城市轨道交通车辆技术《二、辅助逆变器负载》
城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术
城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术随着城市化进程的加快和人们对环保出行的追求，城市轨道交通成为了城市交通系统中不可或缺的重要组成部分。
而轨道交通中的电客车则成为了城市交通运输中的主要载体之一。
为了保障电客车的正常运行及乘客的安全出行，电客车辅逆系统及辅助供电技术应运而生，成为了电客车系统中的重要组成部分。
电客车辅逆系统是指在电客车运行过程中，通过一定的技术手段，将电能逆变成适宜于车辆电气设备使用的电能的系统。
而辅助供电技术则是指在电客车正常供电系统出现故障或无法正常供电的情况下，通过其他技术手段，为车辆提供临时性的辅助供电。
这两项技术的应用，不仅提高了电客车的运行效率，同时也保障了乘客的出行安全和舒适体验。
我们来看一下电客车辅逆系统的作用和原理。
在电客车的运行过程中，电能被储存在蓄电池中，然后通过辅逆装置将直流电变换成交流电，再由车辆的电动机驱动车辆行驶。
实际上，辅逆系统是由直流充电系统、牵引变流器、整流器和逆变器等组成的，通过这些装置将储存的电能转换为适宜于电动机使用的电能。
这种转换过程可以提高车辆的能效，减少能耗，同时也给乘客提供了更加舒适的乘坐体验。
针对以上技术的应用，现如今大部分城市轨道交通电客车都已经开始使用辅逆系统及辅助供电技术，以提高运行效率，减少能耗，保障乘客出行安全和舒适。
随着科技的不断进步和技术的不断革新，辅逆系统及辅助供电技术也在不断优化和完善中，为城市轨道交通电客车的发展提供了更多的技术支持和可能性。
在未来，随着城市轨道交通电客车的快速发展和智能化技术的不断提升，我们可以预见，电客车辅逆系统及辅助供电技术还将迎来更广泛的应用和更加完善的发展。
随着环保意识的提升和绿色出行理念的深入人心，城市轨道交通电客车也将在城市交通系统中扮演更加重要的角色。
电客车辅逆系统及辅助供电技术的发展和应用，对于城市交通系统的绿色发展和乘客出行体验都将产生重要的影响。
城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术
城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术随着城市化进程的加快，城市轨道交通系统成为城市交通的重要组成部分。
无论是地铁、有轨电车还是轻轨列车，它们都是城市中不可或缺的交通工具。
而其中的电客车辅逆系统及辅助供电技术更是保障了城市轨道交通系统的正常运行和电能的高效利用。
本文将针对城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术进行详细的介绍和分析。
1. 电客车辅逆系统在城市轨道交通系统中，电客车是主要的运输工具。
而电客车辅逆系统则是为了在车辆制动和启动过程中形成的动能进行再生利用而设计的。
它可以将车辆制动时产生的能量转换成电能，然后重新送回给电网，实现了能量的再生利用。
这一系统不仅可以减少能源浪费，还能降低运营成本，同时还可以提高城市轨道交通系统的能效。
电客车辅逆系统在城市轨道交通系统中起着十分重要的作用。
电客车辅逆系统一般包括能量转换装置、电力电子变流器、电能贮存装置等组成部分。
能量转换装置可以将车辆制动时产生的机械能转换成电能，然后通过电力电子变流器将直流电能转换成交流电能，送回给电网。
而电能贮存装置则可以在车辆制动时存储能量，在需要的时候释放能量，以平衡供需之间的差异。
通过这样的设计，电客车辅逆系统可以实现能量的再生利用，提高城市轨道交通系统的能效和环保性能。
