城市轨道交通车辆电气牵引技术分析

张剑豪 吴庚润

摘 要：城市轨道交通的发展很好地缓解了城市交通问题，对提升我国城市形象做出了很大的贡献。而电气牵引技术则随着城市轨道交通的发展而发展起来，这是因为两者之间相辅相成。城市轨道交通的发展为电气牵引技术的发展提供了机遇，但若没有电气牵引技术，轨道交通车辆将无法正常运行，甚至会出现交通事故。由此可见，电气牵引技术对城市轨道交通车辆的重要性。

关键词：轨道交通；电气牵引技术

电气牵引技术的发展为城市轨道交通的发展提供了技术支持。正是由于电气牵引技术的存在，城市轨道交通车辆才能够获得动力，平稳运行，使得司机可以依据具体情况停车、减速。若运行时存在着牵引风险，工作人员也可以利用牵引技术规避隐患，由此保证车辆始终安全运行，不发生意外。

一、城市轨道交通车辆电气牵引系统介绍

电气牵引技术之所以能够在城市轨道交通车辆中具有极高的应用价值，主要是牵引系统的作用。电气牵引系统通常情况下会借助两种方式来驱动轨道交通车辆前行，一种是第三轨供电方式，另一种是架空接触网供电方式。但是城市轨道交通毕竟不同于其他方式的轨道交通，所以在应用时需要进行优化调整，以此保证电气牵引技术能够发挥出最大的价值。关于这一点，我国有关部门已经做出了相应的技术规定，具体内容如下：应用于城市轨道交通车辆的电气牵引技术恒定引力要在3-43.33km/h，配合恒定速度要保持在43.33-65km/h，恒定牵引力为kn，自然牵引力为230.2kn。

正常情况下，城市轨道交通车辆还需要对电气牵引条件进行严格设定，以便保证车辆无论处于何种状态，都有相适应的牵引力。另外，电制动性质也是城市轨道交通车辆注意的要点，若电气牵引系统的电制动力发生问题，车辆将无法平稳运行，甚至会发生非常严重的交通安全事故。

二、城市轨道交通车辆电气牵引技术的主要元件

元器件的磨合程度越高，电气牵引技术发挥的作用就越大，所以一定要依照电气牵引技术的需求来选择和设置各种元件。城市轨道交通车辆电气牵引技术的主要元件有三种，具体如下。

1.接口电器。城市轨道交通车辆中接口电器一直都很受欢迎，但这并不意味着接口电器本身没有什么问题。若在使用过程中不规范操作或者是接口电器自身质量不合格，都会产生匹配不达标的问题。因此工作人员在选择接口电器时，定要保证电气牵引技术符合现代交通车辆的运行要求，两者必须相匹配，否则接口电器就无法发挥作用。

2.受电器。受电器主要发挥稳定性的功能。若没有受电器，城市轨道交通车辆将无法平稳行驶，当然如果选择的受电器性能不佳也会出现同样的问题。城市轨道交通车辆在行驶期间，要依据情况进行变速提速，受电器要能够依照具体情况转变承受压力，否则车辆得不到平均受力，就会出现严重的磨损。总之，只有电气牵引受力达到平衡，受电器的使用寿命才能更长，轨道交通车辆在行驶的过程中也才能更安全。

3.断路器。断路器最显著的作用就是紧急阻断。我国断路器市场发展势头良好，从这一点也可以说明断路器的作用强大。在城市轨道交通中，断路器主要是用来降低制动分段时间，以便能够在最短的时间内保证轨道交通恢复到最佳状态，保持平稳运行。正是断路器的这一优势，使得电气牵引技术得以在城市轨道交通车辆中大范围应用。

三、城市轨道交通车輛电气牵引技术分析

1.控制系统。电气牵引技术的控制任务都是由计算机完成的，计算机控制系统可以全天候工作，随时监控着轨道交通车辆的运行情况，这是现阶段最为高级的控制手段。计算机控制系统的特色之处还在于具备自检自控功能，完全符合交通智能化要求。有些城市轨道交通车辆的控制系统技术水平更高，属于多重微机集成系统，能够依据电气牵引信息迅速作为反应，进行自动控制，保证车辆安全平稳地运行，不发生任何意外。

2.交流式牵引。电气牵引技术能够发挥价值，交流牵引电动机功不可没，可以毫不夸张地说，交流牵引电动机是电气牵引技术最不可或缺、最核心的部分，若没有交流式牵引电动机，城市轨道交通车辆也将无法获得牵引力，自然也无法运行起来。由于我国城市轨道交通发展十分迅速，传统的电气牵引技术已然不能满足现代轨道交通车辆的运行需求，所以我国已经开始投入大量的资金与人力对交流式牵引电动机进行更加深入地研究，以此保证电动机有更强更稳定的性能，能够为轨道交通车辆提供更好的服务。

四、结语

总之，我国的城市轨道交通要想获得飞速发展，必须注重电气牵引技术的发展，否则轨道交通的优势难以充分发挥出来。虽然我国电气牵引技术水平已经很高，但是还有提升的空间，所以国家有关部门以及领导不能松懈，既要加大相关人才的培训力度，又要保证科研经费充足，当然也可以引进国外先进技术，但是必须保证引进来的技术在消化吸收之后，能够完全符合我国城市轨道交通的发展情况，否则只会事倍功半。

参考文献：

[1]韦莉，张逸成，达世鹏，沈小军 城市轨道交通牵引系统仿真技术研究 《同济大学学报》（自然科学版）-2011年第8期.

[2]张志学，何多昌，张铁军，陈涛 城市轨道交通牵引供电系统的技术发展展望 《机车电传动》-2012年第1期.

[3]刘雄 国内首套地铁永磁直驱牵引系统通过装车试验考核 《机车电传动》-2016年第2期.