地铁列车电气故障分析

地铁列车电气故障分析

李涛 唐彪

中车成都机车车辆有限公司

摘要：近些年，随着中国城市化的发展，城市轨道交通如雨后春笋般蓬勃发展，为了进一步改进和提升电气自动化技术在轨道交通行业中的应用效果，证明电子自动化技术在轨道交通行业的实际应用价值与广阔应用前景，本文将对轨道交通行业中电气自动化技术的应用情况进行分析和探究。近些年来，伴随着城市化进程的不断加快，我国城市人口逐年递增，城市规模不断扩大，随之而来的交通压力也越发严峻起来。当前在城市交通领域，轨道交通凭借着自身通达性好、运输量大、空气污染小等优势在诸多交通方式中脱颖而出，成为大众最喜欢的一种出行方式，而未来轨道交通将会逐步发展成为我国公共交通的主流发展方向。轨道交通之所以呈现出如此强大的优势，与其自身所应用的各种先进科学技术有着密不可分的联系，其中，电气自动化技术便在当前的轨道交通中占据着至关重要的位置，是现代轨道交通行业最强劲的支撑与推动力量之一。

关键词：地铁列车；电气故障；分析

引言

作为中国低碳经济发展趋势的一部分，中国城市轨道交通表现出安全、可靠、生态、环保、节能等优势的快速发展势头。公路网发展迅速，产品技术不断提高综合系统和轨道运输业务正朝着联网和自动化的方向发展，由于对道路安全的需求不断增加，轨道交通负责运输系统的安全。因此，确保地铁车辆的安全、可靠和方便维修已成为地铁车辆布线过程中的一个重要研究课题。根据相关国家标准和法规，必须遵守可靠性、经济性、安装和维护、最大内部空间和统一重量分配等原则，为自动布线提供了合理和科学的施工标准。本文主要分析了轨道交通自动布线建设的基本原则和技术方面，希望为优化轨道交通电气自动化提供有益的建议。

1电气自动化技术应用于轨道交通行业的可行性分析

1.1 集成行车指挥系统

在城市发展水平不断提升的背景之下，城市轨道交通线路越发复杂，有越来越多新的交通线路拓展开来。为进一步提升轨道交通的顺畅性，集成行车指挥系统在其中便发挥出至关重要的作用。集成行车指挥系统以信号为核心标志，电气自动化技术在该指挥系统中的应用主要体现在 ATP 信号设备发收装置上面 。该设备以数据的形式将电气自动化技术的传输应用进行接收和发送，并通过对数据信号的传输与转化来有效调控和指挥轨道交通的行车调度。但是在此过程中需要注意一点，数据传输过程中很容易受到各种因素影响而出现延时或者中断等情况，这会直接影响到指挥系统的指挥效果，所以，其需要构建起自动化网络系统来对数据传输与应用情况进行有效监管，以确保数据的高效收发管理与转化。下面是一种车载 ATP 通信信号综合监测系统的制作方法。

1.2 多系统集成技术

轨道交通运行中会涉及众多的管理因素，为进一步保障和提高整体信息数据传输功能，必须要不断加强对多系统集成功能的研究力度，要借助多系统集成功能来实现对多系统集成技术的有效应用，进而保证轨道交通的顺利运行。在多系统集成技术的实际应用过程中，一般都会通过隔离软件来提高多软件同时使用的耦合性。在应用当中，电气自动化技术的价值主要体现在：电气自动化技术成功实现了系统的应用分级；电气自动化技术将系统划分成为多种应用层级；这对于提升集成管理的效率和效果有着很大的帮助作用。在轨道交通运行过程中，有了电气自动化技术的助力，系统得以更加协调有序的运行，而且电气自动化技术成功实现了系统应用分类化存储。多系统集成信息技术还实现了对轨道运行中车次信息的合理规划，有效保证了车次运行的顺畅性。

