国产化A型地铁制动控制系统概述

文章编号:100227602(2009)1020014204

国产化A 型地铁制动控制系统概述

高全庆1

,郭祥贵

2

(1.同济大学铁道与城市轨道交通研究院,上海200331;2.上海轨道交通设备发展有限公司研发中心,上海200233)摘 要:介绍了EP 2002制动控制系统的组成、特点、安装方式、制动力分配方式和控制原理,并与常规的制动控制系统进行了比较。对制动系统的安全性设计进行了分析,为车辆的可靠运营提供了安全保障。

关键词:地铁动车组;制动控制系统;控制原理;安全性设计中图分类号:U270.35 文献标识码:

B

表1 EP2002制动控制系统与传统制动控制系统比较

随着地铁车辆性能的提高和技术的进步,地铁车辆用制动装置的指令方式已由空气指令式、电磁指令式发展到电气指令式(顺次增压、纯二进制、交变二进制、PWM)。最近,以减少车辆内的布线为目的,依靠串行传输指令正在成为主流。随着指令方式的演变,空气制动装置的控制部件,已从进行复杂的压力控制的控制阀,变成了结构简单的电空转换阀及中继阀,并由内置微机制动控制单元进行控制。

上海国产化A 型地铁车辆EP2002制动控制系统采用串行传输指令,在国内首次实现了EP2002制动控制系统与国产牵引控制系统和网络控制系统的配合,而且实现了空气制动力的整车平均分配。

1 EP2002制动控制系统

收稿日期:2009207206

作者简介:高全庆(19792),男,工程硕士研究生。

1.1 控制结构

EP2002制动控制系统采用的是按转向架控制的制动控制结构,与传统的按车辆控制的控制系统相比,具有布线少及故障对车辆的影响小等特点。EP2002制动控制系统与传统制动控制系统的对比见表1。

从表1和表2可以看出,在-50e 低温状态下,密封圈的性能较常温状态下有所下降,但较原矩形圈有明显改善,仍然可以保证有效的密封。

总之,E 形圈具有压量密封和自密封双重性能,在因管子偏斜或紧固螺栓松动而导致密封圈压量不足甚至几乎没有压量的情况下仍保持了一定的密封能力。同210mm 原设计压缩量相比,法兰单侧加垫215mm 和双侧加垫210mm 试验模拟了几乎没有压量的极限工作状态(实际运行中这种严重的工况发生概率极小),因此可以证明E 形圈在具有良好密封特性的前提下还有较大的密封冗余。

3 装车运行情况

装用E 形圈的法兰于2008年1月在齐齐哈尔车辆段进行了小批量装车低温运行考验,2008年2月又在眉山车辆有限公司的C 70型新造敞车上装用了50辆,并在出口安哥拉车上装用了80辆。从试运用情况看,装用E 形圈的制动管系的密封性能得到显著提高。2008年10月开始在所有新造货车及厂修货车上装用E 形圈,至今未出现漏泄及其他不良反映。

4 结论

E 形圈可使法兰在管子偏斜、紧固螺栓松动等极端恶劣的工况下仍保持良好的密封效果,同时与现有法兰用矩形圈具有完全的互换性。E 形圈的采用有效地解决了制动管系中的法兰漏泄问题,提高了管系的可靠性。

(编辑:李 萍)

#

14# 车辆产品与零部件

铁道车辆 第47卷第10期2009年10月

1.2 制动控制系统的组成

EP2002制动控制系统主要由EP2002阀、制动辅助控制单元以及其他辅助控制部件组成。该系统部件集成化程度高,节省了安装空间,同时也便于安装、维护和保养。国产化A 型地铁车辆带司机室的拖车(Tc 车)和动车(M 车)各设有一个网关阀和一个RIO 阀,带受电弓的动车(Mp 车)设有2个RIO 阀。图1为国产化A 型地铁车辆Tc 车气路原理图。M 车除了不设空气供风装置、双针压力表以及汽笛外,其气路原理基本和拖车相同。1.2.1 EP2002阀

随着计算机运算速度的提高、列车信息管理装置的发展和压力传感器精度的提高,制动控制装置中ON/OFF 电磁阀可以由电流控制型EP 阀代替,从而大大减少制动控制装置的体积和重量。EP2002阀就是新技术应用的产物。从功能上来讲,EP2002阀集成了传统制

动控制系统的制动电子控制单元BECU 和制动控制单元BCU 的功能。根据功能的不同,EP2002阀可以分为智能阀、RIO 阀和网关阀3种。每个EP2002阀都集成了多个压力测试接口,可以方便地测量总风压力、制动缸压力、空气弹簧压力以及停放制动压力等各种控制压力。

智能阀能够对空气制动和车轮滑行进行精确控制,并且通过CAN 总线和其他EP2002阀进行通信以及对该转向架的空气制动系统进行故障诊断和信号传输。智能阀通过硬连线与列车紧急制动回路相连,当列车紧急制动回路失电时,智能阀将产生紧急制动。

RIO 阀除了具有智能阀的所有功能外,还作为数字信号输入、模拟信号输入/输出以及继电器信号的接口。

网关阀除了具有智能阀的所有功能外,还能够执行制动控制管理功能,并作为制动控制系统和列车管

理系统之间的接口。

图1 空气制动气路原理(拖车)

1.2.2 制动辅助控制单元

制动辅助控制单元(B02)主要由截断塞门、减压阀、电磁阀等组成(如图1所示)。上述装置集成在一个铝合金板上,既节省了安装空间,同时也便于安装、使用和维护。

2 EP2002制动控制系统的原理

2.1 网络结构

EP2002制动控制系统的网络结构关系到列车

制动控制方式以及制动力分配等关键问题,因此非常重要。EP2002制动控制系统具有很高的可靠性和灵活性,可以与多种总线结构兼容,如MVB 总线、RS484总线、FIP 总线和LONBU S 总线等。制动控

制系统网络结构的设置主要从安全性、可靠性和经济性等方面考虑。下面以6节编组的国产化A 型地铁车辆为例,对EP2002制动控制系统的网络结构进行说明。

国产化A 型地铁列车的网络结构是将半列车所

#

15# 国产化A 型地铁制动控制系统概述 高全庆,郭祥贵

有的EP2002阀与CAN 总线相连,并由T c 车和M 车上的2个网关阀通过MVB 总线与列车控制系统进行通信(图2)。系统上电时根据网络配置次序自动将Tc 车和M 车中的一个网关阀定义为主网关阀,而另一个被定义为从网关阀。从网关阀始终监控着主网关

阀的状态,一旦主网关阀出现故障,从网关阀将在115s 内接替主网关阀,并承担主网关阀的所有功能,以保证制动系统的安全、可靠运行。如果MVB 总线出现故障,则网关阀将按照默认状态工作。CAN 总线由2对双绞屏蔽线组成,

具有很好的冗余性。

图2 EP2002制动控制系统的网络结构

2.2 制动控制功能2.2.1 常用制动

常用制动是列车在正线运行中最常用的制动方式,主要是为了保证列车精确停车,使列车车门能够在

站台屏蔽门?013m 的范围内停靠。通常,在常用制动模式下,列车的电制动能够使列车正常减速,只有当车速在10km/h 以下时,才实施空气制动来保证列车的精确停靠。常用制动具有防滑控制和防冲动限制功能。2.2.2 快速制动

快速制动是一种比较特殊的制动方式,能够实现比常用制动更大的平均减速度(等同紧急制动的平均减速度),而其他功能与常用制动功能基本相同。2.2.3 紧急制动

紧急制动是列车在紧急情况下实施的制动方式,紧急制动指令通过列车安全回路来控制。一般情况下紧急制动可以由以下系统或者元件触发:紧急制动按钮、警惕按钮、总风低压继电器、A TP 系统等。紧急制动是纯空气的制动,并且制动命令在停车之前不可恢复。紧急制动具有防滑控制功能,但不受冲动极限的限制。

