城市轨道交通车辆电气系统接地分析

发表时间:2020/5/22   来源:《电力设备》2020年第3期   作者:付馨乐
[导读] 摘要:为了能够缓解发达城市中逐渐恶劣的交通状况,相关人员将城市轨道交通车辆出行这种新的出行方式研制出来,使城市逐渐恶劣的环境得以优化并有效减轻交通压力,因此得到了广泛应用。
        (中车长春轨道客车股份有限公司  吉林长春  130000)
        摘要:为了能够缓解发达城市中逐渐恶劣的交通状况,相关人员将城市轨道交通车辆出行这种新的出行方式研制出来,使城市逐渐恶劣的环境得以优化并有效减轻交通压力,因此得到了广泛应用。城市轨道交通车辆电气系统特性不同且种类繁多,为了使车辆和人员的安全得以保障需将轨道交通车辆上的电子电气设备进行接地。
        关键词:城市轨道交通车辆;电气系统接地;探讨
        地作为一个等电位面或点将一个参考电位提供给电路系统,将通道提供给静电释放,从而向雷击电流与设备故障电流泄放提供通道,因此一定要对接地电路进行科学设置。本文针对城市轨道交通车辆电气系统接地的方法进行探究。
        一.城市轨道交通车辆电气系统的构成
        1.牵引与制动控制系统
        城市轨道交通车辆牵引与制动控制系统在车辆运行期间出现问题时会导致其不能正常运行,因此一定要使该系统正常稳定的运行。工作人员除了保持空气制度系统稳定运行还要使系统中的摩擦制动稳定运行,另外对车辆进行减速控制时需要电气系统完成减速控制技术,因此工作人员还应当使该控制系统保持正常稳定的运行。
        2.辅助供电系统
        辅助供电系统在车辆运行中可将电力提供给车辆牵引及电源照明等,三相交流与直流供电系统是该系统在运行中的两个十分复杂的主要组成部分,因此工作人员除了保证两者稳定运行的同时还应按照各种车辆的运行状况选用相应的设备,才能使城市轨道交通车辆稳定运行。管理辅助供电系统时还要将损耗尽可能降低才能有效保护环境。
        3.车门控制系统
        城市轨道交通车辆通常有多个车门且每个车门所在位置均会保持一定距离,相关工作人员为了将车辆车门开关时发生的问题减少需要保证车门控制电路连接及执行机构运行时不会发生问题并将人员伤亡最大程度的减轻。轨道车辆总线与中央和本单元控制相连接,利用总线收发器和各子系统轨道车辆总线可对信息与控制数据进行传递从而帮助各子系统将相应功能完成并控制部分车门的开关。
        二.城市轨道交通车辆电气系统接地方法
        1.安全接地
        有效控制城市轨道中电流交变是城市轨道车辆的本质,而车辆能否安全运行会受到安全接地措施的直接影响。电气设备、车辆及轨道整体在正常运行时均会处在电气回路中,如果相关设施及设备的接地处理工作没有落实到位极可能埋下安全隐患,当电流积聚时便会对接触的导体瞬间释放,造成极为严重的后果。例如正在工作中的城市轨道交通车辆电气构建往往会负载一DC110V电压,人体相当于3000Ω的电阻,当解除电器构件时人体会有电流经过,电流的热效应会导致大量的热在瞬间产生从而引发严重的触电问题,因此进行安全接地时一定要对规避各种风险全面综合的考虑,为了防止人员和电气构件接触需要按照设计方案隔离处理容易发生触电的元件和设备,为了将危害程度及轨道和车辆的电势电位降低,对经过轨道和车辆的电流需要及时使用导线连接方式进行疏导[1],另外存在漏电的电气设施也会发生触电危害因此需要经常检修电气系统构建使其能够正常的工作(如图1)。
       
        图1  城市轨道交通检测
        2.工作接地
        工作接地的方式主要分为低压和高压两种,这种在工作状态中的接地措施通过电气回路的形成控制车辆行驶(如图2)。组建高压电气回路主要是相互关联车辆轨道和连接线网中的电流,之后向主控中心通过电路进行信号传输,控制中心再将智能化分析处理的电信号向变电站传输,利用改变的电流参数稳定控制城市轨道交通的车辆运行。对高压电气回路进行设计时相关技术人员应当注意为了使意外事故的发生概率降低[2],防止电流负载导致行驶中的城市轨道交通车辆对电器系统造成损坏,需要在电源中将轨道响应电流和连接线网通过接地方式完全并入,而进行辅助信号回流的低压电器回路对多余信号电流的处理工作需要利用电气系统中低压信号的精准点位解决。
       
        图2  轨道交通接地系统
        3.屏蔽接地
        趋肤效应电场屏蔽是屏蔽接地的主要方式,该方式通过消除交通车辆运行中的电磁效应使车辆的运行控制不会受到电磁场干扰信号的影响。电气系统电路中通过电流时会由于感应作用致使分流作用在导体内部中出现[3],电流的密度会从导体内部向外部逐渐增加从而形成趋肤效应。趋肤效应通过回路电流的增加而增加自身强度,能够使车辆行驶速度提高但同时也对轨道的运行安全造成威胁,因此相关技术人员需要通过屏蔽接地方式将这种效应削弱,将接地线的表面积尽量扩大才能使车辆安全运行的同时将行驶速度提高。
        结语
        综上所述,城市轨道交通车辆的应用虽然使城市交通压力大大减轻,但依然存在安全威胁。因此相关技术人员一定要将电器系统接地措施落实到位,定期按照计划检修系统并将自身的安全意识不断强化,才能在维护电气系统的同时防止自身出现触电事故,使城市轨道交通车辆能够正常安全的运行。
        参考文献
        [1]赵锡林.城市轨道交通车辆电气系统接地探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2016(32):15-16.
        [2]李庆阳.城市轨道交通车辆电气系统接地探讨[J].建材与装饰,2016(37):235-236.
        [3]刘洋.城市轨道交通车辆电气系统接地探讨[J].科技视界,2012(34):74-75+58.
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