列车电气系统基本课程

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1、1列车电气系统基本课程谷忠凯2010年月日第2页工程概况沈阳市地铁一号线一期及延伸线工程，自十三号街至黎明文化宫，线路全长27.909km，正线全部为地下线。全线设22座车站，车辆段设在地面。最小站间距为0.809km，为中街站和小什字街站区间。最大站间距为1.900km，为洪湖北街站至重工街站区间。第3页编组方式：+TC-MP-M-T-MP-TC+供电电压：DC1500V变化范围：DC1000V～1800V最高运行速度：80km/h列车旅行速度：≥35km/h平均加速度：≥0.83m/s2（0～40km/h）≥0.5m/s2（0～80

2、km/h）平均减速度：≥1.0m/s2（最大常用制动）≥1.2m/s2（紧急制动和快速制动）车辆基本电气参数第4页列车在故障状态下的运行能力6辆编组列车在超员状态下，当损失1/3动力时，列车仍然可以在30‰的坡道上起动，并以正常运行方式完成一次单程运行。6辆编组列车在空车状态下，当损失1/3动力时，列车仍然可以在30‰的坡道上起动，并返回车辆基地。第5页电气牵引及制动送、配电列车控制监控、故障诊断及维护乘客信息服务通过车载信号设备，实现ATC功能系统主要功能第6页司机室控制系统列车牵引系统电-空混合制动控制辅助电源系统列车网络与监控系统

3、列车门控系统空调控制系统列车广播与乘客信息显示系统车载信号系统火灾报警系统照明系统车辆电气系统包括第7页左侧屏左侧屏烟火报警显示器再开闭按钮关左门按钮开左门按钮一、司机室控制系统第8页右侧屏右侧屏网压表蓄电池电压表遮阳帘按钮司机室灯按钮仪表灯按钮升弓按钮升弓泵按钮电热玻璃按钮阅读灯按钮降弓按钮解钩按钮一、司机室控制系统第9页司控钥匙方向选择手柄司控器HB复位按钮洗车模式按钮ATO模式选择开关自动折返按钮ATP发车按钮IATP释放按钮一、司机室控制系统第10页蓄电池断按钮蓄电池投入按钮SIV启动按钮空压机启动按钮空压机强迫泵风按钮视频控制

4、单元广播控制盒高加速按钮紧急制动按钮水泵按钮门模式选择开关左右门选择开关前照灯选择开关关左门按钮再开闭按钮关右门按钮电笛按钮开左门按钮开右门按钮一、司机室控制系统第11页ATP切除蜂鸣器警惕按钮蜂鸣器ATO状态指示灯门允许指示灯门关闭指示灯紧急环路旁路指示灯开门短接指示灯一、司机室控制系统第12页包括：司机室风速选择开关停放制动施加按钮停放制动缓解按钮保持制动缓解按钮一、司机室控制系统第13页包括：客室电热选择开关司机室电热选择开关雨刷选择开关一、司机室控制系统第14页一、司机室控制系统包括：警惕按钮旁路开关门旁路开关停放制动旁路开关制

5、动不缓解旁路开关紧急制动环路短接开关VVVF隔离开关紧急运行自动降弓隔离废排风机回送模式强迫制动缓解按钮试灯按钮第15页采用大功率IPM器件，1C4M控制方式,每个逆变器驱动四个三相牵引电机，这些电机分别驱动两个转向架的四个轴；PWM脉宽调制VVVF逆变器；额定容量：760KVA输出电压：3相AC1000V；冷却方式：自通风冷却；32位高速微机控制；二、列车牵引系统第16页1、大功率电力电子器件（IPM）IPM为内置门极驱动控制电路和IGBT的保护电路的电力电子器件。其内部保护电路包括：欠压保护、短路保护、过热保护、过流保护。第17页2

6、、VVVFVVVF，是VariableVoltageandVariableFrequency的缩写，意为：可变电压、可变频率，也就是变频调速系统。VVVF控制的逆变器连接电机，通过同时改变频率和电压，达到磁通恒定和控制电机转速（和频率成正比）的目的，所以多应用在变频器中，属于工业自动化领域。第18页二、列车牵引系统牵引系统的组成：受电弓高速断路器HBVVVF牵引逆变器牵引控制单元DCU牵引电机司控器制动电阻第19页1、受电弓用途：从接触网获得1500V直流电，并通过牵引逆变器和辅助逆变器将其转化为三相交流电，来满足列车牵引和车上其他设备

7、的用电需求。每辆Mp车上配置1套受电弓装置，受电弓安装在二位端车顶，受电弓带有自动降弓系统。第20页1、受电弓受电弓组成：1、底座2、下臂3、下导杆4、上臂5、上导杆6、弓头7、张紧弹簧8、气压升弓装置9、导电桥线机构10、阻尼器11、托12、最低点位置指示器13、高位阻挡第21页2、高速断路器（HB）作用：将电网与车辆高压设备分开，利用HB过电流(如短路)后的快速响应特性来保护直流侧设备。特点：绝缘等级高、分断能力强、结构简单便于维护、使用寿命长。第22页3、VVVF逆变器组成：差动电流传感器、输入电流传感器、滤波电抗器、直流电压传感

8、器、制动斩波模块、充电电阻、制动电阻、放电电阻、滤波电容器、IPM模块、相电流传感器、旁路电容。作用：牵引时，通过控制内部的IGBT模块的通断来产生三相交流电,供牵引电机使用；制动时，将感应电机产生的交流电