2.2.4 停放制动

停放制动采用弹簧制动、充气缓解的方式,因此能够实现长时间的停车。停放制动具有手动缓解功能,以备在无风情况下对停放制动实施缓解。停放制动缸的空气压力信号通过压力开关实时传递到EP2002阀,并接受EP2002控制系统的监控。2.2.5 保持制动保持制动的主要作用是防止列车停在坡道上时发生溜车。保持制动在常用制动模式下且列车速度低于1km/h 时触发。保持制动力的大小要保证列车停在线路的最大坡道上不会发生溜车。保持制动在列车牵引力大于保持制动力时缓解。

2.2.6 车轮防滑保护系统(WSP)

空气制动车轮防滑保护系统采用轴控方式,包括防滑阀、防滑控制单元、测速齿轮和速度传感器。防滑阀和防滑控制单元集成在EP2002阀内。空气制动车轮防滑保护系统在制动模式下且车轮的滑移率大于5%时激活,并且受到硬件看门狗电路的实时监控。牵引控制单元在车轮滑移率更低的情况下能够监测到滑行,并且通过减小电制动力来降低滑移率。如果空气制动车轮防滑保护系统检测到车轮滑行并且发现1s 后车轮仍在滑行,空气制动系统就发送切除电制动信号和要求其电制动力为零的模拟信号给牵引控制单元,然后通过减少制动缸压力使车轮恢复到正常黏着状态。

3 制动力分配方式

3.1 与传统制动力分配方式的比较

传统的制动力分配方式是以1M1T 或者2M1T 单元为编组的联合制动控制,在牵引控制单元和制动控制单元之间传输信号时需要大量的硬连线,增加了成本。传统制动方式制动力的分配采用的是优先考虑电制动,当电制动不足时再由拖车的空气制动来补充,当拖车的空气制动还不能满足制动需求时才由动车的

#

16#铁道车辆 第47卷第10期2009年10月

空气制动来进行补充的原则。因此,从制动闸瓦的磨耗量上看,编组中各节车的磨耗不相同,拖车制动闸瓦磨耗量大。空气制动和电制动只能在一个单元内实现配合,因此当某个电制动发生故障时,只能由同一单元内的空气制动对其进行补充。

国产化A型地铁EP2002制动系统中牵引控制单元和制动控制单元的信号传输是通过网络来完成的,因此能够对整个列车的制动力进行分配。制动力分配的原则是电制动力最大化,当电制动不能满足制动需求时,再由各个车空气制动平均分配电制动不足的制动力,这样就使各车的闸瓦磨耗基本相同,大大方便了车辆的维护和保养。

3.2制动力的分配

由于EP2002制动控制系统是通过网络与列车控制系统来进行通信的,所以每个网关阀都能同时接收到每个车辆的载重信号和来自司控器的制动需求信号,并且根据这些信号来进行制动力的计算,由主网关阀将整列车所需的制动力平均分为4份并传输给本单元的每个动车相应的牵引控制单元。在一定速度和载重的情况下,一般电制动力是能够满足列车制动力要求的。一旦电制动不能满足列车制动力的需求,每个网关阀会根据制动力的需求值和电制动的实际发挥值来计算出需要补充的空气制动力(空气制动力值=列车需求的制动力值-实际的电制动力值)。

基于实行每个制动闸瓦平均磨耗的理念,由于每列车制动控制系统由4个网关阀和8个RIO阀组成,因此主网关阀将所需补充空气制动力的1/12分配到本单元的每个网关阀或者RIO阀。

当其中一个牵引控制单元发生故障时,由主网关阀对整列车所需的电制动力进行重新调整后平均分配给本单元相应的牵引控制单元。当其中一个网关阀或者RIO阀发生故障时,则主网关阀将空气制动力重新调整后平均分配给本单元相应的网关阀或者RIO阀。

在制动力分配过程中必须满足每个转向架的电制动力与每个转向架的空气制动力之和小于或等于每个转向架的紧急制动力的原则。因此,如果某个转向架的总制动力值大于该转向架的紧急制动力值,则超出部分的制动力将平均分配给那些总制动力值没有超出紧急制动力值的转向架。

4制动系统的安全性设计

制动系统不仅通过提高制动零部件的使用寿命来提高车辆的可靠性,而且采用/故障导向安全0的设计原则,通过硬件和软件来提高车辆的可靠性。4.1制动继电器的逻辑设计

继电器的逻辑定义要考虑安全性,采用得电缓解、失电制动的模式及失电导向安全的原则。例如,制动状态位定义为低电平有效,电牵引位定义为高电平有效,以确保失电情况下指令导向制动的安全模式。同样,紧急制动回路中的控制继电器、紧急制动辅助继电器、最大常用制动继电器、ATO制动继电器等均采用得电缓解、失电制动的模式。

4.2空气弹簧压力故障

在常用制动模式下,当一个空气弹簧压力传感器发生故障时,制动系统将采用同车的另一个转向架的空气弹簧的压力值来代替该空气弹簧压力传感器的值。而当一辆车的空气弹簧压力传感器发生故障时,系统将采用AW3载荷下的空气弹簧压力值作为该车空气弹簧的压力值,以保证车辆获得足够的制动力。

在紧急制动模式下,当一个空气弹簧压力传感器发生故障时,制动系统将采用该转向架在A W3载荷下的空气弹簧压力值代替该空气弹簧压力传感器的值。而当一辆车的空气弹簧压力传感器发生故障时,系统将采用AW3载荷下的空气弹簧压力值作为该车空气弹簧压力传感器的值,以保证车辆获得足够的制动力。

4.3EP2002阀故障

当一个RIO阀发生故障失电时,该RIO阀处于缓解状态;当一个网关阀发生故障失电时,该网关阀处于缓解状态。当一个CAN总线内的2个网关阀都发生故障失电时,该CAN总线上的所有EP2002阀都处于缓解状态。但是,紧急制动不受EP2002阀失电故障的影响,仍然有效。

5结束语

EP2002制动控制系统具有制动控制精确度高、故障率低、维护工作量小等优点。目前,国产化A型地铁车辆正在上海地铁九号线上正式运营,从实际运行情况来看,EP2002制动控制系统与国产化的牵引控制系统和网络控制系统配合良好,最大地利用了电制动,闸瓦磨耗量基本均匀。

参考文献:

[1]吴萌岭.我国城市轨道车辆制动技术的现状与思考[J].机车电传

动,2006,(1):1) 5.

[2]西川武志,等(日).日本三菱公司制动系统的最新技术和产品

[J].国外铁道车辆,2006,43(2):7)16.

[3]马喜成,龙倩倩.地铁车辆用EP2002制动控制系统[J].机车电传

动,2007,(4):38)42,61.

(编辑:任海)

#

17

#

国产化A型地铁制动控制系统概述高全庆,郭祥贵

ABSTRACT

Performance Comparison between the Side Sill Welding Type Freight Car Bogie Frames with Single Web Plates

and Double Web Plates

H AN Jin2gang,et al.

(male,bor n in1985,graduate student for mas2 ter degr ee,School of Mechanical Engineer ing of Southwest Jiaotong University,Chengdu610031, China)

Abstr act:The compar ison analysis is made on the stiffness,static strength and fatigue strength of the side sill welding type freight car bogie fr ames with single web plates and double web plates.The result shows that,with the same bending modulus of section of side fr ames,the side sill welding fr ames with single plates have fair ly good flexibility,howev2 er,the side sill welding frames with double plates have better static strength and fatigue strength with stress distribution tending to be even,have greater capacity to withstand alternating load,and can better adapt to the envir onment with bad track conditions and foul working conditions.

Key words:welding frame;freight car bogie; side sill;static strength;fatigue strength

Design of a New Type Test Stand for Bogie Stiffness and Resear ch on Measur ement Method

WANG Xing2yu.et al.

