城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术

2021-01-10武奇

科学与生活 2021年28期

武奇

摘要：经济发展得越来越好，促使人们的生活质量水平也在不断地提高，随之城市的交通行业也在迅速地变化，轨道电客车也逐渐被运行起来，同时在其轨道运输中相应的辅助逆变器是非常重要的一部分，不仅能够很好地给车辆提供照明、空调等，同时还能让车辆的低压设备提供所需的功率，从而使电客车能够更加平稳、顺利地运行，但是在其实际运用的过程中其技术以及系统还是存在一定不足的地方。针对存在的问题，相关单位要注意进行严格的分析探讨，找出合适的方式对其进行调整，将其所运用到的辅逆系统以及供电技术进行合理的判断，使其所运用到的系统以及技术能够得到进一步的提升，以此降低问题发生的概率，同时也促进该行业的快速发展。

关键词：城市轨道交通;电客车;辅逆系统;辅助供电技术

Abstract：Economic development is getting better and better， and people’s quality of life is also constantly improving. Following this， the urban transportation industry is also changing rapidly. Rail trams are gradually being operated， and at the same time， they are correspondingly used in rail transportation. The auxiliary inverter is a very important part. It can not only provide the vehicle with lighting， air conditioning， etc.， but also allow the low-voltage equipment of the vehicle to provide the required power， so that the electric bus can run more smoothly and smoothly. However， there are still some shortcomings in its technology and system in its actual application. In view of the existing problems， the relevant units should pay attention to rigorous analysis and discussion， find suitable ways to adjust them， make reasonable judgments on the auxiliary inversion system and power supply technology they use， and make the systems and Technology can be further improved to reduce the probability of problems and also promote the rapid development of the industry.

Keywords：Urban Rail Transit; Electric Passenger Cars; Auxiliary Inversion System; Auxiliary Power Supply Technology

引言：

城市軌道交通在人们日常生活中已经被广泛运用，同时也可以在一定程度上促进城市经济的进一步发展，并且为了能够更好地保障人们的生活以及工作更加稳定，相关企业必须要做好城市轨道交通的运行工作，并重视其整体的质量。在该交通行业中辅助逆变器对其整体质量具有一定的影响，因此相关企业必须要重视辅助逆变器的质量并运用合适的辅助供电技术，使其能够更好地运行，确保其整体质量。

一、在城市轨道交通中电客车辅逆系统存在的问题

（一）电客车所运用的弱电半导体器件出现问题

在辅逆系统中多是会运用到弱电半导体（如下图1所示），同时由于该器件运用的数量相对其它器件来说是较多的，因此在出现问题时多是由于该器件而引发的，也是该系统中最为常见的问题。如果该器件在运行时出现问题，便会使整个系统一部分的功能无法被运用起来;若是问题出现的较为严重，那么该系统的功能在车辆中便无法发挥。那么引起该器件出现问题的情况也有很多种，有可能是由于其自身的可靠性达不到标准;也有可能是受周边环境的影响等使其在运行过程中出现问题。而该类问题也随施工工艺不断地进步，相关企业对于该器件的质量也进行了提升，从而减少了由于自身质量不足而引发问题，同时如果该器件出现问题是因为其他外部原因导致时，那么就需要相关技术人员对其进行施工时注意做好静电保护、机械保护等工作[1]，从而在根本上提高该器件自身的质量。（详见图1）

（二）电客车所运用的电力半导体器件引发问题

当辅助逆变系统在实际运行时也会遇到较为强烈电浪涌干扰，使其在运行时出现一定的问题;同时也会对该器件造成一定的损伤，那么在该系统运行的过程中电力半导体对于其影响也是较大的，因此这也是需要相关工作人员去重视并改正的。为了能够更好地的改善这一情况，并减少电力半导体对该系统的影响，工作人员在对进行操作时就需要对其做好相应的保护措施，同时在对其进行保护装备安装时，也需要相关工作人员清楚地了解相应的保护方式，如果由于工作人员的不清楚从而使得保护方式运用不当导致其器件出现问题，最终也会造成该系统运行时出现故障。那么在进行保护装置安装时，就必须要提升相关工作人员对专业素养;并对人员进行保护方式对学习，使其能够充分的了解减少失误的发生，同时选择最为合适的保护方式进行工作，从而减少电力半导体对该系统造成影响的问题发生。