2需要克服的安全问题

城市轨道交通是一种有人居住的交通工具，除了设备安全之外，还必须充分考虑到运营者、修理者和乘客的安全。必须从乘客安全的角度考虑电气布线问题，并考虑火灾和电气风险。火灾是由于电缆过载、发热和短路造成的。电缆超载可能会导致火灾，并加速电缆绝缘老化，即使没有立即起火也是如此。要解决电缆过载问题，需要确定工作电流大小、预期环境温度、安装类型、使用寿命、持续工作时间等。根据上述因素，可以确定Ic等效电流的值。Ic = Ic=I /(k1 K2 k3 k4 ) : k1是环境温度修正系数；K2是姿态类型修正因子；K3是电缆寿命修正系数；K4是停电时的短期电流修正系数(k4 = 1.0，持续运行)。比较公式和表格时，您可以根据表格的目前状态来检视表格，以取得K1、K2、K3和K4的值。确定Ic值后，可通过根据相关标准的参考表四舍五入数字来确定电缆面积。如果电缆表面足够大，可以避免过热。短路通常是由于缆线连接中断或缆线隔热层损坏造成的，因此本文件不会详细说明短路。电缆绝缘层损坏的三个原因:切断、约束和老化。如果金属的尖锐边缘或角度直接接触到电气边缘层，或者电缆未牢固固定，则电缆绝缘层将被切断，从而导致电缆绝缘层与车辆运行中的困难物体之间产生摩擦并导致断裂。为此，必须采取合理的方法设计延伸部分，并在某些情况下避免与金属角度直接接触。如果没有办法避免的话，可以考虑在金属角度上增加橡胶枕头等枕头。此外，请确保线束已固定，以确保线束不会因与其他实体的摩擦而损坏。电缆的绝缘应力主要是由于其弯曲或拉伸，每条电缆都有自己的最小曲率半径。设计线束扭转时，必须考虑线束中每条电缆的最小曲率半径。若要考虑诸如拉伸和温度下降等安全因素，必须更改线束长度。在设计电线时，保护地球至关重要。就城市轨道交通而言，保护地球实际上是将暴露的配套部件(例如设备的金属箱)与有线车辆的车身连接起来，以便在暴露的配套部件和车身之间保持相同的电气位置。地球保护和电磁兼容性(EMC)通常一起考虑。在极少数情况下，必须分开考虑保护地球问题，必须避免因高压设备的感应或放电而造成的人身伤害。

3城市轨道交通自动化发展趋势

采用电气自动化技术无疑提高了传统城市轨道交通的质量。电气自动化技术的全面融合也是铁路交通未来发展方向之一，表明了电气自动化技术在铁路交通中的应用方向。(1)在铁路运输中更多地使用电子自动化技术也将有助于发展更智能的城市运输系统。(2)电子自动化技术将转向更加一体化、开放和一体化的服务。在全球范围内，电子技术的迅速发展，特别是通信、光学和生物学领域的技术发展，促进了自动化的进步。实现更全面的技术发展和高度一体化的管理。今后将逐步通过地下和地面信息平台开发地铁和铁路监测技术，以便为用户提供更广泛的系统和更全面的服务体验。(3)新的自动化技术被广泛用于提高生活质量和文明水平。自动化的迅速发展促进了其在各个领域的广泛应用，导致采用了高技术和高智能电子自动化技术。在城市轨道交通系统引进新的电气自动化技术将为自动化技术的发展开辟新的机会。

结语

综上所述，不管是现在还是未来，电气自动化技术都会是轨道交通行业的核心技术力量。从当前电气自动化技术在轨道交通行业的应用效果来看，电气自动化技术有效弥补了轨道交通运行的不足之处，成功解决了轨道交通行业存在的诸多问题，未来伴随着电气自动化技术的不断创新与升级，其必然能够在轨道交通行业得到越发广泛的应用。

参考文献

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[3]白海波.地铁车辆电气系统中牵引与辅助系统的故障与检修[J].科技与创新,2014(10):27-28.