(male,born in1980,gr aduate student for doc2 tor degr ee,College of Tr affic of Jilin U niversity, Changchun130025,China)

Abstr act:T he design scheme of a new type test stand for measurement of bogie stiffness is put for2 ward.T he dynamic and static measurement of stiff2 ness par ameters of bogies in an complete vehicle and independent bogies can be made on the test stand.On the basis of the technical features,the structure anal2 ysis is made for the test stand,moreover,with the bogies for CRH3multiple units as the example,the measurement method for stiffness parameters of bo2 gies is researched.

Key words:bogie;test stand for measurement of stiffness;structure design;measurement method Development of E2Shaped Double2Sided Active Sealing Flange Seal Ring for the Br aking Pipeline System

LU..Ying,et al.

(female,born in1970,senior engineer(pr ofes2 sorial),Development Department of Beijing CSR Times Braking Technology Co.,Ltd.,Beijing 102249,China)

Abstr act:Described are the sealing structure, sealing principle,low temperature test results and operation of the E2shaped double2sided active sealing flange seal rings.

Key words:freight car;leakage in braking pipe2 line system;seal r ing;sealing structur e;test result

Gener al Description of Localized A Type

Metro Braking Control System

GAO Quan Qing,et al.

(male,bor n in1979,graduate student for mas2 ter degree of engineer ing,Institute of Railway&Ur2 ban Rail T ransit of Tongji U niversity,Shanghai 200331,China)

Abstr act:T he composition,features,mounting way,br aking power distribution mode and control principle of the EP2002braking control system are described and compared with the regular braking con2 trol system.T he safety design of the braking system is analyzed to provide safety guarantee for reliable operation of cars.

Key words:metro multiple units;braking con2 trol system;control principle;safety design

Research on Str ucture of Body Bolsters for

200km/h Track Inspection Cars

WU Li,et al.

(female,born in1964,graduate student for master degree,Traction Power State Key Laboratory of Southwest Jiaotong U niversity,Chengdu610031, China)

Abstr act:With the body bolsters for200km/h tr ack inspection cars as the research target,on the basis of the initial body bolster structure,the5body bolster structures with different thicknesses are de2 signed.Through the stiffness and strength compari2 son analysis of the body bolster structures and rele2 vant carbodies,the fair ly reasonable body bolster structure is obtained,by improvement of the str uc2 ture,the new body bolster structure is finally ob2 tained.T he analysis shows that the new structure has fair ly high weight deduction rate,and can meet the stiffness and strength requirements of the carbod2 ies.

Key words:track inspection car;body bolster; stiffness;strength

Improvement of A nti2skipping Pins for17T ype Couple rs

CU I Ying2jun,et al.

(male,born in1976,engineer,T echnical Center of Qiqihar Rail T raffic Equipment Co.,Ltd.,Qiqi2 har161002,China)

Abstr act:T he causes to failure of the original anti2skipping pins for17type couplers are analyzed. The improvement of the anti2skipping pins is de2 scribed.And the effect of improvement is verified.

Key w or ds:17type coupler;anti2skipping pin; failure;deform

Application of the Reinforce d S afety Fence on Passe nge r Cars

CH ENG Xiang2hui,et al.

(male,born in1976,engineer,T echnical De2 partment of Changchun Railway Vehicles Equipment Co.,Ltd.,Changchun130052,China)

Abstr act:T hrough unified design of the r ein2 forced safety fences for toilet windows and the reform

新城市轨道交通车辆制动系统习题库

绪论 一、判断： 1、使运动物体减速，停车或阻止其加速称为制动。（×） 2、列车制动系统也称为列车制动装置。（×） 3、地铁车辆的常用制动为电空混合制动,而紧急制动只有空气制动。（√） 4、拖车空气制动滞后补充控制是指优先采用电气制动,不足时再补拖车的气制动（×） 5、拖车动车空气制动均匀补充控制是指优先采用电气制动,不足时拖车和动车同时补充气 制动（√） 6、为了保证行车安全，实行紧急制动时必须由司机按下紧急按钮来执行。（×） 7、轨道涡流制动能把列车动能转化为热能，且不受黏着限制，轮轨间没有磨耗。（√） 8、旋转涡流制动能把列车动能转化为热能，且不受黏着限制，轮轨间没有磨耗。（×） 9、快速制动一般只采用空气制动，并且可以缓解。（×） 10、制动距离和制动减速度都可以反映列车制动装置性能和实际制动效果。（√） 11、从安全的目的出发，一般列车的制动功率要比驱动功率大。（√） 12、均匀制动方法就是各节车各自承担自己需要的制动力，动车不承担拖车的制动力。（√） 13、拖车空气制动优先补足控制是先动车混合制动，不足时再拖车空气制动补充。（×） 14、紧急制动经过EBCU的控制，使BCU的紧急电磁阀得电而实现。（×） 二、选择题： 1、现代城市轨道交通车辆制动系统不包括（C）。 A.动力制动系统 B.空气制动系统 C.气动门系统 D.指令和通信网络系统 2、不属于制动控制策略的是（A）。 A.再生制动 B.均匀制动方式 C.拖车空气制动滞后补足控制 D.拖车空

气制动优先补足控制 3、直通空气制动机作为一种制动控制系统（ A ）。 A.制动力大小靠司机操纵手柄在制动位放置时间长短决定，因此控制不太精确 B.由于制动缸风源和排气口离制动缸较近，其制动和缓解不再通过制动阀进行， 因此制动和缓解一致性较自动制动机好。 C.直通空气制动机在各车辆都设有制动、缓解电空阀，通过设置于驾驶室的制动 控制器使电空阀得、失电 D.直通空气制动机是依靠制动管中压缩空气的压力变化来传递制动信号，制动管 增压时缓解，减压则制动 4、三通阀由于它和制动管、副风缸及制动缸相通而得名（ B ） A.充气缓解时，三通阀内只形成以下一条通路：①制动管→充气沟i→滑阀室→副 风缸； B.制动时，司机将制动阀操纵手柄放至制动位，制动管内的压力空气经制动阀排 气减压。三通阀活塞左侧压力下降。 C.在制动管减压到一定值后，司机将制动阀操纵手柄移至保压位，制动管停止减 压。三通阀活塞左侧压力继续下降。 D.当司机将制动阀操纵手柄在制动位和保压位来回扳动时，制动管压力反复地减 压——保压，三通阀则反复处于冲压位。 5、城市轨道交通在运行过程中，乘客负载发生较大变化时，一般要求制动系统（ B ） A．制动功率不变 B.制动率不变 C.制动力不变 D.制动方式不变. 6、下列不属于直通式空气制动机特点的是：（B） A．列车分离时不能自动停车B．制动管增压缓解，减压制动 C．前后车辆的制动一致性不好D．制动力大小控制不精确 7、下列制动方式中，不属于黏着制动的是：（C） A．空气制动B．电阻制动C．轨道涡流制动D．旋转涡流制动 8、下列制动方式中，属于摩擦制动的是：（A ） A．磁轨制动B．电阻制动C．再生制动D．轨道涡流制动 三、填空题：