（三）电客车所运用的电容器引发问题

一般在电客车中都会使用到相应的电容器，这也是为了能够更好地提高整个电客车运行的稳定性，但是在实际运行的过程中发生该容器一旦失去效果便会使该系统出现一定的问题，这也是在实际运行过程中常常会出现的问题。主要是该容器表面具有一层保护膜，虽然在实际运行过程中该保护膜一旦破坏但是其自身会具有相应的自愈能力，但是如果哪一次其破坏的速度比其自愈的速度要快，那么该容器便会出现问题导致其出现击穿的现象[2]，从而使得该容器直接被破坏完全不能再使用，严重时还有可能使其出现爆炸的情况。

二、选择合适的电客车辅助供电系统以及技术

（一）从逆变器电路原理的角度出发选择合适的技术

在对电客车选型时相关人员可以按照其供电系统中所运用的逆变器电气结构来进行选择，在进行选择时一般都是根据其内部的结构不同作为依据，在这种情况下所运用到的逆变器一般有两种形态，一种是直接逆变的形式另一种是先对其进行升压再进行逆变的形态。在这两种形式中较为容易的便是直接逆变的方式，相对来说其电路会更加的简单，所运用到的电子元件也并不是很多，相应地在操作以及控制时也会更加的简便，但是在实际运行的过程中该形式还是会因为电网所输入的电网而造成一定的影响。另一种形式跟直接逆变形式相比较，其电网的输入会更加的稳定，在这种情况下就可以给逆变器提供更加相应的保护功能使其运行得更加安全，但是在对其运用时也会在开关方面出现一定的不足，因此在对其开关进行选择时相关工作人员需要注意其开关频率并选择合适的器件，这样不仅能够防止由于开关出现问题而影响逆变器频率的故障发生;同时也能够很好的减少对其输出频率的影响[3]。

（二）按照逆变器的电路构造进行选型工作

现如今，在电客车实际运行中多是运用到单逆变器以及双逆变器（如下图2所示），这两种形态主要是在其电路构造方面存在一定的区别，那么根据其存在的逆变方式不一样，又会将单逆变器分为直接逆变以及升压逆变的形式存在，而双逆变器又会分为串联型以及并联型两种形式存在。在这两种形式中单逆变器运用的会更加广泛，形式所运用到的电路会更加的简单，具有一定的可靠性，同时其所输出的电压在进入隔离器之前会先遇到交流滤波网络，在这种情况下，其所受到的谐波损耗也会更小一些。双逆变器所使用到的开关频率相对来说会更低一些，这样也会更好的减小对其系统的损耗，同时该逆变器的效率并不是很高那么其对于输出滤波的要求也不是很高，那么在使用该类逆变器时就算在高压的情况下也能够运用低压的电子器件进行。（详见图2）

（三）按照所運用的变流器进行相应的选型

在目前电客车中所运用的变流器多是根据直接以及间接两种方式进行工作，一般情况下在系统中运用直接方式时并不会对其产生相应的影响，该形式在进行工作时多是运用半桥高频逆变对其电压进行降低后再在器件中使用。而间接形式会比该形式要较为复杂一点，其首先需要利用辅助逆变器供电之后再对其进行电压降低并整流，然后相关工作人员再根据电客车所需的情况选择合适的变流器使用，减少其在使用时出现问题影响电客车的正常运行[4]-[5]。

三、结束语

综上所述，随着城市化建设发展得越来越好，相应的整体生活质量也在不断地提高，与此同时城市轨道交通行业也在迅速地发展，该行业的发展也在一定程度上方便了人们的日常生活以及工作，为了能够更好地保障该行业稳定的发展，那么必须要重视相应的电客车辅逆系统以及辅助供电技术的运用，该系统以及技术对于电客车运行的稳定性、质量都具有一定的影响，而且在实际运行过程中，也发现该系统存在一定的不足，影响着逆变器的质量也导致电客车无法很好的运行。因此相关企业必须要重视该类问题，并找出其中存在的不足给予相应的办法解决问题，从而提升相关辅逆系统的质量，最终也提高了该行业的发展速度。