地铁车辆辅助逆变器故障处置思路相关研究

李幸温

摘要：本文针对地铁车辆辅助逆变器的故障进行全面分析，总结辅助逆变器故障产生原因，提出相应处置思路，提高地铁车辆运行的整体效果。辅助逆变器结构十分复杂，发生故障的几率也显著增加。技术人员需要充分加强对故障的调查研究，运用相关数据信息寻找故障源头，采取有效解决方案，保证地铁车辆安全稳定运行。

关键词：地铁车辆;逆变器;故障处置

一、地铁车辆辅助逆变器的主要组成及功能

目前大部分辅助逆变器包括分散式供电和集中式供电两种，地铁车辆辅助供电系统一般都安装在车下底架，通过集中式供电装置实现辅助供电。辅助供电系统包括辅助逆变器、蓄电池、充电机和车间电源等装置，在辅助逆变器作用下可以直接将DC1500V转换为AC400V和DC110V。为车辆空调、空气压缩机、主要设备的冷却通风、照明、各系统控制电路、列车网络系统、车载信号、通信设备及视频监控系统等提供电源。当两台辅助逆变器中其中一台发生故障时，正常逆变器将通过一个由网络监控的扩展供电接触器给故障逆变器的负载供电。SIV的保护来自不同点的电压、电流或温度回馈信号能够让控制单元启动必要措施来保护SIV免遭破坏。逆变器的保护类型分为输入电压保护、轻微故障保护和严重故障保护。SIV的大部分故障可自动复位，如果故障数量在规定时间内发生第二次同类故障，SIV运行被锁定，要求手动复位。

二、辅助逆变器发生故障的原因

辅助逆变器发生故障的原因，包括充电环节，主接触器环节，以及输入输出保护限制在预充电中，如果电阻出现断路、短路等情况，或者晶闸管流入的电流总数扩大，造成晶闸管发生故障而引起充电器损坏，在主触头上发生明显的烧结，并且出现大电流断开时，因为电弧会造成触头烧结接触器无法断开。当辅助逆变器电压下降至940V以下，只能够短时间工作，而如果输入电流超过250A，则逆变器会出现自动保护装置动作。

三、辅助逆变器故障处理的对策

为了提高故障诊断设计效果，需要高度重视对地铁辅助逆变器故障处理，系统主机可以对辅助逆变器整体运行状态进行实时监测，而逆变器输出端电压运行数值非常关键，如果在运行中发现电压存在故障，系统主机就能够对异常数据进行详细的记录，逆变器的电压输出端口也能发生明显问题，造成电压传输中断甚至下降，工作人員需要对涉及辅助逆变器故障装置进行主机诊断，确保对故障信息进行及时采集与诊断分析。在车辆电器出现故障后，当发生的故障属于同一元件，经过多方检查，无法最终确定故障的结果，则需要对部件的本身进行分析。从而通过多方验证采用高质量配件替换，还可以根据最终的检测结果，向采购部门进行反映，避免同样的元件出现在车辆内部，防止故障反复发生。静止式辅助逆变电源直接从地铁第三轨受电， 经过DC/ DC 斩波变换后向三相逆变器提供稳定的输入电压。在机车线路运行中如果发生故障可以利用万用表对电压和电阻快速测量，然后对正常值进行比较，判断电器线路是否正常工作，对于电气执行机构发生的故障，可以通过万用表进行检查，如果在线圈两端是灯并且灯亮或者执行机构线圈两端电压正常，则需要对电气执行机构的卡壳情况进行全面分析或者直接调整电气执行机构。

在开关回路控制或者分解线路接头时，需要判断接地故障是否出现断路问题，分别断开照明电路、预热过滤电路或者是分析关键线路，查看指示灯亮度的变化情况，并快速寻找接地点。对于铁路车辆故障诊断方法进行研究时，要学会进行科学总结，对方法进行总结之后要培养对问题的观察、发现、分析以及解决的能力，提升其综合素质，加强自主创新能力。对故障机理诊断方法进行分析与研究，对客车、机车、地铁车辆各同类型机械故障进行综合的归类、分析、诊断。

所有工作人员在上岗前需要通过严格的培训，确保符合工作要求才能正式上岗，地铁部门要使工作人员培训管理得到加强，所以需要逐步针对潜在的安全隐患和故障问题进行分析，将经济损失降至最低，也能保证系统的正常工作。在监管制度中能够增强工作人员的责任感和使命感，需要根据规章制度确保地铁系统的正常运行，地铁管理部门需要加强规章制度的落实，提高工作效率和规范性，确保增强竞争实力。

结束语：

在时代发展中，地铁车辆辅助逆变器发生故障的几率明显增加，而目前大部分的辅助逆变器结构复杂，不同组件出现相互牵制的情况发生故障的几率十分大，要求在日常运营管理中需要加强对单群控制，而不是多群控制。如果逆变器发生故障，工作人员需要立即诊断并处理结合相应的系统软件提高工作效率，避免因为故障而影响地铁车辆的正常行驶，保证社会经济的稳定发展。

参考文献：

[1]张美. 地铁辅助逆变器故障诊断的压缩感知方法研究[D]. 西安理工大学， 2019.

[2]黄昆. 地铁车辆辅助逆变器故障问题思考与分析[J]. 数码设计（上）， 2019， 000（007）：147-147.

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