地铁车辆牵引时抖动的分析与处理思路思考

方诗文 谢攀

摘要：本文主要分析地铁车辆在牵引的过程中異常抖动的原因，在明确故障具体情况的基础上提出相应的优化策略，以此来提高地铁车辆运行的安全性和稳定性，同时能有效提高处理地铁车辆运行过程中出现的故障，从而使得地铁车辆能更好发挥在城市交通中的功能和作用。

关键词：地铁车辆;牵引;抖动

随着城市化进程不断加快，人们出行对城市公共交通的需求不断增加，这需要城市交通不断完善，其中关键在于地铁车辆，本文主要分析地铁车辆在牵引的过程中存在的主要故障，即地铁车辆牵引时抖动，在分析故障的基础上提出相应的优化方案，以此来提高地铁车辆故障处理的效率和质量。

1 地铁车辆牵引逆变器概述

为了保证地铁车辆运行的安全性和稳定性，必须要做好针对地铁车辆的检修工作，以此来保证地铁车辆安全运营。地铁车辆牵引逆变器是地铁车辆的重要组成部分，在分析地铁车辆牵引过程中发生抖动原因的过程中必须充分明确地铁车辆牵引逆变器的概念：地铁具有、节能、安全、舒适等优点，大大改善了城市交通状况与城市布局。与此同时为满足上述功能，对车辆的可靠性、乘客舒适度及其它性能要求越来越高，而作为车辆的核心牵引系统在其中的作用就显得尤为重要。城市轨道车辆上的辅助逆变器早期采用笨重的旋转式电动机—发电机变流机组，随着电力电子器件的发展，现均已采用了电力电子器件构成的静止式变流机组，其构成的方案有：斩波稳压再逆变，加变压器降压隔离;三点式逆变器加变压器降压隔离;电容分压两路逆变，加隔离变压器构成12脉冲方案;两点式逆变器加滤波器与变压器降压隔离;直—直变换与高频变压器隔离加逆变的方案等辅助逆变器输出完全一致，这对辅助逆变器软硬件设计提出了较高的要求，目前此技术已在国内不少项目得到了应用。

2 地铁车辆牵引时抖动的影响

2.1影响车辆稳定性

首先，如果地铁车辆牵引时发生抖动的情况，很容易影响到车辆的稳定性，地铁车辆如果出现抖动，由于轮轨之间存在相互作用，很容易导致转向架的横移以及摇头运动，在这种情况下地铁车辆会出现大幅度的振动，出现振动不仅会影响到车辆的稳定性，从而影响到地铁车辆的正常运行，还会影响到车内乘客的人身安全，影响到乘客乘车的舒适性和安全性。

2.2影响车辆安全性

地铁车辆牵引时发生抖动会影响到车辆的安全性，如果车辆在牵引的过程中发生长时间的抖动，很容易影响到地铁车辆的性能，从而造成了转向架过大的荷载，同时转向架还会出现疲劳裂纹，此外地铁车辆发生抖动还会引起轮对与钢轨之间的冲击，从而影响到地铁车辆的安全性。地铁车辆在运行的过程中如果其速度超过了车辆临界速度，很容易造成地铁车辆的抖动，抖动过于严重会造成车辆脱轨。

3 地铁车辆牵引时抖动故障原因

3.1牵引系统

地铁车辆牵引时发生的抖动与牵引系统自身有关：首先，地铁车辆如果处于低速运行的过程中，很可能在受到外力冲击的情况下发生抖动;此外，地铁车辆牵引系统在运行的过程中自身逆变器模拟输出电流存在异常会导致牵引电机输出转矩波动，从而造成地铁车辆的抖动。

3.2启动工况下的抖动原因

地铁车辆启动之后，单节车厢会产生轮轨相对摩擦，从而引发车辆抖动，通过分析相关数据可以发现车辆制动撤出的过程中会存在延迟，这使得车辆牵引的过程中制动并没有完全撤出，从而造成了不同节车之间的启动时间差，使得该节车被其他车拖行，而由于缺乏制动控制器发送给牵引控制器的信号状态，使得某一车厢在牵引的状态之下无法和全车保持匹配。

3.3加速工况下的抖动原因

地铁车辆加速之后可能会因为单节车发生轮轨相对摩擦而发生抖动，在这种情况下可以分析单节车牵引过程中电流数值，同时在单节车发生抖动之后各车在乘车率上是保持一直的，这使得单节车在牵引加速度上往往会小于其他车，这使得地铁车辆在运行的过程中出现抖动。

4 地铁车辆牵引时抖动的处理思路

上述主要分析造成地铁车辆牵引时抖动的原因，通过分析可以明确造成地铁车辆抖动的主要原因在于牵引和制动控制器之间网络通信信号存在异常，现阶段地铁车辆牵引、制动控制器往往都会采用内部光纤数字信号进行传输，在输出信号的过程中会实现数字信号向模拟信号的转变，通过对模拟信号进行检测可以明确故障发生的主要位置，在此基础上开展故障改进和优化工作。现阶段，针对地铁车辆牵引时抖动故障进行分析和处理的过程采取的处理措施往往是检测系统间模拟信号段，而忽略了对系统内部数字信号段的检测，在检测的过程中往往会运用光损耗测试设备来检测产生抖动车辆的系统内光纤，通过检测发现存在光信号衰减的现象，更换故障光纤之后再次进行测试会发现抖动现象消失，因此针对地铁车辆牵引过程中发生抖动故障进行分析和处理的过程中需要重视光损耗测试，以此来降低地铁车辆牵引时抖动故障发生的可能性。

5 小结

本文主要分析造成地铁车辆牵引时抖动的原因，在此基础上提出相应的优化策略，以此来提高故障处理的效率和质量，同时保证地铁车辆运行的安全性和稳定性，在这个过程中要注重明确地铁车辆牵引过程中抖动对地铁车辆和乘客造成的影响，从而提高处理故障的效率和质量。

参考文献：

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