平.覃征,空气弹簧的刚度及阻尼特性研究……………………刘增华,李芾,傅茂海,继玲(4一l6)D09.32连续式捣同车电气控制系统………………王建宏(4—20)基于Buck.Boost变换方式的逆变器………侯朝勇,郭小舟(4—23)lO0kW四象限变流器电路及其控制………………马惠春(4—27)zs224开关电源输入滤波器的电磁兼容性没计………………………………………陈修林,张顺彪(4.30)机车速度信号综合处理装置……………徐光斌,胡月初(4.33)网侧变流器系统建模及半实物仿真实现………………………王秀利,潘燕,冯江华,蒋静坪(5.8)磁流变耦合轮对控制策略研究…………党彦波,王开文(5.12) 同步电动机的磁场定向控制应用研究………………………………尚敬,韩卢平,刘可安(5一l5)KZ4A型交流传动电力机车主变流器…杨文昭,何多昌,蒋耀生,周细文.陈义正,廖建军(5.18) DF8B型机车逻辑控制单元设计…………吴正平,郭锐(5.23) 具有USB接口的MVB总线适配器的开发………………………………………付坤明.汪旭(525)永磁EDs型磁悬浮列车结构计算与应用……………………李云钢,常文森,张晓,程虎(5—29)基于多刚体动力学的机车横向稳定性分析方法研究………………………………马卫华,罗世辉,王自力(5.33)ss7机车牵引杆座设计改进与强度计算…王德利,杨俊杰(537) 双机牵引重联机车安全控制装置………………………………张开辉,王立德,李志秀(5.40)神经网络预测控制在摆式列车倾摆系统中的应用………………………………………戴小文.张济民(615)轮对空心轴转向架悬挂机车电机顺置与对置对轴重转移的影响………………………………黄志辉.孙永鹏,罗华军(6.18)ss7机车抱轴箱体裂纹研究……张运伟.封全保,杨俊杰(6—21)磁悬浮列车的非线性鲁棒控制…………孙玉昆.张昆仑(625) 90Mw晶闸管整流电源现场控制单元研制………谭雪谦(6—29) 机车电缆的抗电磁干扰性研究…………余定华.王益民(6—32) 基于DSPTMS320LF2407的牵引供电保护装置………………………………………田科,魏存祥(6—37)城市轨道车辆广州地铁2号线车辆电传动控制系统及其应用…凌炜(卜50) 上海莘闵线轻轨车的主电路………………………程珂(2—45) 广州地铁车辆数字报站器的国产化改进………………………………………张少锋,肖向前(2.48)SITRAS@DPU96在广州地铁2号线的应用………刘华辉(3.47) 广州地铁l号线车辆首列车架修概述……………林攀(3—51) 交流传动互馈试验台脉冲整流器二重化串联系统……………………张章,郭文杰.张全柱.郑琼林(4—41)广州地铁车辆制动系统的特点分析……邱伟明,任翠纯(4.45) 广州地铁4号线地面制动电阻的设计……李鲲鹏,张振生(5—43) 南京地铁车辆制动系统特点分析…………………张和平(5—47) 城市轨道交通列车编组形式与牵引电机的选择………………………………唐明辉,王健全,徐同梁(5—50)国产化北京地铁车辆的粘着控制………………………………李江红,陈华同,胡照文(6.40)城市轨道交通车辆段建设问题的探讨……………卢桂英(6—43) 列车提速摆式列车车体倾摆机构同步问题研究……………………………倪文波.李芾,钱青青(1—43)高速动力车转向架焊接构架优化设计…米彩盈.李芾(1—46) 采用弹性与刚性架承式驱动装置的机车横向性能比较………………………………罗,罗世辉,金鼎昌(3—41)基于Rs485的25T客车电源串行通信系统………石晓靖(3—44) 轴转向架一系悬挂弹簧设计…黄志辉,张红军,孙永鹏(4.36) 『."