南宁轨道交通集团有限责任公司运营分公司 广西南宁 530001
摘要：随着我国经济的不断发展，地铁作为一种简单便捷的公共交通工具开始融入人们的生活，并在人们的生产、生活和城市的发展中发挥着越来越重要的作用。地铁供电系统作为地铁的主要能量来源，在地铁的实际运行中起着极其重要的作用。地铁运营是一项复杂的工程，整个环节都需要谨慎对待。尤其是电力供应这一环节，它不仅仅关系到整个列车的运营正常与否，还维系着所有乘客的人身安全。一旦出现问题，后果实不堪设想的。本文主要就地铁供电系统的常见故障及检修方法作了相关的分析。
关键词：地铁车辆；辅助逆变器；故障
在地铁运营中，供电系统一旦发生故障，不仅会造成列车运营中断，而且还会危及乘客生命安全和造成财产的损失。如何将供电故障的影响降低到最小，采取准确、合理、安全的处置方法，将是供电故障处理的关键。
一、概述
地铁也被人们统称为地下铁道，是一种地下铁路运输形式。目前我们常说的地铁主要指的是以地下运行为主的铁路运输系统或者捷运系统。一般来说，地铁工程项目中，由于其是一种处于地下的工程模式，因此其这一特性的存在就决定了其在建设工作中是一个复杂而又投资极大的工作模式。地铁中间的隧道建设中是一种规模相对简单的工作模式，这就造成了在设计工作中，工作人员将设计重点和工作目标主要置放在车站的设计中。对于这种工程设计控制，其首先的解决措施与应对策略就是在工作中，对于大客流集散点是按照多层式来进行设计的，一般来说，在设计中车站是一种单层式的模式，这就要求在设计的过程中严格的控制车站各方面设备与用房面积的管理，从而使得车站的空间布置更加合理、更加紧凑。地铁供电系统作为地铁工作的动力之源，是负责列车行驶和动力照明的关键所在。对于一个系统的运行情况而言，其在工作的过程中是利用电源系统来综合的进行控制和管理，针对其在工作中存在的各种问题都进行全面系统的分析。一个高效、科学的供电系统不仅能够有效的保证地铁运行的安全、可靠和稳定，还要保证地铁工作的经济和节能要求。地铁作为一种运量大、密度高的交通工具，其在运行的过程中对于安全的要求也较高，因此在工作中实施全面、系统的管理和优化措施就显得十分重要，这对于促进地铁事业的发展有着极为关键的作用与意义。
二、地铁车辆辅助逆变器故障
在地铁车辆的运行中辅助逆变器经常会出现接触器IVLB、3PhMK）触点不一致的故障现象，导致辅助逆变器无法正常启动，通常故障是辅助逆变器中1群内的 HK 状态不稳定造成的。HK 接点状态不稳定的原因包括两种：一是主接触点的接触不稳定，造成的辅助接触点断开；另一种是主接触点的状态良好，辅助接触点的接触出现问题，导致的故障，近而在反馈信息的时候出现不稳定的情况。通过现场对故障点进行排查，确定在 HK 中主接触点的状态较好，完全没有任何损坏的迹象，将故障点的辅助逆变器中的主接触点和正常的辅助逆变器中的主接触点进行更换，通过几天的观察，最终确定故障没有任何转移的迹象；之前故障出现反馈的 IVLB、3PhMK 触点不一致的故障依旧存在，因此断定故障并能不是辅助逆变器内主接触点故障造成的。通过观察发现 HK 共有 4 个辅助接触点，在断开是反馈信息的辅助接触点，通过检查发现反馈信息的接触点其他的相比较在外形上有发黑的迹象，对各个辅助接触点的电阻进行检测，得到的数据如下表所示。
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从上表中的数据能够得知在辅助逆变器内HK 中的各个辅 助接触点内的接触点的电阻值要比其他的接触点电阻值高，通过检查能够得知，在其他频繁发生辅助逆变器故障的列车 内 HK 辅助点依旧存在着同样的问题。为了更加清楚的了解该接触点电阻变大的原因，对表面的黑色成分进行了分析，以检测结果为依据，发现在辅助接触点黑色物质包括：碳、硅、金、银等元素，其中在接触点中金、银是固有的金属成分，接触点包含的其他元素是在分流时产生的，碳、硅是在放电分解时产生的，硅对接触点的影响很大，会直接导致辅助接触点电阻偏高。