2. 辅助供电技术城市轨道交通系统的正常运行需要稳定可靠的电能供应。
而辅助供电技术则是保障城市轨道交通系统正常运行的重要手段之一。
它主要包括供电系统的设计和运行管理两方面，以确保城市轨道交通系统能够获得稳定可靠的电能供应。
在供电系统的设计方面，需要考虑的因素包括电能的来源、输送和分配方式等。
一般来说，城市轨道交通系统的电能来源包括市电和牵引供电两种方式。
市电是主要的电能来源，在电能充沛的时候可以直接供应给城市轨道交通系统。
而在市电不足的情况下，可以通过牵引供电的方式提供电能。
牵引供电一般采用接触网或者第三轨的方式进行，以确保城市轨道交通系统能够获得足够的电能供应。
城市轨道交通车辆技术规范
上海市工程建设规范城市轨道交通车辆技术规范Technical specification of rail traffic Vehice for urban rail transitDGJ08—106—2003主编单位：上海市城市交通管理局批准部门：上海市建设和管理委员会 施行日期：2003年10月1日2003上海上海市建设和管理委员会文件沪建建[2003]618号关于批准《城市轨道交通车辆技术规范》为上海市工程建设规范的通知各有关单位：由上海市城市交通管理局主编的《城市轨道交通车辆技术规范》，经有关专家审查和我委审核，现批准为上海市工程建设规范，其中3．1．1、3．1．6、3．2．16第2、11、13、14、15、16、17款，3．2．17第1、2款，4．1．3第8款，4．5．3、4．9．3、4．9．4为强制性条文。
该规范统一编号为DGJ08—106—2003，自2003年10月1日起实施。
该规范由上海市建设工程标准定额管理总站负责组织实施，上海市城市交通管理局负责解释。
上海市建设和管理委员会二00三年八月十六日前言本规范是根据市建设和管理委员会沪建建[2003]87号文的要求，由上海市城市交通管理局会同上海地铁运营有限公司、上海地铁建设有限公司等单位编制完成。
本规范编制组在总结近年来城市轨道交通车辆运营、维修实践经验及深入调研和广泛听取有关单位和专家意见、建议的基础上，充分考虑了上海城市轨道交通发展的整体目标和特点，适当吸取和借鉴了部分国外标准，以满足技术先进、安全适用、确保质量、经济合理、促进成熟的要求，编制了本规范。
本规范提出了对城市轨道交通车辆的设计、选型及安全性、适用性等方面的基本性能指标和技术要求。
为上海城市轨道交通车辆资源的合理配置和列车功能的合适设置，保证运营和服务的基本需要提供了依据。
本规范的主要技术内容为：1总则；2术语；3车辆性能；4车辆技术要求；5试验与验收。
本规范以黑体字标注的条文为强制性条文，必须严格执行。
城市轨道交通车辆电器 (7)
尾灯灯具的形状、大小及安装位置与头灯接近。其灯罩
为红色，灯泡为25～60 W的白炽灯。
（三）运行灯
1. 运行灯的作用 地铁列车的运行灯是用来显示列车运行状态的指示灯， 其显示方式与头、尾灯相似。红色灯亮表示本车为列车尾端 或本车反向行驶。白色灯亮表示本车为列车前进方向或为主
控制室端。
2. 运行灯灯具和灯泡 运行灯由两组不同颜色的聚光灯组成，分别安装于列车 前后端墙上近车顶的左右两侧。一般两组灯具的颜色分别为 红色和白色，且红色灯安装在外侧，白色灯安装与内侧。
3. 浮充电
浮充电是指在列车使用情况下，保持恒压但不限制
电流充电。
六、蓄电池的保护
1. 隔离保护 2. 过热保护 3. 回路保护
4. 熔断器保护
七、蓄电池的失效
1. 可逆失效 可逆失效是指当电池符合规定的性能要求，通过适当的 活化处理能恢复到可用状态。 2. 不可逆失效
不可逆失效是指当电池通过活化或其他方法仍不能恢复