中华之星"高速列车信息显示系统……杨颖,李蔚(4—38) 试验检测轮对参数自动检测新装置……高向东,陈章兰,杨雪荣(1—53) 机车电子控制柜计算机自动检测系统……………………阎铁生,陈建明,肖经蔚,郭世明(1.56)大型养路机械电子插件自动测试系统…杨卫峰,李石平(1.59) 列车纵向冲击检测与司机操作平稳等级的建立……………………李毅,徐双满,张家栋,霍凯(2—54)电力机车弓网离线监测系统……………………封力民,刘浩,王黎,高晓蓉(2—57)电力机车车顶高压设备绝缘故障检测………………………………许玉清,张建朝,朱贸栋(2—59)基于转差频率的互馈试验台电机控制策略研究……………………邓永红,马志文.叶斌,郑琼林(3—53)电力机车主变流器故障智能诊断系统………………………………刘松柏,蒋新华,陈特放【3—57)机车故障自动诊断系统中闽值的发定……………王黎(3.60) 便携式脉冲输出模块测试仪……………甄雄伟.高月华(3.63) 机车传动齿轮超声波探伤自动检测装置…………刘宪(4.59) SS8型电力机车整车动态检测系统…王同政,戴伟跃,沈海涛.黎英豪,谢让皋.喻贵忠(5.54) 机车轴承故障诊断与预测系统…………赵明元,朱衡村(5.58) 常月J制动系统故障检测装置………………………包学志(5.61) 机车轴温报警装置及其抗干扰设计………………杨四清(6.47) DKL/LCU通用测试台的设计………………………彭涛(6.51) 制造技术机车在低温条件下钢件焊接材料工艺技术研究………………………………………钟振龙,余斌(4.49)计算机应用旅客信息显示系统主控站底板设计………………苏志敏(2.50) 调车文件分析软件的开发与应用………………………………唐嵬,李光伟,隆颖军(3.66)加装LCU的DF8B型机车微机控制系统软件设计…何良(4—52) PLC在机车检修管理软件与出入库信号连接中的应用……………………黄丰云,张忠箭,唐明安,汤春球(4—56)机务段股道管理自动化系统的开发……何鸿云,蒋勇(5—63) 高精度A/D转换芯片ADs8364在数据采集系统中的应用………………………………喻小虎.徐欣,黄勇杰(6—54)电力机车制动机车载运行记录诊断系统………………………………鲍恝,杨文焕,薛得凤(6—56)运用检修TDv型真空断路器的手动闭合应急方案………………………………………… 安凤亮,朱永明(1.63)ss4型电力机车两位置转换开关故障分析………………………………………… 李文平,张建成(1.64)zQ800.1型牵引电机电刷非正常磨耗故障原因及对策………………………………………………… 郭志杰(1-66)牵引电机换向器表面异常磨耗的原因分析及对策…………………………………………………… 赵俊贤(1-67) 列车通过变坡点时的平稳操纵……………………王奇钟(1-69)专特运机车加装切除监控装置制动控制功能开关的建议………………………………………………… 钱磊(1.71)sS3型机车"零"位工况监控误判断的改进………………………………张大福,冯真强.朱育磊(1—73)DF5型机车风源净化装置控制电路的改进………………………………………王庆彬.赖圣辉(1—74)SS8机车接地线分流不均现象分析及处理措施………………………………安凤亮,崔光玮.朱永明(2—61)SS4改进型机车内重联线故障原因分析…王武军,王国建(2—62)sS4改进型机车零压保护电路的改进设计………范志鹏(2—63)SS6B型电力机车顶盖漏水原因及改进措施……………………………………?一高明.肖曦涛(2.65)6K型电力机车牵引杆支座裂损原因及处理措施………………………………………王国建,李联洲(267)LKJ一93A型监控装置误动作放风无显示的分析及对策………………………………………………… 贾理锋(2—69) sS3型电力机车牵引变爪器A柱引出线接头烧损故障的判断………………………………………刘新良,欧明怀(3—68)sS3B型电力机车主断路器故障原因分析及对策…李平(3—70)牵引电机轴承同死及小齿轮弛缓故障处理………………………………………曹殿涛,刘振海(3—72)zDll5型牵引电机环火故障原因分析与对策………………………………王辰永,崔光玮,张旭鑫(4—63)电力机车空转保护系统故障的分析及处理………………………………………吴军,李振义(4.65)浅析车晃对sS8机车部分电气设备的影响………………………………………安风亮,崔光玮(4.67)抱轴瓦发热原冈分析及解决措施………………………………武围林.