地铁车辆蓄电池典型故障分析及优化整改措施

代 磊

(西安市轨道交通集团有限公司运营分公司 陕西 西安 710016)

0 引言

蓄电池作为列车的应急电源，其重要性不言而喻。为保障运营安全，在失去接触网供电的情况下，蓄电池可为电客车提供45 min紧急负载，包括客室的紧急通风、乘客信息系统、司机室的通信监控功能等[1]。列车在正线运营的时候，若发生受电弓意外降下且蓄电池也无法投入使用的情况，会引发乘客恐慌或造成踩踏事件，严重时会导致乘客窒息并造成人员伤亡，对地铁运营造成难以预估的负面影响。因此，蓄电池检修经验的积累以及优化，对于地铁运营安全至关重要。

1 蓄电池工作原理及结构

蓄电池是充电后将电能转化为化学能，放电时将化学能转化为电能，通过可逆的化学反应实现电能与化学能转换的储能设备。

西安地铁二号线每列车配备2个蓄电池箱，位于Tc车(带司机室的拖车)下，用以装载蓄电池组。蓄电池组由78个固定式镍镉蓄电池单体串联组成(FNC 160，F—Fiber N—Ni C—Cd；160—容量为160 Ah)，蓄电池单体电解液为氢氧化钾溶液，属于碱性蓄电池。78个蓄电池单体又分为42个单体和36个单体组成的两个蓄电池小车，单体与单体之间用短连片连接。每个蓄电池单体的结构分别由加液塞、正极柱、负极柱、外壳、盖板、正极耳、负极耳、正极板、负极板组成，如图1所示。

图1 蓄电池结构示意图

2 蓄电池典型故障分析

自西安地铁开通运营以来，在镍镉蓄电池的实际检修维护过程中，检修人员发现多起蓄电池故障，有常见的共性现象，也有偶发性的故障。……