地铁车辆再生制动能量利用方案

地铁车辆再生制动能量利用方案 摘要：目前，节能减排已成为我国的基本国策，建设低碳型交通基础设施、推广应用低碳型交通运输装备是城市轨道交通建设者责任。地铁由于站间距比较短，制动频繁、列车起动，考虑各钟车型、站距、编组、发车间隔等差异，列车电制动时产生的再生能量可达到牵引能量的40%以上。充分利用列车再生能量将节约大量能量，产生效益可观，为节能减排做出贡献。西安市地铁已经运营1、2号线，在建3、4、5、6号线，如何在保证线路运行安全的前提下，提高供电水平，同时为城市节能减排做出贡献，是我们必须考虑的问题。 关键词：轨道交通；列车制动；能量回馈 1 传统列车车载制动电阻方案存在的问题 目前国内外城市轨道交通动车组列车均采用VVVF牵引/制动系统，采用交流电机驱动列车，制动系统普遍采用空气制动和电制动混合的形式。列车在运行时，牵引系统将电能转为机械能，使机车启动加速；在制动时，一部分采用电制动，将机械能转为电能使列车制动，另一部分采用空气制动，通过刹车闸瓦与车轮踏面摩擦而产生制动使列车减速。传统列车上设置了车载制动电阻。当列车制动时，首先采用再生制动方式，列车电机从电动机状态转换为发电机状态，将机械能转换为电能返回到牵引网系统，返回到牵引网系统的能量部分被相邻列车吸收，由于线路的行车密度等多种因素，很大部分能量不能被回馈，此时大量电能量得不到释放，将会使系统供电网电压

急剧上升，为此列车上设置了制动电阻，将这部分能量通过电阻变成热能吸收，稳定系统电压。电阻所转化的热能，车站环控专业通过隧道活塞风、车站轨顶排风和车站轨底排风，将热量排出车站外。 车载制动电阻使用虽然方便，但也有缺点：（1）列车制动电阻吸收再生制动能量转换为热能白白消耗了，没有起到节能减排作用。（2）列车制动电阻吸收再生制动能量转换为热能散于隧道内，虽然部分可以通过隧道活塞风排出隧道，但还有部分遗留在隧道，这部分热量使隧道温升逐步上升；（3）列车制动电阻重量大，列车运行时，不仅没有节能，还增加列车牵引能耗。（4）制动电阻体积大，而且考虑制动电阻散热需在列车上安装通风设备，这样会使列车底部其他设备安装布局困难；（5）制动电阻发热会对车体底板形成烘烤效应，有引发火灾危险。（6）列车采用车空气制动，增加闸瓦的损耗，加大车辆维修工作量，提高了运营成本，摩擦闸瓦产生大量金属粉尘，造成环境污染。 2 国内外现状 在国外城市轨道交通运输系统中，再生制动能量吸收技术发展历程主要有车载电阻耗能式、逆变回馈式、超级电容储能式以及飞轮储能式吸收等。其中最先发展的车载电阻耗能式因其可靠、结构简单等优点应用最为广泛，相对较少的是能量回馈式和能量存储式的应用。国外轨道交通研究制动能量吸收技术较早，已有成熟产品，而国内在这方面的研究刚起步，使用车载电阻耗能式较多，不能够很好的把再生制动能量充分利用起来。 图1 2.1 车载电阻耗能型吸收

地铁车站给排水系统培训课件

第一章地铁给排水系统简述 供水系统 地铁给排水（包括水消防）系统设备主要有以下作用： ⒈提供地铁运营所必须的生产、生活，消防等用水。 ⒉收集排出生产、生活，消防等产生的的废水，污水及地下结构渗漏水，雨水等。 ⒊提供完整的水消防系统，保证地铁的安全，正常运营。 地铁的生产、生活，消防水源取自城市自来水供水管网。消防用水为两路供水。地铁地下车站内不设消防蓄水池，消防增压水泵直接从供水管道抽水加压供消防使用。生活、生产用水为单路供水。 车站供水方式可分为以下四个独立系统： ⒈车站生产、生活供水系统； ⒉消火栓供水系统； ⒊水幕供水系统； ⒋空调冷却循环水系统。 消火栓系统 地下车站的消火栓系统由城市自来水管网引入二路水源进入车站消防泵房，泵房内设有两台IS型单级离心水泵直接从供水管道中抽水加压，消火栓管道出消防泵房后在车站内成环状布置，并与地铁去件隧道内的消火栓管道联通。每个地下车站消火栓增压水泵负责1/2区间隧道内消火栓的增压。 水幕系统 水幕系统设备用于车站的放火分隔水幕喷头，设在各站站台层的每个扶梯口。由城市自来水管网两路供水。消防泵房内设有2台IS型单级离心水泵，该系统增压水泵同样直接从供水管道中抽水加压。管道在车站内成环状布置。水幕系统管道不与其他管道相接。每个车站管网独立组成环路。 排水系统 地下车站的废水种类有地下结构渗漏水，冲洗水消防阀，车站污水仅指场所污水。 地下车站的排水方式主要有以下四个独立系统： ⒈底下车站废水由设有站厅、站台的地漏，将废水排入车站呐喊轨道两侧明沟和站台板下排水汇集至车站端头废水池内由排水泵提升，排入市政排水管道。 ⒉污水由厕所的下水管道汇集至污水池，然后由排水泵提升排入城市污水管道或地面化建设。 ⒊出入口雨水汇集至出入口的集水池后，由排水泵提升排入市政排水管道。 ⒋地下结构渗漏水汇集于就近的集水池，由排水泵提升排出车站。 地铁一号线的车站设计为高位站台，所以两个车站之间的区间隧道中点地势最低，在此设有区间泵排水。隧道内的结构渗漏水或消防废水等沿车轨道两侧明沟汇集至区间集水池，然后由排水泵提升排入车站废水池或直接排出车站。 在区间隧道的洞口出入处和火车站的折返段端头同样设有排水泵站。

地铁车辆概述

第一章车辆总体描述 第一节概述 地铁车辆是地铁用来运输旅客的运输工具，它属于城市快速轨道交通的范畴。现代城市轨道车辆有如下特点： 从构造上：列车采用动力分散布置形式。根据需要由各种非动力车和动力车（或半动力车）组合成相对固定的编组，两头设置操纵台。由于隧道限界的限制，车辆和其各种车载设备的设计要求相当紧凑。 从运用性能上：由于地铁的服务对象是高强度城市活动的人群，并要与公交系统、小汽车形成竞争力，所以对其安全、正点、快速上有很高的要求。同时要提供给乘客适当的空间、安静的环境及空调，使乘客感到舒适、便利。 为了达到这一要求，在车辆的设计、制造上，广州地铁采用了许多世界上的先进技术。广州地铁一号线车辆的主要特点有： 从结构上，车体朝轻量化方向发展，采用了大断面中空挤压铝型材全焊接或模块化车体结构设计，采用整体承载结构；悬挂系统具有良好的减振系统；采用电气（再生制动和电阻制动）和空气的混合制动；车辆连接采用密贴式车钩进行机械、电气、气路的全自动连接；车辆间采用封闭式全贯通通道，通过量大。 在运行方式上，应用列车自动驾驶系统ATO。 在主牵引传动上，采用当今世界先进的调频调压交流传动。在辅助系统中，采用先进的IGBT技术。 列车具有先进的微机控制技术及故障自诊断功能。如：在列车的主要子系统，牵引控制单元（DCU）、辅助逆变器控制单元（DC/AC）、电子制动控制单元（ECU）、空调控制单元（A/C）及二号线车辆的车门控制单元（EDCU）均采用了微机控制技术。 设计上采用了一系列安全保证措施，如：列车自动保护（ATP）；采用“警惕按钮”； 自动紧急制动；制动安全电路；高压电气设备安全防护措施；车门“不动”保护；车体具有240kJ大容量的撞击能量吸收功能等。 广州地铁一号线为柔性接触网。供电电压为DC1500V。采用直－交传动，这种传动在国内尚属首次应用。 车辆总体上按以下几个子系统构成： 机械部分：车体电气部分：牵引及电制动 车钩及缓冲器辅助系统 车门系统列车控制技术（SIBAS 32） 转向架列车故障诊断（CFSU） 空气制动通信系统 空调和通风列车自动控制（ATC）车辆是地铁系统中最关键、也是最复杂的设备，他是多专业综合性的产品，涉及机械，电气、控制、材料等多领域。总之，车辆是通过各个相对独立的子系统有机地

