刘贺 张伟 孙成林 郭达 许恬雨
中车长春轨道客车股份有限公司 130062
摘要：在城市轨道交通车辆运行过程中，为了确保乘客的安全以及车辆的正常运行，必须对车辆的电气设备和系统开展定期检查，排查潜在的安全隐患，确保车辆电气设备和系统正确科学的完成接地工作。本文首先介绍了在城市轨道交通车辆中电气系统的主要组成部分，然后讲解了城市轨道交通车辆中的电气系统进行接地的相关措施，对于城市轨道车辆电气系统的接地工作具有重要的指导意义。
关键词：城市轨道交通；电气系统；接地探讨
引言： 对于城市轨道交通车辆来说它们的交通设备都比较现代化，这既方便了人们的出行，也在使用的过程中引入了一些危险。因为在城市轨道交通车辆中具备了电磁兼容的性能，因此必须要对车辆中的电路和电气设备实施一些保护措施，避免因为电流的破坏而影响城市轨道车辆的正常工作。另外为了保护乘车人的安全，还必须对静电损害、电气火灾以及雷击等危险进行预防，因此城市轨道交通车辆中的电子和电气设备都必须实施接地处理。接地实际上就是把电力系统或者电气装置中的某部分借助接地线与接地极进行连接，正常情况下的接地部分是一种金属外壳并且不带电。进行接地操作主要是为了释放设备故障电流、雷击电流以及静电等，因此必须对接地的电路进行科学的设置。
一、在城市轨道交通车辆中电气系统的主要组成部分
（1）制动控制以及牵引系统
任何交通工具都离不开制动控制以及牵引系统，在轨道交通车辆中由电动机进行制动控制牵引车辆，它主要通过牵引电机的控制系统来对电动机的速度和牵引力进行调节，从而完成对车辆的制动和牵引。其中，复合制动控制系统由制动指令系统、电制动、摩擦制动以及空气制动组成，并且车辆运输安全和运行情况直接受车辆制动与牵引能力的影响。
（2）用于辅助供电的系统
在城市轨道交通车辆中使用的辅助供电系统，主要包含了直流输出、单相交流输出以及三相交流输出等电流输出方式，它的主要功能就是给车辆里的蓄电池、照明、通风机、空压机以及空调等设备进行充电或供电。近些年城市轨道交通车辆都引入了静止式的辅助逆变电源，它的电源使用率很高、工作性能也比较安全、输出电压的品质也很好。
（3）控制车门的系统
在城市轨道交通车辆中，与乘客接触比较多的就是车门，而且车辆的车门比较多、开关门的次数也比较频繁，因此很容易发生故障引发安全事故。控制车门的系统中主要包含了执行机构、控制电路以及控制开关等三个部分，控制车门的系统需要从多方面强化安全控制设计，保证乘客的人身安全。
二、城市轨道交通车辆中的电气系统进行接地的相关措施
（1）进行安全接地
对电气系统进行安全接地处理的目的就是保护乘车人员和车辆设备的安全，如果人体直接接触的电流达到了数安培的话，那么在几秒钟以内人体就会因为心室纤维性颤动或内部烧伤而死亡。
在城市轨道交通车辆的电气设备电压大多都在110V到1500V之间，一旦发生漏电将会带来严重的安全事故。对车辆进行安全接地的主要目的就是保护乘客、检修工作人员以及乘务人员的人身安全，防止他们在与电气设备接触的过程中遭到电击伤害。当车辆中的电气设备出现漏电的情况时，可以把到达人体的电流有效控制在安全的范围，因为人体电阻大于轨道、接地线和车体的串联电阻，所以可以避免人体发生触电的情况。通常在雷雨天气还会伴随着雷击现象，因此必须做好防雷接地工作，防雷接地工作还能避免车辆电气设备遭到雷击的破坏。
（2）进行工作接地
对于工作接地来说，它主要包含低压回流工作接地和高压回流工作接地。低压回流工作接地可以让车辆中电气设备的低压电路具备准确的电位，并使在低压电路中出现的杂散性电流信号有效回流。另外，高压回流工作接地指的是把接触网中存在的电流引导进轨道中，然后在回流近变电站之前还要经过特定程序的处理，从而保证城市轨道的交通车辆可以一直处在稳定和安全的电气回路中。在开展高压回流电路的相关设计时，必须要确认由接触网生成的电流是否都可以回流到电源当中，从而保证车辆电气设备在运行的时候不发生漏电和故障的情况。
（3）进行屏蔽接地
对于屏蔽接地来说，它主要包含了趋肤效应和电场屏蔽这两种接地方式。其中，趋肤效应主要是指导体中流过交变电流的时候，电流之间的感应作用会令导体表面分布的电流出现不均匀的情况，在靠近电流处的导体表面存在的电流密度会比较高，且车辆行驶的速度越快出现的趋肤效应就越是明显，因此也就更容易出现危险。因此设计人员一般挑选的编织接地线的面积都比较大，从而保证轨道交通车辆可以安全且正常的运行工作。当前使用比较多的接地线电缆都具有双重屏蔽功能，在信号回流线中会发生内层屏蔽，而外层屏蔽一般经过的都是由地环线路产生的电磁干扰，并且电流信号会通过两根导线的表层。在互感感应情况下，屏蔽层中存在的干扰会流到导线的表面，并且会相互抵消信号回路中的干扰信号，从而完成屏蔽接地的工作。因为双重屏蔽电缆的使用比较方便简单，且它的应用成本比较低，所以得到了非常广泛的使用。
结束语：
综上所述，城市轨道交通车辆是现代社会必不可少的出行交通工具之一，它的出现极大的方便了市民的日常出行，缓解了城市交通日益增长的压力，也是绿色出行方式的代表。对于城市轨道交通车辆的电气设备和系统来说，在设计和车辆运行当中都要做好接地的工作，从而保证交通车辆可以安全可靠的运行。只有对城市轨道车辆电气系统的接地工作给予高度的重视，才能确保人民的财产和生命安全。
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