（1）逆变部分：辅助用电设备大都需要三相50 Hz，380 V/220 V交 流电源，因而首先要将波动的直流网压逆变为恒压恒频的三相交流电。 （2）变压器隔离部分：为了安全必须将电网上的高压与低压用电 设备，尤其是常需人工操作的控制电源的设备，在电气电位上实现隔离 。通常采用变压器进行电气隔离，同时也可通过设计不同的匝比以满足 电压值的需要。 （3）直流电源部分：车辆上各控制电器都由直流电源DC/DC变流器 供电。
第六章 车辆辅助电源系统
辅助供电系统可分为三部分：
（1）辅助供电系统电源 （2）供电负载 （3）控制系统
一、概 述
辅助供电系统安装于拖车上，为列车空调设备（空 调压缩机、冷凝器风扇、蒸发器风扇）、设备通风机、 空气压缩机、蓄电池充电器、客室照明系统及控制系统
城市轨道交通车辆辅助供电系统概述
2 辅助供电系统的基本特性
车辆设置了3条中压母线接触器电路，辅助供电系 统的中压母线由并联的辅助逆变器供电，中压母 线贯穿于整趟列车，对整趟列车的中压负载同时 供电；母线接触器用于对辅助电源与中压母线进 行隔离。正常情况下，母线接触器处于闭合状态， 并且所有的辅助电源处于并联供电模式；当发生 母线短路故障时，母线接触器可以将短路母线隔 离，确保至少有1台空压机可以正常工作。 根据对交流负载的计算，辅助供电系统须向8节编 组列车提供的最大总功率约为370 kW。考虑到任 意一台辅助电源故障时不切除车辆负载，在A、C 车上各安装一台SIV，每台SIV的输出功率总容量 为160 kW；在A车上安装一台蓄电池充电机 （DC/DC），输出功率总容量为30 kW。8节编 组列车配置4台SIV、两台蓄电池充电机，SIV通过 并联供电向8辆编组列车的负载供电。
城市轨道交通车辆辅 助供电系统概述
1 辅助供电系统的供电和备组成
辅助供电系统的运行独立于牵引系统，为保证辅助供电系统的 高可用性及通过断电区时避免电压中断，设置列车DC 1 500 V辅助专用高压母线。通过辅助专用高压母线将列车4台辅助 电源输入端并行连接起来，并设置母线熔断器F1进行保护。车 辆辅助供电系统的作用是保证动车组主电路设备正常工作，为 能自动控制动车组提供条件，并使动车组具备良好的乘坐条件。 1. 辅助供电系统的供电 辅助供电系统是向列车提供交流380 V和低压110 V的供电系 统，系统主要包括辅助逆变器（将直流1 500 V逆变成三相交 流380 V、50 Hz）、蓄电池充电机（将直流1 500 V转换成直 流110 V电源）、蓄电池（备用电源，提供DC 110 V电源） 等。 辅助供电系统的主要供电线路如下： （1） 通过受电弓从接触网直接取得1 500 V的电压。 （2） 通过充电机熔断器向充电机提供1 500 V的电压。 （3） 通过辅助熔断器向辅助逆变器提供1 500 V的电压。 （4） 通过辅助母线式熔断器和辅助母线接触器向另一单元列 车的辅助供电系统提供1 500 V的电压。
地铁车辆辅助逆变器工作原理
地铁车辆辅助逆变器工作原理宝子们，今天咱们来唠唠地铁车辆辅助逆变器这个超有趣的东西。
你看啊，地铁在地下跑，它得有好多设备来保证正常运行呢，辅助逆变器就是其中一个默默奉献的“小能手”。
咱先来说说这个辅助逆变器到底是干啥的。
地铁车厢里有好多设备需要用电，像空调啊，照明啊，还有那些给乘客充电的插座之类的。
这些设备用的电可不能是那种随便的电，得是经过处理的合适的电。
辅助逆变器就像是一个神奇的电力魔法师，它把从地铁主电源来的电进行各种变化，变成这些设备能用的电。
那这个电是怎么变的呢？其实就是一种转换的魔法啦。
地铁的主电源的电可能是高压直流电之类的，这对于空调那些设备来说就像洪水猛兽，根本没法直接用。
辅助逆变器就把这个直流电变成交流电。
这个过程就像是把一种语言翻译成另一种语言，直流电说的是一种“电的语言”，交流电又是另一种“电的语言”，辅助逆变器就是那个翻译官。