地铁车辆制动系统工作原理

地铁车辆制动系统工作原理 摘要：随着城市规模的快速发展和城市人口的不断增多，所面临的交通问题也越来越严重。本文对地铁车辆的制动功能设计进行了说明，并介绍了制动指令的相关设计，最后介绍了混合制动控制系统设计及相关控制策略，以供读者参考 关键词：地铁车辆；制动系统 随着我国经济建设的不断推进，近年来城市轨道交通快速发展，国内许多大型城市都已有了地铁或者轻轨，随着大量的轨道交通项目投入运营，人们的日常出行变得更加方便，可随之而来的担忧也困扰着人们：“我们经常乘坐的地铁会不会刹车失灵呢、会不会追尾呢？” 1．地铁车辆的制动功能设计 地铁车辆采用减速度控制模式，制动指令为电气指令，即制动系统根据电气减速度指令施加制动力。乘客通过站台固定区域上下车，因而地铁车辆每次停站位置要求准确无误，为满足此要求，ATO系统或司机根据停车距离给定列车减速度电气指令，地铁车辆制动过程中必须能够根据减速度指令快速施加相应制动力，即制动响应准确、迅速。 制动系统设有载荷补偿功能。由于城市轨道交通车辆载客量大，乘客上下频繁，因此要求制动过程中能够根据车辆载荷变化自动调整制动力，称之为载荷调整功能。 常用制动具有防冲动限制功能。制动指令是电气信号，制动指令变化瞬间可以完成，如果制动力跟随制动指令迅速变化，就可能造成冲动，引起乘客不适，而且常用制动需频繁施加，为减少制动时的冲动以避免制动力变化过快引起乘客不适，常用制动过程中需限制制动力的变化速率，称之为冲动限制功能。 2．制动系统功能 2.1常用制动 常用制动采用模拟电气指令方式，是由微处理器控制的直通式电空制动，它采用减速度控制模式，其制动力随输入指令大小无级控制，制动控制单元根据减速度指令和车辆实际载重来计算目标制动力，产生相应的减速度。常用制动具有冲击率限制功能，以改善乘坐的舒适性；常用制动采用空电混合制动并优先使用电制动，不足部分由空气制动补足，以尽可能减少空气制动的负荷。 2.2快速制动 当司机操作主控制器手柄使其处于快速制动位时快速制动被触发。快速制动是一种特殊的制动模式。快速制动与紧急制动的制动率相同。快速制动优先使用

地铁车站的排水设计

1前言 近年随着城市化进程的加快, 城市人口急剧增多, 国内各大城市的地面交通均面临着巨大的压力,城市轨道交通成为一种有效疏导地面人流和缓解交通堵塞的重要手段, 目前已在国内多个城市中建成并投入运营, 且大多以地下铁道为主。 地铁车站的排水设计是车站给排水及防灾设计的主要内容之一, 及时排放车站内部的积水, 对车辆的正常运行及各类电器设备的保护有着重要意义。地铁车站排水系统采用分流制, 主要由废水系统、污水系统和雨水系统组成, 其中废水系统包括车站冲洗水、消防废水和结构渗漏水等; 污水主要为卫生间生活污水; 雨水主要来自敞开式的出入口和风亭等。 2 地铁车站废水系统设计 车站内废水收集和排放流程如下: 各类废水→排水地漏→轨道排水明沟→主废水泵站→压力检查井→市政污水系统。 2.1 各类废水量设计计算标准 车站冲洗水排水量为4L m/2次, 计算面积为站厅站台层公共区域, 一日一次, 每次按1h 计算; 结构渗漏水通常设计标准为1Lm/2日, 计算面积为车站内表面积; 消防废水按一次消防水量100%计算。 2.2 排水地漏的布置 车站各类废水均由设在站台层、站厅层和有用水点的房间内的地漏收集, 通过排水立管排放至轨道两侧的排水明沟内。站厅层排水地漏设在车站主体内侧排水浅沟内, 相互间隔约40m, 此外车站出入口进站处应设置截水沟和排水地漏; 环控机房、保洁间、污水泵房、废水泵房、茶水间等有给水点的房间也应设置地漏。站台层地漏主要排放公共区冲洗废水, 与站台边缘相距2.5m 以上。对于各类风道进入车站主体处的地漏设置,《地铁设计规范》中并无明确规定, 笔者认为要避免不同类型风道因排水浅沟连通而造成的相互干扰, 每个风道入口处均应设置排水地漏, 不同风道不能共用排水地漏, 如图1 所示。

(整理)地铁制动系统论文

设计（论文）任务与要求： 在规定的时间内独立或合作完成毕业论文，打印并装订成册，论文格式符合要求，论文内容应包含如下内容： 1、列车制动系统概述（制动的定义、专业名词、制动的类型） 2、制动系统的组成及工作原理 3、制动系统部件及功能说明 1）供风单元的组成及功能说明2）EBCU的组成及功能说明3）BCU的组成及功能说明 4)踏面制动单元的组成及功能说明 4、制动模式及气路分析

设计（论文）依据的原始资料： 1、《庞巴迪车辆维修手册》 2、《深圳地铁车辆大修作业指导书》

设计（论文）文件的组成和要求： 1、论文内容必须符合毕业设计（设计）任务书的要求。 2、论文字数不低于8000字。 3、论文选材要科学严谨，材料的组织要突出层次和条理性。 4、论文安下列顺序装订：论文封面－任务书－目录－摘要（关键词）－正文－感言－参考文献－评定书。 参考资料： 1、《庞巴迪车辆维修手册》 2、《深圳地铁车辆大修作业指导书》 3、《城市轨道交通车辆运行与维修》何宗华主编中国建筑工业出版社 4、《地铁车辆构造》杨晓林主编校本教材

任务下达时间： 年月日毕业设计开始与完成任务日期： 年月日至年月日系部专业教学指导委员会 系部主任审批意见 签字年月日

目录 一．地铁车辆制动系统的概述 1.1制动的概念 1.2列车制动系统 1.3城市轨道车辆的的制动模式 二．地铁车辆制动系统的组成及其功能说明 2.1制动控制部分 2.2制动执行部分 四．地铁车辆制动系统的故障与维护 五．感言 参考文献 评定书 摘要 随着城市化进程的加快，越来越多的人们都在寻求更快捷、更环保的出行方

纯电动汽车制动能量回收技术

纯电动汽车制动能量回 收技术 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

纯电动汽车制动能量回收技术 电动汽车制动能量回收技术是利用汽车在踩动刹车进行减速时将制动效能转变为电能储存并回收到电池当中，摩擦能量没有被浪费掉而是变相扩充了电池的容量，增加了纯电动汽车的续航里程，并且减少了刹车系统耗材的磨损。 电动汽车在“新能源”话题备受瞩目的今日已经不是个陌生词语，但是电动汽车的历史比大多数人想像得要长很多。1896年还推出了为电动车换电的服务，也就是我们今天所说的“充电桩”的雏形[仇建华，张珍，电动汽车制动能量回收方式设计[J].上海汽车.2012，12.]；在十九世纪末二十世纪初的交通大变革中，电动汽车作为一种新型事物快速成长但又迅速陨落。有社会环境的影响也有自身条件的限制。 目前常见的纯电动汽车，其动力电池组、电池变换器和电动机之间为电气连接，电动机、减速器和车轮之间为机械连接。 纯电动汽车制动能量回收技术研究背景 ?动车从登上历史的舞台开始，续航性能如何提升一直是人们争议很大的点。从根本上来说，续航能力可以通过

