電氣技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用

翟培旭

摘要：在當(dāng)前城市軌道交通中融入電氣技術(shù)是非常重要的，不僅可以解決在以往城市軌道交通運(yùn)營(yíng)中的一些問(wèn)題，還有助于通過(guò)電氣技術(shù)本身的優(yōu)勢(shì)來(lái)提高后續(xù)的控制效果，推動(dòng)城市軌道交通行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，所以在實(shí)際工作中需要根據(jù)城市軌道交通行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，在不同的環(huán)節(jié)中融入電氣技術(shù)來(lái)提高后續(xù)管理的針對(duì)性，從而使得城市軌道交通行業(yè)能夠獲得蓬勃的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣技術(shù);城市軌道交通;應(yīng)用研究

在近幾年來(lái)隨著我國(guó)電氣技術(shù)的不斷發(fā)展，在城市軌道交通中雖然得到了有效的利用，但是也會(huì)存在諸多的問(wèn)題，因此在行業(yè)發(fā)展快速新時(shí)期需要加強(qiáng)對(duì)電氣技術(shù)在城市軌道交通中運(yùn)用的研究力度，以保證運(yùn)營(yíng)安全性和穩(wěn)定性為主，選擇正確的技術(shù)方案，充分發(fā)揮電氣技術(shù)本身的優(yōu)勢(shì)，從而使城市軌道交通能夠煥發(fā)出新的活力，滿足人們的出行需要，彰顯現(xiàn)代化的發(fā)展特點(diǎn)[1]。

一、電氣技術(shù)在城市軌道交通中運(yùn)用的條件

為了使電氣技術(shù)能夠在城市軌道交通中發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值和效果，在實(shí)際應(yīng)用之前需要了解主要的基本條件，為后續(xù)運(yùn)行提供重要的基礎(chǔ)，在實(shí)際工作中，需要根據(jù)城市軌道交通當(dāng)前的發(fā)展需求和技術(shù)能力等不同的角度，做好客觀和合理化的量化評(píng)價(jià)，根據(jù)市場(chǎng)的需求來(lái)完善后續(xù)的評(píng)價(jià)模式，并且還需要滿足不同指標(biāo)地籍限制，從而使城市軌道交通建設(shè)效果能夠得到全面的提高，綜合性的反映實(shí)際的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用時(shí)需要考慮技術(shù)和成本方面的因素，通過(guò)不斷的優(yōu)化和調(diào)整，使得電氣技術(shù)能夠提高城市軌道交通行業(yè)當(dāng)前的發(fā)展水平，有效應(yīng)對(duì)在以往工作中的問(wèn)題[2]。

二、電氣技術(shù)在城市軌道交通中的具體應(yīng)用

（一）直線電機(jī)的應(yīng)用

當(dāng)前大多數(shù)城市軌道交通采取了導(dǎo)視徑向轉(zhuǎn)向架，相比于以往結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，整個(gè)結(jié)構(gòu)是非常簡(jiǎn)單的，并且還可以提高小半徑的曲線通行能力，使車(chē)輛能夠在曲線半徑中保持平穩(wěn)運(yùn)行的狀態(tài)，直線電機(jī)地鐵采用的是直線感應(yīng)電機(jī)的牽引方式，由不同的感應(yīng)板而組成的，在日常運(yùn)行時(shí)不僅會(huì)產(chǎn)生車(chē)輛牽引所需要的推力，還可以通過(guò)垂向力和側(cè)向力來(lái)保證地鐵列車(chē)的平穩(wěn)運(yùn)行。對(duì)于直線電機(jī)列車(chē)來(lái)說(shuō)，在制動(dòng)時(shí)往往采取的是再生制動(dòng)和反接制動(dòng)等不同的模式。在緊急制動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)空氣制動(dòng)方式催生不同的制度模式，之后再根據(jù)直線電機(jī)地鐵車(chē)輛本身制動(dòng)特征來(lái)滿足實(shí)際運(yùn)行的要求。

在旋轉(zhuǎn)電機(jī)牽引系統(tǒng)中，直線電機(jī)的優(yōu)勢(shì)是非常突出的，并且也不會(huì)受到其他因素的干擾，具有良好的爬坡能力，在轉(zhuǎn)入地下和爬升地面時(shí)，整個(gè)過(guò)程是非常靈活的。在直線電機(jī)牽引中不需要設(shè)置減速齒輪裝置，這主要是由于轉(zhuǎn)向架設(shè)計(jì)自由度是比較大的，能夠方便后續(xù)的轉(zhuǎn)向。車(chē)輛在通過(guò)時(shí)可以根據(jù)小半徑曲線線路來(lái)適當(dāng)?shù)目s短線路建設(shè)程度，從而使整個(gè)線路設(shè)計(jì)能夠具備合理性和自由性的特征。在實(shí)際建設(shè)時(shí)隧道的斷面是比較小的，車(chē)輪在整個(gè)系統(tǒng)中主要是起到良好的支撐能力，不斷的降低車(chē)輛的總高度，整個(gè)系統(tǒng)逐漸朝著小型化的方向而不斷的發(fā)展，防止出現(xiàn)斷面面積太大的問(wèn)題[3]。

