《电工》课程论文

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1、《电工基础与应用》课程论文姓名：班级：学号：日期：2012.12.24北京交通大学电气基本知识在城轨车辆上的应用张翔翔北京交通大学理学院摘要：城轨车辆与电气系统有密不可分的关系，电气系统离不开电气知识的支撑，本文主要通过几个比较典型的地铁车辆电气系统来介绍电气知识在城轨车辆上的大致应用，它们分别是北京地铁4号线、上海明珠线地铁（3号线）。其次就是针对一些城轨车辆中的具体问题牵扯到的电气知识进行介绍，比如城轨电气布线要点、转向架更换带来的电气故障和判断处理、城轨电器电气互联技术。综合以上内容，对电气知识在城轨车辆中的应用进行解释。

2、关键词：城轨车辆，电气系统，电气知识，北京地铁4号线，上海明珠线地铁，电气布线，电气监测，电气布线，电气故障，判断处理，互联技术0引言随着现代科技技术的发展，城轨车辆一步步的渗入到人们日常生活的每个角落。城轨车辆的健康推广和运行离不开强大的技术和知识支持，其中电气知识扮演着不可或缺的角色，全国各地的地铁电气系统各有异同，一些细节问题也需要用电气的工具解决，电气在城轨车辆的应用，值得人们的关注。屮国目前有地铁的城市有北京、天津、香港、深圳、上海、广州、南京，其屮北京地铁4号线是北京地铁线路该线路全长28千米，共设24座车站，以丰台

3、区的公益西桥站为起点，终止于海淀区的安河桥北站，连接北京南站、西单、动物园、中关村等重要交通枢纽、商业区，是北京南北交通的主动脉Z—。全线于2009年9月28日正式通千运营。2010年12刀30LI实现与当日开通的北京地铁大兴线贯通运营，4号线列车可直接开行至大兴线终点站天宫院站。京港地恢公司拥冇该线路的特许经营权，4号线也成为人陆地区首个公私合营的轨道交通线路；上海轨道交通3号线，乂称明珠线，利用老沪杭铁路内环线和淞沪铁路高架改造而成，是上海首条高架轨道交通线路。-•期工程于2000年12月26FI建成试运营,从徐汇区的上海南

4、站站至虹口区江湾镇诂的轨道交通线路，是一条环绕上海中心城区以高架为主的地铁线路。二期工程的北延伸段于2006年12月18IIJT-通，为江湾镇站至江杨北路站。轨道交通3号线（上海南站一江杨北路）总长约40公里，共设29座车站，轨道交通高架相对于位于地卜•的地铁系统人人降低了建造成本也提高了建造速度,而北延伸段的开通对缓解宝山地区居民的出行具有相当重要的作用。上面是选取的两条地铁线的相关资料，下面对具电气系统一一讲述。1北京地铁四号线车辆电气系统主要由牵引系统、辅助电源系统和网络控制系统等构成。每列车为3动3拖结构，牵引系统布置在

5、3个动车（Ml、M2、M3）上，辅助电源布置在其屮的2个动车（Ml、M2）上，网络控制系统的主机布置在2个头车（Tel、Tc2车）和T3车上（M3车上布置有事件记录器）。1・1牵引系统1.1.1牵引系统的主要特点(1)设备体积小，质量轻。除牵引电机采用口通风外，牵引逆变器(MCM)和辅助逆变器(ACM)均采用强迫通风，所以设备的外形较白通风设备小，其总体质量也轻。如牵引逆变器的质量为340kg,辅助电源系统的总质量为1350kg,高压箱的质量为200kgo(1)备用制动替代高压母线。北京地铁4号线列车采用先进的不间断供电技术。地

6、铁列车的正常供电來自地血线路，即在地面轨道旁铺设一条称为第三轨的供电轨道來为列车供电，但由于施工条件限制，在道岔等处不能铺设这样的供电轨，也就是说，线路上会有部分供电间断的区域。若列车上没有采取适当的不间断供电措施，列车经过这些区域吋，会出现灯光熄灭、空调停止工作的情形。为保证列千通过断电区时千辆的正常供电，传统的做法是在列车上布置一•条贯通全列千的母线，当列车通过断电区时，处于断电区的车辆可以通过母线接受其他不在断电区车辆的供电,从而保证全列车供电系统的正常供电。北京地铁4号线车辆电气系统采用先进的技术，当通过断电区时，若检测

7、到无外部电源供电，列车智能管理系统会通知车辆牵引系统进入轻微制动模式，通过制动将列车的部分动能转化为电能，这些电能为列车供电系统提供电力供应。此方案摒弃了传统的母线重联供电模式，在减少了母线配线和控制设备的同吋，增加了列车可以承受的断电区长度。(2)蓄电池牵引。蓄电池牵引运行模式是北京地铁4号线列车的一个显著特点。列车正常运行时是由笫三轨外部电源供电牵引运行的。当外部电源山于某种原因不能供电时，其他线路的列车就需要救援,但4号线地铁车辆可转换到蓄电池供电牵引模式，实现短时牵引。所以，4号线列车可以减少车辆被救援的概率，提高车辆的

8、可用性。另外，在车辆段没冇外部第三轨供电的情况下，列车可通过采川蓄电池牵引功能，实现段内列车位置的移动，从而减少了车辆段的调车川机车数量，几存车库内可以不设第三轨，进一步保证了维护人员和司机的安金。蓄电池牵引功能在正线进行了Aw3负载运行试验，在蓄电池牵引工况下