改进蓄能和驱动方式来提高，除此之外，制动能量回收也是重要的方式之一。 制动能量回收，简单来说，就是把电动汽车的电机组中无用的部分、不需要的部分，甚至有害的惯性转动带来的动能转化为电能，并返回给蓄电池，与此同时产生制动力矩，使电动机快速停止惯性转动，这整个过程也就成为再生制动过程[叶永贞，纯电动汽车制动能量回收系统研究[D].山东：青岛理工大学，2013.]。 电动汽车发展至今，已有大部分安装了类似装置以节约制动能，经过研究发现，在行驶路况频繁变化的路段，制动能量回收技术可以增加20%左右的续驶里程。 制动能量回收方法 制动能量回收方法有常见三种： 飞轮蓄能。特点：①结构简单；②无法大量蓄能。 液压蓄能。特点：①简便、可大量蓄能；②可靠性高。 蓄电池储能。特点：①无法大量蓄能②成本太高。 电动汽车制动能量回收系统的结构 无独立发电机的制动能量回收系统。①前轮驱动制动能量回收系统；②全轮驱动能量回收制动系统。有独立发电机的制动能量回收系统。 系统传动方式

地铁车辆制动系统浅析

毕业论文(设计)任务书题目城轨车辆制动系统浅析 学生姓名李星燃学号 11022315 班级： 110223 专业：城市轨道交通车辆 分院：工程技术分院 指导教师：王洋 2013 年 11 月 1 日

城轨车辆制动系统浅析 0、引言 为适应车辆运行速度高、站间距离短、起动制动频繁等要求，轻轨车辆采用了Knorr公司的微机控制电空制动系统，该系统具有反应迅速、制动距离短、部件集成化程度高、可以实现平稳停车等特点。 车辆在制动过程中电制动优先，然后施加空气摩擦制动。车辆正常状态下使用的空气制动是常用制动，紧急制动是在紧急情况下由司机触发或列车紧急制动环线失电而自动施加的，停放制动是制动系统自动施加的弹簧制动。 列车在运行过程中，当速度在电制动零速点（ v=3km/h）与淡出点之间时，通过编码器输出“电制动力达到多大值”信号，使得电制动和空气摩擦制动混合施加。当列车运行在恒电制动力最高速度和电制动淡出点之间时，仅使用电制动，当列车运行速度超过恒电制动力最高速度时，电制动和空气摩擦制动又混合施加（图1）。

下面分别介绍这几种制动方式的制动原理及应用方式。 1、电制动 城市轨道车辆电制动采用再生制动与电阻制动。当“制动列车线”激活发出制动指令时，优先采用电制动。如果“运行系统网络”允许，使用的主要制动模式是再生制动，当接触网网压高于750 V时，不能够吸收再生制动反馈回来的能量，则采用牵引控制单元控制的电阻制动。 （1）再生制动。 在变频调速系统中，电机降速和停机是通过逐渐减小定子给定频率来实现的，由于惯性原因，电机的转子仍旧处于被动的运行状态，当同步转速ω1小于转子ω时，转子电流相位几乎改变了180°，电机从电动机状态变为发电机状态；与此同时，电机轴上的转矩变成制动转矩 T e，电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路，再生循环使用。

浅析地铁列车制动系统失效

浅析地铁列车制动系统失效 摘要：制动系统是列车重要的系统，它能使列车迅速的减速或停车，地铁列车由于站距较短，会频繁的使用制动，所以制动系统必须有很高的可靠性，应有效避免整车制动系统失效，造成不能停车。本文从制动系统的执行机构、制动系统的控制机构以及列车主控制系统对制动系统的控制等方面着手，通过对各系统可能出现的引起制动失效故障进行分析，说明列车整车制动系统失效的可能性。 关键词：制动控制；故障风险；失效 Analyzing the subway train braking system failure DENG Pei-jin （Guangzhou Metro Corporation , Guangzhou 510310,China） Abstract: The braking system is important for the train, which enables slow down or stops the train rapidly. The braking system must have high reliability, which due to the shorter distance between each subway station that we should use the brake frequently to avoid the whole brake system invalided resulting not stop. This article describes the possibility of train vehicle brake system failure, which commencing from the actuator braking system, the braking system control mechanism and the control of the train braking system master, and also analyzing each system that may be caused by brake failure fault. Key words：Brake control；Failure risk；Failure 2011年7月23甬温线浙江省温州市境内出现高速列车追尾事故，造成重大的人员伤亡和财产损失，作为同高速动车类似的城市轨道列车，我们经常有疑问，高速行驶的多编组地铁车会不会在紧急情况下有停不住车的可能，列车制动系统的可靠性到底如何，失效的风险有多大，对于这些问题，本文将进行探讨。 制动系统遇有紧急情况应能使电动车组在规定距离内安全停车，一旦出现故障就会有制动失效的可能性，制动失效会使列车不能停车或停不住车，因此就会有列车追尾的危险。作为地铁列车，其设计在这些方面都是有考虑的，下文是引起制动失效的常用故障，以及对这些故障的风险性分析，分析该故障引起制动系统失效的可能性，最后得出结论从车辆本身设计来说出现制动系统失效的可能性很小，是可以有效避免出现安全事故的。 1.制动的实现 地铁电客车通常配备有两套制动系统：一个电制动系统（ED制动）；一个气

城市轨道交通再生制动能量回收系统研究

华东理工大学 毕业设计（论文） 题目城市轨道交通再生制动能量 回收系统研究 学院华东理工大学 专业电气自动化 年级 2016 学号 26140118 姓名 导师 定稿日期： 2016年 11月12 日

摘要 城市轨道交通作为一种运量大、速度快、污染少、舒适性好的交通工具，很有力的缓解大中型城市乘车难、环境污染及交通拥堵等难题。近年来我国着力发展城市轻轨和地铁，本文主要以地铁作为研究对象。城市轨道交通站间距离短、运行密度高，机车频繁制动吋产生相当可观的再生能量，将产生的能量得以利用，不仅节约能源、保护环境同时降低电压利于机车安全运行。再生制动产生的能量得以利用是本文研究的重点，提出逆变电阻混合型再生制动能量吸收方案。本课题以建立地铁再生制动及能量吸收仿真平台为目的，利用仿真软件建立机车运行制动模型及混合型能量吸收模型。首先，分析和总结几种城市轨道交通车辆制动方案的优缺点，重点研究馈能型再生制动方案的基本原理及主要技术问题，提出逆变电阻混合型再生制动能量吸收方案。然后基于电阻制动原理，结合逆变并网电阻制动方案进行建模、仿真分析，并对再生制动产生功率及电流进行粗略的计算。 关键词：再生制动；逆变并网；电阻制动 Abstract

As a large capacity, fast speed, less pollution and comfortable transportation, urban rail transit effectively alleviate the transportation pressure of the large and medium-sized city, environmental pollution and traffic congestion . In recent years, China began to develop the light rail transit and subway. The subway stations has shorter distance and locomotive has haig density running. During locomotive frequently braking, it produced considerable regeneration energy. Reasonable utilization of the regeneration energy not only save energy, protect environment but also reduce the regeneration energy not only save energy, protect environment but also reduce the voltage grade for the locomotive’s safety operation. This paper is the focus on utilization of the regeneration energy, and The inverter-resistance hybrid method is propose. This topic is purposed to build Metreo regenerative braking and inverter-resistance hybrid energy absorption model by simulation software. Firstly, the urban rail transit power supply system has been introduced. Several vehicle braking scheme has been summarized and analyzed for their advantages and disadvantages. The inverter-resistance hybrid of regenerative braking energy absorption solution has been purposed. Secondly, combined with inver and resistance braking scheme, the model was built analyze and the power and current ofregenerative braking was computd.