在直線電機(jī)車(chē)中使用徑向轉(zhuǎn)向架模號(hào)性能在不斷的降低，導(dǎo)向效果非常的明顯，可以根據(jù)城市軌道交通的選線要求來(lái)減少最終的拆遷量，防止存在資金浪費(fèi)的問(wèn)題。和旋轉(zhuǎn)電機(jī)相比，直線電機(jī)可以使車(chē)輛地面的高度在不斷的降低，從而縮減整個(gè)車(chē)輛的尺寸，不會(huì)影響到車(chē)輛的內(nèi)部空間，優(yōu)化整體的工作流程。

（二）雙向變流器

雙向變流器屬于電氣技術(shù)的重要組成部分，代替了以往二極管的整流器，有效的轉(zhuǎn)變了當(dāng)前牽引供電的設(shè)備模式，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，通過(guò)反饋時(shí)的牽引供電機(jī)組來(lái)優(yōu)化整體線路輸出電壓，其紋波系數(shù)是比較小的，直流電壓的運(yùn)行要求非常的高，能夠起到良好的控制效果，能量轉(zhuǎn)換率高達(dá)97%，節(jié)能效果非常的明顯，能夠多方位的符合城市軌道交通行業(yè)的發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)。但是在方案實(shí)施時(shí)也會(huì)存在一定的局限，例如在雙向變流器設(shè)備中采取的是電力電子控件，但是在容量方面還是小于二極管的，使得整體容量無(wú)法滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。為了達(dá)到同等功能的供電能力，需要選擇不同的雙向變流器，整體設(shè)備的占地面積是比較大的，所以在實(shí)際工作中需要具體問(wèn)題具體分析，優(yōu)化整體的設(shè)計(jì)模式，保證后續(xù)工作科學(xué)進(jìn)行。

為了解決這一問(wèn)題，相關(guān)技術(shù)人員采取了混合式的方案，二極管整流機(jī)組和雙向變流器混合方案是非常可行的，能夠滿足技術(shù)指標(biāo)方面的要求，在應(yīng)用時(shí)能夠保留二極管本身容量較大和價(jià)格較低的問(wèn)題，同時(shí)雙向變流器本身也具備一定的整流負(fù)荷，防止設(shè)計(jì)容量過(guò)大的問(wèn)題。通過(guò)兩者之間的融合，不僅可以使最終的供電能力能夠符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，還有助于快速的完成能量的回饋，且整體投資也是非常理想的，可以避免出現(xiàn)嚴(yán)重的資源和能源浪費(fèi)問(wèn)題。所以在實(shí)施工作中可以采取混合式的方案，融入兩者之間的優(yōu)勢(shì)，共同的完成實(shí)際的工作目標(biāo)。

（三）無(wú)功補(bǔ)償方案

在無(wú)功補(bǔ)償方案具體實(shí)施時(shí)，需要根據(jù)電氣技術(shù)本身的特點(diǎn)和電路結(jié)構(gòu)保持基本一致，并且還需要通過(guò)變壓器直接的接入到中壓系統(tǒng)中，在后續(xù)維護(hù)時(shí)不需要調(diào)整電路的硬件，僅僅需要在控制程序中操控測(cè)量參數(shù)的調(diào)整和校正，就可以完成長(zhǎng)的操作了。在全線各牽引索中，需要根據(jù)雙向變流器本身的功能，融入完善的補(bǔ)償裝置，減少主變電所集中的壓力。另外在夜間線路運(yùn)行時(shí)，也可以根據(jù)無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊髞?lái)保證系統(tǒng)平穩(wěn)性運(yùn)行。在無(wú)功補(bǔ)償方案制定時(shí)，需要加強(qiáng)對(duì)不同設(shè)備的有效管理和維護(hù)，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)行時(shí)的一些干擾性問(wèn)題，通過(guò)不同的優(yōu)化措施來(lái)完成能量的轉(zhuǎn)換，有效的提高了設(shè)備本身的應(yīng)用價(jià)值。在后續(xù)工作中還需要根據(jù)城市軌道交通行業(yè)當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀，融入新型的技術(shù)來(lái)支撐電氣技術(shù)的有效利用，提高實(shí)際的利用效果。

結(jié)束語(yǔ)：

在當(dāng)前城市軌道交通中融入電氣技術(shù)是非常重要的，不僅可以滿足城市快速發(fā)展的方向，還有助于保證地鐵的平穩(wěn)性運(yùn)行，因此需要根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行要求，在關(guān)鍵環(huán)節(jié)中融入電氣技術(shù)，完善相對(duì)應(yīng)的運(yùn)行方案，避免對(duì)設(shè)備造成一定的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]王瑞華. 電氣技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2019，No.294（12）：142-142.

[2]王瑞華. 電氣技術(shù)在城市軌道交通中的應(yīng)用[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（12）：142.