三、地铁车辆辅助逆变器故障整改
通过辅助逆变器出现故障的原因，HK 辅助接触点的材料属于镀金材料，其接触点对流过的电流最小值要求比较小，加上控制电压（110V）会在 77V—120V 之间波动，若是控制电压处于下限值，就无法满足辅助触点要求的电流值，因此就会出现接触不良的现象。在辅助接触点断开的时候，针对触点上的附和物能够迅速清洁，若是电流变小，清洁的效果也会随之降低，随着时间的推移，在辅助接触点上的残留物就会导致电阻加大，因此会加剧故障发生的几率，为了确保辅助逆变器的稳定运行，应该更改辅助逆变器的内部配线，首先是针对接触点不一致的故障处理，在整改的时候只能对逻辑内的电阻进行整改，辅助接触点不整改，整改之后的地铁列车信息的反馈从原本的接触段转移到接触点上，通过将近 1 个月的观察，故障未出现，因此确定此整改方案效果显著，值得推广。通过相关的数据显示，接触点不一致故障在整改前和整改后的数据完全不一样，虽说能够有效的降低故障的发生率，但是却无法有效整治，根据整改之后的现象能够推断出接触点电阻不是导致接触点故障的根本原因。通过数据分析，认为导致辅助接触点不稳定的原因可能是机械自身的原因，制定了新的整改方案，通过将HK的接触点并联，以此提升接触点的性能，同时还要将系统软件进行修改和完善，确保在故障发生之后，系统能够自动复位，若是系统复位之后连续三次故障警报，系统就不会再继续复位，需要人为操作才可继续进行复位，如此能够有效的提升系统的修复能力。
四、地铁供电系统的常见故障及检修方法
1、各个框架触发保护动作。在这样的情况下，框架泄漏保护电压元件的测量电压与钢轨电位限制装置的测量电压是保持一致的。如果钢轨电位限制装置出现无法运转时，负极与地极电压上升不断，框架电压元件就会第一时间发生警报。如果数值超越了时间和电压的限制的话，电压元件就会执行跳闸信号，实现大范围的线路跳闸，不关联邻线的馈线设置，接触网单方供电，这就不会对于整地铁的运营产生大范围的影响。尤其要注意的是要及时的操作故障区的开关，及时实现电力恢复。
2、接触网出现故障，导致跳闸。直流馈线开关故障、直流馈线开关与上网隔离开关电缆故障、接触网设备短路故障和电客车原因都可能造成直流馈线开关触发跳闸动作，这都会影响正常运营，对于这几种情况的准确排查和处理，就成了解决这类问题的关键所在。首先，直流馈线开关故障，直流馈线开关有自动闸合作用，一旦重合动作完成，就要对于其执行严格的检查和处理，比如说对于区间内的车辆的运行速度要严格限制；由专业的人员去执行接触网设备的检查工作；变电所也要在这个时候实施各项检查。车站也要时刻关注列车的跳闸区间的实际情况。如果自动重合任务没有完成，就要等到区域的客车降弓后，在操作开关上进行试验，如果电力开始后，跳闸开关无法完成试验开电的举措，这时建议对于越区开关要合上，以相邻开关的手段对于失去电力的区域进行试验送电的操作。
在地铁车辆的运行中辅助逆变器占据着重要的位置，由于辅助逆变器本身的结构比较复杂，故障点较多，因此故障发生的几率比较大，相关的技术人员在进行故障调查的时候应该借助相关的数据，找到故障的源头，采取有效的解决方案，确保地铁车辆的安全运行。要想保证地铁的所有供电设备的稳定使用，方便人们的出行，就必须合理设计地铁的低压供电系统，并努力维护其安全性，综合考虑各个环节，努力做好每一个维护检修的细节。
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