纯电动汽车制动能量回收技术

纯电动汽车制动能量回收技术 电动汽车制动能量回收技术是利用汽车在踩动刹车进行减速时将制动效能转变为电能储存并回收到电池当中，摩擦能量没有被浪费掉而是变相扩充了电池的容量，增加了纯电动汽车的续航里程，并且减少了刹车系统耗材的磨损。 电动汽车在“新能源”话题备受瞩目的今日已经不是个陌生词语，但是电动汽车的历史比大多数人想像得要长很多。1896年还推出了为电动车换电的服务，也就是我们今天所说的“充电桩”的雏形[仇建华，张珍，电动汽车制动能量回收方式设计[J].上海汽 车.2012，12.]；在十九世纪末二十世纪初的交通大变革中，电动汽车作为一种新型事物快速成长但又迅速陨落。有社会环境的影响也有自身条件的限制。 目前常见的纯电动汽车，其动力电池组、电池变换器和电动机之间为电气连接，电动机、减速器和车轮之间为机械连接。 纯电动汽车制动能量回收技术研究背景 ?动车从登上历史的舞台开始，续航性能如何提升一直是人们争议很大的点。从根本上来说，续航能力可以通过改进蓄能和驱动方式来提高，除此之外，制动能量回收也是重要的方式之一。 制动能量回收，简单来说，就是把电动汽车的电机组中无用的部分、不需要的部分，甚至有害的惯性转动带来的动能转化为电能，并返回给蓄电池，与此同时产生制动力矩，使电动机快速停止惯性转动，这整个过程也就成为再生制动过程[叶永贞，纯电动汽车

制动能量回收系统研究[D].山东：青岛理工大学，2013.]。 电动汽车发展至今，已有大部分安装了类似装置以节约制动能，经过研究发现，在行驶路况频繁变化的路段，制动能量回收技术可以增加20%左右的续驶里程。 制动能量回收方法 制动能量回收方法有常见三种： 飞轮蓄能。特点：①结构简单；②无法大量蓄能。 液压蓄能。特点：①简便、可大量蓄能；②可靠性高。 蓄电池储能。特点：①无法大量蓄能②成本太高。 电动汽车制动能量回收系统的结构 无独立发电机的制动能量回收系统。①前轮驱动制动能量回收系统；②全轮驱动能量回收制动系统。有独立发电机的制动能量回收系统。 系统传动方式 液压混合动力系统的系统传动方式有四种：串联式；并联式；混联式；轮边式。 串联式混合动力驱动系统。串联式混合动力驱动系统，动力源有：发动机和高压蓄能器。 这种方式只适合整车质量小、车速不能过高的小型公交车等。 并联式混合动力驱动系统。并联式混合动力驱动系统动力源是发动机和高压蓄能器。但并联式车辆在制动能量再生系统不工作或出故障时可以由发动机单独直接驱动车辆。 并联式系统的驱动路线有两条，一条是由发动机传给变速器，

国产化地铁A型车牵引与制动系统的配合

国产化地铁 A 型车牵引与制动系统的配合引言 随着城市轨道交通装备国产化进程的日益推进，地铁车辆的核心装备，车辆电气牵引系统也已经由株洲南车时代电气XX公司 完成自主开发并已在国内多个地铁市场完成推广应用。 国内早期的A型地铁列车车辆均由国外整体引进，外方主导了列车各子系统的功能关系。当列车牵引系统实施国产化后，有关牵引与制动系统之间的关系必然由国内车辆集成商与自主牵引供货商共同制订和完成。做为国内最早投入地铁运营的城市之一深圳市为响应国家发改委的号召，在深圳地铁 5 号线部分列车 上实施了牵引系统国产化。其中的电气牵引系统采用了时代电气自主研发的电气牵引系统，列车制动系统采用了KNOR公司的 EP2002制动系统。自主的牵引系统与车辆制动系统的之间配合关系牵涉到列车的牵引与制动性能，因此完善的接口及功能设计至关重要。本文就深圳地铁5号线国产列车牵引系统、制动系统以及两者之间相互配合关系进行了阐述。

1、电气牵引系统 国产 A 型列车地铁采用 4 动 2 拖六辆编组，具体编组型式为- A*B*C=C*B*A- ；三辆车为一单元车组，六辆车为列车编组。列车采用 DC1500V 架空接触网受流。 自主电气牵引系统包含牵引传动系统、辅助电源系统和网络控制和诊断系统。整个列车电气系统包括受电弓、高压电器箱、牵引逆变器、辅助电源箱、110V 蓄电池充电机、牵引电机、齿轮装置、滤波电抗器、制动电阻、避雷器、司控器以及网络控制系统组成。 高压主电路通过B车受电弓受流，首先经过高压电器箱HV01,主要功能是进行电路分配，以及实现为主电路的隔离及保护。经 过高压箱HV01分配后的高压电路，一部分送到动车（B车与C车）高压电器箱HV02为牵引主电路供电，另一部份为辅助系统提供高压输入。高压电器箱HV02主要实现牵引主回路的前级充放电功能，另外还提供接地检测及电抗器储能吸收保护等电路，经过HV02后的高压电送至线路电抗器后到牵引逆变器以提供牵引逆变器的高压输入，经过牵引逆变器的逆变控制产生三相交流电驱动异步牵引电机，最终实现列车的驱动。牵引逆变器配置相应的制动电阻，以提供电阻制动时的能量消耗。 牵引传动系统采用目前地铁车辆较为广泛所采用的VVVF 牵引逆变器- 异步牵引电动机构成的交流传动系统。逆变器控制装置即传

地铁车站给排水系统

地铁车站给排水系统

第一章地铁给排水系统简述 供水系统 地铁给排水（包括水消防）系统设备主 要有以下作用： ⒈提供地铁运营所必须的生产、生 活，消防等用水。 ⒉收集排出生产、生活，消防等产 生的的废水，污水及地下结构渗漏水， 雨水等。 ⒊提供完整的水消防系统，保证地 铁的安全，正常运营。 地铁的生产、生活，消防水源取自城市自来水供水管网。消防用水为两路 供水。地铁地下车站内不设消防蓄水池， 消防增压水泵直接从供水管道抽水加压 供消防使用。生活、生产用水为单路供 水。 车站供水方式可分为以下四个独立系统： ⒈车站生产、生活供水系统； ⒉消火栓供水系统； ⒊水幕供水系统；

⒋空调冷却循环水系统。 消火栓系统 地下车站的消火栓系统由城市自来水管网引入二路水源进入车站消防泵 房，泵房内设有两台IS型单级离心水泵 直接从供水管道中抽水加压，消火栓管 道出消防泵房后在车站内成环状布置， 并与地铁去件隧道内的消火栓管道联 通。每个地下车站消火栓增压水泵负责 1/2区间隧道内消火栓的增压。 水幕系统 水幕系统设备用于车站的放火分隔水幕喷头，设在各站站台层的每个扶梯 口。由城市自来水管网两路供水。消防 泵房内设有2台IS型单级离心水泵，该 系统增压水泵同样直接从供水管道中抽 水加压。管道在车站内成环状布置。水 幕系统管道不与其他管道相接。每个车 站管网独立组成环路。 排水系统 地下车站的废水种类有地下结构渗漏水，冲洗水消防阀，车站污水仅指场

所污水。 地下车站的排水方式主要有以下四个独立系统： ⒈底下车站废水由设有站厅、站台 的地漏，将废水排入车站呐喊轨道两侧 明沟和站台板下排水汇集至车站端头废 水池内由排水泵提升，排入市政排水管 道。 ⒉污水由厕所的下水管道汇集至污 水池，然后由排水泵提升排入城市污水 管道或地面化建设。 ⒊出入口雨水汇集至出入口的集水池后，由排水泵 提升排入市政排水管道。 ⒋地下结构渗漏水汇集于就近的集 水池，由排水泵提升排出车站。 地铁一号线的车站设计为高位站台，所以两个车站之间的区间隧道中点 地势最低，在此设有区间泵排水。隧道 内的结构渗漏水或消防废水等沿车轨道 两侧明沟汇集至区间集水池，然后由排 水泵提升排入车站废水池或直接排出车 站。