王华清,张铁竹(4—68)8K机车第二次大修的尝试和探索………李希彪.郑大立(5.67) JKG系列双塔空气十燥器电控器电路改进………潘朝晖(5.70) SS7C型机车双管供风装置惯性故障及改进措施………………………………胡祖健.刘炬,符建云(5.72)ss4改进型电力机车防空转误动作原J分析及改进措施………………………………………华鹏飞,李勇智(5.73)螺纹锁同胶存电力机车俭修中的应Hj………………………………王汉东.祝止佳,董文(5.74)万吨重载列车的平稳操纵……………王帅,安中止.r_】品.李慧忠,文建峰(6-60)sS4,SS6机车快速肩动预备保护控制环节存在的问题及对策………………………………………王武军,谢春华(6.62)sS9改进型电力机车门联锁钥匙箱保护阀的改进…张国华(6.64) 机车司机控制器电位器故障分析及改进…………魏兴舟(6.66) 问题讨论ss7型电力机车轮缘偏磨问题的探讨………………=F志平(2.70) 电力机车用电分段汁量系统……………李鸿剑.刘志坤(2.73) "中华之星"DCll0V开关电源的改进……………刘菊香(2-75) 电力机车辅助电机的电气保护……………………张中(3.74) 交直型电力机车部分关键控制电路的可靠性探讨…………………………………………………罗彦(3.77)sS7C型电力机车Lcu故障的分析及对策…………刘炬(4—69) 8K型机车辅助电路接地控制方式的改进………………………………袁日东,李希彪,郑大立(4—70)DF4型内燃机车主电路一点接地的判定方法……吴鸣(4—72) 空气主断路器控制轴超声波探伤探头的改进………………………………………智强,秦天楼(4.75)消除DF11型内燃机车接地保护肓区的建议………………………………………许期英,刘敏军(5—75)机务段机车检修工艺管理的探讨…………………许玉清(6—68) 列车运行监控记录装置与点式应答器的结合运用…………………………………………………张长安(6.70)DF8B机车冷却风扇电动机启动性能的改善………………………………………姬惠刚,许勇(6.72)动态消息首列地铁宽体车辆在株洲下线(1.42)大秦铁路2万t重载组合列车首次试验成功(1.72)粤海铁路通道开行第l列跨出海岛的旅客列车(1.75)DFIIG型内燃机车通过成果鉴定(2. 6)"南车四厅"向伊朗出口的首批铁路客车启运(2.6)我国引进大功率交流传动电力机车技术(2.77)《机车电传动》获"十佳科技期刊"称号(2.77)株洲所在美成立电力电子系统海外研发中心(3—46)国产化GTO器件在上海地铁列车上获得成功应用(3.56)两种出口机车通过省级科技成果鉴定(3—73)国内首列高档次低噪声低地板轻轨车问世(4—6) 武广铁路客运专线开工建设(4—51)LKJ2000产品荣获中国国际软件博览会金奖(4.62)《上海城市轨道交通车辆客室车门系统安全及可靠性技术与应用》通过上海市科委技术鉴定(4—76) 2O0km/h铁路动车组项目的机电产品采购合同式签订(5.22) 天津地铁1号线首列客车简介(5—36)"全国牵引电气设备与系统标准化技术委员会"获得批准(5—39)"巾华之星"开始载客运营(5—72)南京地铁1号线正式通车(5—76')"机车走行部状态监测及故障诊断系统"通过科技成果鉴定(6—17) 中国南车集团两公司挂牌成立(6.28)青藏铁路全线铺通 (6—42)郑西铁路客运专线止式开一E建设(6—42)。
