电气牵引技术在现代轨道交通车辆中的应用研究

张燕萍

长春市轨道交通集团有限公司 吉林 长春 130000

随着我国城市化进程的加快和城市交通运输事业的发展，科学技术为保证轨道交通运行需求；也要求采取合宜的技术手段和控制措施，来达到有效转化车辆动能的需求[1]。故此，探寻电气牵引技术在现代轨道交通中的运行，对进一步提升轨道交通技术含量，以有效降低相关风险，并在车辆制动能量稳定转化中达到良好的控制效果，保持车辆安全运行需求，具有重要的意义。现就电气牵引技术在现代轨道交通车辆中的应用细节分析探讨如下。

1 现代轨道交通电气牵引技术应用概述

随着现代交通运输事业的发展，电能在支持现代城市轨道交通车辆运行上，发挥了其突出的应用效果，并在电力发动机接入电能之后对车辆形成了有效地牵引效果。无论是异步电机交流传动，还是变频变压电压逆变器的交流传动，均为城市车辆轨道交通的运行提供了必要前提[2]。

在当今的技术发展中，现代城市轨道车辆借助牵引变流器进行有效控制的研究，在实现轨道车辆稳定运行、补充电压，提升输出波性平滑度和整体性能上得到了长足的发展。为进一步提升对现代轨道交通车辆运行速度、制动速度的有效控制，需着重从重点部分对其实现有效控制。

2 应用细则

2.1 系统元件

现代轨道交通车辆中需要对接口电气、断路器、受电气等重要电气元件进行多次使用，以提高各项元件间的协调性[3]。

电气牵引系统中的重要元件为受电气，为充分发挥受电气元件功能，需严格把控元件选择中对受电气性能的认定，以最大限度保证其符合第三轨道滑动要求。城市轨道交通车辆提速环节，通过充分考量受电气的压力承受能力，对保证电气牵引系统正常运行具有重要的意义。严格设计标准要求对受电气强度、性能进行分析，对直接保证牵引受力平衡，实现电气牵引系统安全性和稳定性提供了系统元件选择支持。而接口电气主要视电气牵引技术、车辆等的匹配关系以满足实际需求，进而对系统达到全面控制效果。鉴于接口电气选择的必要性，针对低匹配情况而导致的系统故障问题，整体上降低了车辆实际运行的安全性指标。断路器作为重要的系统元器件，具有紧急阻断的作用；对该部分设计改进以降低制动时间，实现对轨道交通的有效调节，具有重要的现实意义。

2.2 牵引系统

电动机在电气牵引技术应用中至关重要，是现代轨道交通车辆交流式牵引的主要供给源，也是电动机使用性能提升的核心内核，对轨道车辆交通技术的提升具有持续性研究优势，并在替换电动机中易发热部件，推进电气牵引行业发展中具有积极的效果。从我国电气牵引技术行业发展来讲，以无吸收电路式逆变器来保证电动机的牵引压力。由电气牵引系统设计恒定引力范围，保证车辆行驶速度；通过IGBT模块逆变供电，为车辆结构、质量提供基础前提。为进一步确保保证车辆牵引在核定荷载范围内，应用专业牵引技术设定来达到自动调节效果。比之气制动，电气牵引技术在提高制动效果、降噪、规避车辆振动、保持车辆平稳上更具应用优势。

2.3 电气控制系统

电气控制在实际应用中，电气牵引技术环节不可或缺。具体表现在，车辆启动环节，以电气牵引技术实现电能和动能的有效转化不按；约束车辆接入电网系统功耗[4]。

轨道交通车辆中的电气牵引技术应用，主要以计算机技术代替了数字控制技术，在极端及系统操作观察中，通过自检、自控目标设定，尤其是轨道交通车辆中的交流传感式系统来达到计算机控制的突出优势，全面实现高水平、自动化控制效果，最大限度地在信号处理、车辆控制、数据传输中达到有效控制效果。电气牵引技术配合计算机整体控制系统化，在操作点控制、网络化设计、轨道系统控制中达到了集成化控制效果。

3 应用实证和可行性分析

某市轨道交通XX号线工程属于市域线，设计时速为120km/h，是一条联系该市与主城区的快速轨道交通线路。1工程正线全长约33.1km，其中高架段长约18.5km，地下段约12.8km，过渡段约1.8km。设站12座，其中高架站5座，地下站7座，平均站间距为2.9km。全线共有2座换乘车站。本工程轨道交通工程车辆采购项目采购 A型电动客车。车辆采用铝合金车体，直流 1500V接触轨下部受电方式，四辆编组，两动两半动，牵引系统采用变压变频（VVVF）交流传动系统，最高运营速度120km/h。

在轨道交通中，应用系统配合电气牵引的轨道交通“第三轨”供电方法，以实现对交通车辆的有效控制。将电气牵引技术水平作为提升的关键，对满足电气牵引需求，实现多种载荷状态下保证轨道车辆均可达到固定牵引的状态避免影响行驶中的轨道交通车辆；对监控电动机的力量，做好电气牵引控制力度，提升轨道交通车辆牵引方面的技术作用效果显著。

4 结束语

电气牵引技术作为现代轨道交通车辆有效运行的条件，在转变传统交通受力方式，大幅度提升轨道交通建设整体性能，稳定轨道交通上提供了运行条件，提升现代牵引技术应用优势上，具有重要的意义。上文从现代轨道交通车辆电气牵引技术的系统控制、主要元件、相关技术、应用实证分析上进行了浅议，以为进一步保障轨道交通车辆稳定安全运行提供了必要的前提。