地铁车辆制动系统的故障与维护

地铁车辆制动系统的故障与维护 本文介绍了地铁车辆制动系统的主要性能及采用的德国克诺尔制动机公司生产的模沙拟式电控制动系统，其中，微处理制动控制与车轮滑行控制电子单元，以及制动控制单元BCU 是该 模拟式电控制动系统的核心控制部件。制动控制单元的所有部件集中地装在一个单独的具有气路的集成板上，进行模块化计, 结构紧凑，便于检修维护。本文主要针对制动系统的故障、维护进行探讨。 我国地铁建设事业在最近的十年内，取得了非常大的进步，针对地铁车辆空 气制动系统常见的故障与维护现状进行分析，并给出一些相关的维护建议。为了适应短距离起停车的特点，必须使列车启动快、制动距离短。这就要求制动系统装置具有操纵灵活，响应迅速，停车平稳、准确和制动力大等特点。城市轨道车辆为动、拖车编组列车，所以要求编组列车的各车辆的制动能力尽可能一致，并且能够适应列车乘客量的变化，具有空、重车的调节功能，以降低制动时列车的纵向冲击。 1、地铁内燃机车空气制动系统常见的故障主要有两种现象。 1.1第一种现象就是在七步闸试验的过程中，出现故障，并且具有重复性，将部件拆开之后，会发现内部的配件已经有些损坏，如金属件磨损超限、橡胶膜板破裂及“ 0＂型圈损坏等等， 这时候只需要更换配件即可，此类事故出现的概率较小。针对第一种情况，主要以预防为主，具体预防措施：

1.1.1在定期检查的过程中，一旦发现不良的配件，或者可预测到的破损部件进行及时的更换。 1.1.2在对机车进行大范围的检修时，及时对易损的日常磨损部件进行更换工作，并且对全部的风源管路进行彻底的清洗，还有对所有的逆止阀、截止阀和三通阀进行更新。 1.2第二种现象就是七步闸在试验的过程中，能够运转正常，但是，在拆卸之后，会发现少量的杂质和油水在里面，这时候，只需要进行简单的清洗并吹干即可。 第二种情况发生的概率较低，并且也不容易察觉，但是，故障一旦发生，就会因为处理超时而造成严重的事故发生。导致第二种情况发生的原因主要是其中的空气管路系统变“脏”导致的，由于在运行使用的过程中，会有一些灰尘、沙粒及各种金属氧化物等成分进入风源管路，从而导致“脏”的出现。因此，这种情况下，重在防治。 2、空气管路系统“脏”的具体原因 2.1来自空气中的沙尘现在的地铁轨道，很多都设置在地面上，致使制动风源源于外部空气，当空气中的沙尘过多的时候，过滤系统不能完全的进行阻隔，长久使用之后，就会在管路中出现大量的沙尘沉积。尤其是在一些干燥多沙及隧道内的地区。 2.2在检修过程中异物掉入管路中当工作人员对部件进行拆卸的时候，管口暴露在外面，这段时间内，由于工作的疏忽大意，就会有一些异物掉入到管口之中，而又没有及时的发现，就会为日后的地铁运行带来严重的安全隐患。

列车再生制动能量回收的方法及分析

列车再生制动能量回收的方法及分析 城市轨道交通是耗电大户。而如何高效利用电能是目前城市轨道交通节能技术的关键问题。车辆在运行过程中，由于站间距一般较短，因此要求起动加速度和制动减速度比较大，并具有良好的起动和制动性能。城轨交通供电系统一直采用二极管整流技术实现交流电源到直流牵引电源的转换，特别是采取24脉波整流技术后，与电网的谐波兼容问题得到较好地解决。该技术虽然可以较好地满足车辆牵引取流的需求，但是此类系统存在以下问题： （1）只能实现能量的单向流动，对于需要频繁起动和制动的地铁、轻轨等交通工具，制动能量的回收有着很大的潜力。车辆再生制动产生的反馈能量一般为牵引能量的30％甚至更多。而这些再生能量除了按一定比例(一般为20％～80％，根据列车运行密度和区间距离的不同而异)被其它相邻列车吸收利用外，剩余部分将主要被车辆的吸收电阻以发热的方式消耗掉或被线路上的吸收装置吸收。如果在一列地铁列车刹车时附近没有其他列车加速运行，那它所回馈的电能中只有30％～50％能被再次利用(尤其是在低电压、高电流的网络系统里)。如果当列车发车的间隔大于10 min时，再生制动能量被相邻列车吸收重新利用的概率几乎为零。 （2）由于制动电阻的发热引发站台和地下隧道热量积累、温度上升，某些城轨系统隧道温度高达50℃，不得不加大通风设备的容量，造成严重的二次能耗； （3）对于车载制动电阻模式制动电阻增加车体自重造成的电能消耗十分可观； （4）牵引网上同时在线运行的车辆有十几对甚至几十对，负荷的变化造成牵引网压波动严重，不利于车辆平稳、可靠运行。可见车辆的制动能量至今还是一种没有被很好地开发利用的能量。 目前,在我国大力提倡节能降耗的形势下，城轨供电系统的发展进度已滞后列车车辆技术的发展，多个待建的城市轨道线路，如无锡、苏州、长沙、西安、深圳和广州等多条线路，都提出了对现有牵引供电系统进行技术改造的需求或者是寻求更好的储能装置去回收这些多余的再生能量。再生制动能量循环利用主要有储能和逆变两种方式:储能所采用的技术主要有蓄电池储能、电容储能、飞轮储能3种;而能量回馈所采用的技术主要是逆变至中压网络和低压网络两类。 首先介绍储能型回收装置 (1)蓄电池储能 蓄电池储能系统如图所示，该装置是将制动能量吸收到电池介质中，当供电区间有列车需要取流时，再将所储存的能量释放出去，由于蓄电池本身的特点充放电电流小，瞬间不能大功率充放电，所以该装置体积较大电池处于频繁充放电状态将影响其使用寿命，储能容量相对较少。

地铁给水-排水部分规范

13 给水与排水 13.1 一般规定 13.1.1 地铁给水设计，必须满足生产、生活和消防用水对水量、水压和水质的要求，并应坚持综合利用，节约用水的原则。 13.1.2 地铁给水水源应优先采用城市自来水，当沿线无城市自来水时，应和当地规划等部门协商，采取其他可靠的供水水源。 13.1.3 地铁排水系统，除生活及粪便污水应单独排放外，结构渗漏水、冲洗及消防废水和口部雨水等可以按合流排放，但厕所生活及粪便污水的排放，必须符合当地和国家现行排水标准的规定。 13.1.4 给排水设备的自动化程度，应根据运营管理的需要，结合当地具体条件，经过技术经济比较确定，但排水设备，应按自动化管理设计。 13.1.5 地铁金属给排水管道及有关设备，应采取防止杂散电流腐蚀的措施。 13.2 给水 13.2.1 给水系统用水量定额应符合下列规定： 1工作人员生活用水量为30～60 l/人·班，小时变化系数为2.5～2.0； 2冷水机组的水系统的补充水量为冷却循环水量的2～3%； 3车站公共区域冲洗用水量为2～4 l/m2·次，每次按冲洗1h 计算； 4生产用水量按工艺要求确定； 5消防用水量应符合本规范第19 章的有关规定。 13.2.2 给水系统的水质应符合下列规定： 1生活用水的水质，应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》的规定； 2生产用水和消防用水的水质按工艺要求确定。 13.2.3 给水系统的水压应符合下列规定： 1生活用水设备和卫生器具的水压，应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》的规定； 2生产用水的水压按工艺要求确定； 3消防用水的水压应符合本规范第19 章的有关规定。 13.2.4 地铁给水系统的选择，应根据生产、生活和消防等各项用水对水质、水压和水量的要求，结合市政给水系统等因素确定，一般按下列情况选择给水系统： 1为保证人员饮用水的水质，地铁宜采用生活和消防分开的给水系统。生活给水管宜由市政自来水管引入。但生产用水可和消防或生活给水系统共用。 2当城市自来水的供水量能满足生产、生活和消防用水的要求，而供水压力不能满足消防用水压力时，应和当地消防及市政部门协商设消防泵和稳压装置，不设消防水池。