广州地铁四号线直线电机车辆制动系统优化及改进唐鹏飞;劳建江;施奇坚【摘要】根据广州地铁四号线直线电机车辆制动特点,分析直线电机车辆运营期间出现的各种问题的原因,并对四号线列车气制动系统进行了相应优化和改进,有效保障了运营安全,提高了乘客的乘坐舒适度,降低了运营成本.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】4页(P76-79)【关键词】制动系统;停车冲击;紧急制动;磨耗率【作者】唐鹏飞;劳建江;施奇坚【作者单位】广州地铁集团有限公司运营事业总部,广州 510000;广州地铁集团有限公司运营事业总部,广州 510000;广州地铁集团有限公司运营事业总部,广州510000【正文语种】中文空气制动主要是通过摩擦将列车的动能转变为热能,从而产生制动作用。
城轨车辆常用的摩擦制动主要有踏面制动、盘式制动和磁轨制动等。
结合转向架的结构特点,四号线车辆采用了盘式制动。
广州地铁四号线直线电机车辆制动采用架控式系统,即由一个电子控制单元独立控制一个转向架,制动控制系统由智能阀和网关阀组成。
与传统的制动控制系统相比,架控式制动系统具有集成化程度高、空走时间短、故障冗余能力强等优点,控制网络如图1所示。
列车制动是以(A+B)两辆车为单元组成的控制网络。
两个网关阀互为备份,一个网关阀为主阀,另外一个网关阀作备用。
网关阀负责系统与列车总线的信号通讯和硬线通讯。
网关阀与智能阀之间通过内部CAN总线通讯,每一个控制单元负责各自转向架的制动及防滑控制。
列车制动时,网关阀接收列车总线或硬线上的制动信号,通过内部计算后由CAN总线送给本身的电控单元以及本车的智能阀,最后由阀内部的气阀单元动作,控制制动风缸和基础制动单元制动缸之间的压力空气流通,从而使得制动施加和缓解。
图2为制动控制通讯示意图。
广州地铁四号线是国内首次使用中大运量直线电机列车。
前期设计生产时,未充分考虑直线电机车辆电制动不受粘着系数影响等特点,列车的气制动按照传统模式设计,在实际运营中出现了较多问题,主要表现为进站停车冲击较大、阴雨天气紧急制动距离延长、制动盘及闸片磨耗率偏高等问题。
都市快轨交通・第22卷第2期2009年4月一一dyB&Eo%-日目■■a■■■■■●■■_《学术探讨●地铁列车制动电阻设置的探讨陈穗九(广州市地下铁道总公司广州510030)摘要通过对国内目前地铁列车制动电阻设置的调查,结合地铁线路的实际运营情况,分析实测车辆再生回馈电量、制动电阻上的消耗电量,提出列车制动电阻设置的建议,并探讨进一步节能的措施。
关键词地铁列车制动电阻节能l问题的提出经粗略统计,2008年全国各城市通过招标签订合同的地铁车辆就达1500辆左右,未来10年国内的需求将超过1万辆。
因此,对车辆的每一项设备和技术都应该认真研究和精密计算。
目前,节能减排已成为我国的基本国策。
对城轨交通的主力地铁列车而言,应当以节能为己任。
可喜的是,北京1、2号线的电阻车在奥运会前大多已经更新,上海1号线的直流车正在进行交流化改造,全国各条地铁线的车辆都采用了先进的交流传动技术,其优良的性能可使牵引电能的再生率达到40%左右…,节能效果十分显著。
然而,由于线路的行车密度等多种因素,正在线路上进行再生制动的列车能量并不一定能被完全吸收,此时巨大的能量得不到释放,将会使供电网的电压急剧上升。
为此。
在列车上设置斩波器和制动电阻,让电能通过电阻变成热能,使地铁列车能够充分使用电气制动,可避免摩擦制动。
然而,制动电阻使用虽然方便,但也有缺点,如体量大、散热于洞内、使洞内温度逐年升高等,因此一直有所争议。
下面从车上制动电阻的设置、不同的替代方案和节能措施等方面进行探讨,提供多种选择,以节省资金和能源。
2制动电阻的沿革在大容量电力电子开关元件普遍运用之前,地铁车辆大多采用电阻器变阻调速,如北京地铁初期的车收稿日期:2009‘01-16修回日期:2009—02—13作者简介:陈穗九,男,教授级高级工程师,从事城轨车辆研究,chensuijiu@163.com辆。
列车的电气制动没有再生能力,只能利用起动电阻进行电阻制动,但由于制动时的功率很大,电阻器的功率往往取决于制动。