而且啊，这个交流电还得有合适的电压和频率呢。
就像我们的手机充电器，它得输出合适的电压才能给手机充电，电压太高会把手机充坏，太低又充不进去。
辅助逆变器也是一样的道理，它把电压调整到设备需要的数值，比如说空调需要220V的交流电，它就能把从主电源来的电变成220V的交流电。
频率也是很重要的哦，不同的设备对交流电的频率也有要求，辅助逆变器就像一个超级精准的调音师，把频率也调整得刚刚好。
你想啊，要是没有辅助逆变器，地铁车厢里得多糟糕。
夏天的时候，没有空调吹，那简直就是一个大蒸笼，乘客们都得热得像热锅上的蚂蚁。
照明要是没有合适的电，可能就忽明忽暗的，像鬼屋一样，多吓人呀。
还有那些想给手机充电的乘客，就只能干瞪眼啦。
辅助逆变器里面呢，其实是有很多小零件在协同工作的。
有一些电子元件就像是小士兵一样，各司其职。
比如说有一些晶体管之类的东西，它们在电路里就负责控制电流的走向。
这就好比在一个大的交通系统里，有交警在指挥交通，让车辆（电流）按照正确的路线走。
还有一些电容啊，电感啊，它们就像是小仓库，一会儿储存电能，一会儿又释放电能，来保证电的稳定供应。
城市轨道交通车辆技术《辅助系统紧急供电模式》
内容总结
3紧急供电模式。〔1〕辅助电源的紧急工作模式的启动条件：。如果一个辅助逆变器故障，另一 个辅助逆变器给以下设备供电：。⑤50% 的通风 蒸发器的风扇。在紧急供电模式下，列车不能继续运 行
第五页，共五页。
②全部的头灯和尾灯。
③全部的通信播送，车载无线电台。
第二页，共五页。
3紧急供电模式
〔2〕紧急供电模式的供电要求
④总线网络的关键功能局部。
⑤50% 的通风 蒸发器的风扇。
⑥ 45分钟后开关门一次。
第三页，共五页。
3紧急供电模式
在紧急供电模式下，列车不能继续运行。如果司 机关闭列车，那么辅助电源紧急供电模式关断， 蓄电池备用模式启动，这意味着列车控制和空调 包括通风关断。
3紧急供电模式
紧急供电模式可在3车单元和6辆编组列车中使用。 〔1〕辅助电源的紧急工作模式的启动条件：
如果一个辅助逆变器故障，另一个辅助逆变 器给以下设备供电：
①高压母线没电。
②司机控制器未锁上 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ第一页，共五页。
3紧急供电模式
〔2〕紧急供电模式的供电要求 在没有高压输入整列车的条件下，蓄电池必须给以 下负载供电45分钟： ①全部的紧急照明。
城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术分析
城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术分析摘要：针对城市轨道交通电客车辅逆系统及辅助供电技术的应用，做了简单的论述，提出了技术应用策略，共享给相关人员参考。
从电客车运行实际来说，有了辅逆系统和辅助供电技术的支持，能够保证车辆运行的效率和安全性。
若想实现上述目标，要结合其实际应用常见的故障和问题，做好相应的优化和改进，提高技术水平。
关键词：城市轨道交通；电客车；辅逆系统；辅助供电技术从城市轨道交通电客车的电气系统中，辅助逆变器为重要设备，负责为各类低压设备，提供相应的电压和功率。
在实际应用中辅助逆变器是否可以正常工作，直接影响着车辆照明系统和空调系统等的整体性能，关系着车辆运行的安全性。
基于此，做好技术应用把控，有着重要的意义。
1 案例概述以某地铁2号线为例，在实际应用中电客车辅助供电系统运行，常见过电流故障和转流失败故障。
现结合系统运行和维护实践，进行逆变器使用常见的故障分析，提出技术应用的把控策略，做如下分析。
2 城市轨道交通电客车辅逆逆变器的故障分析结合逆变器过电流故障，分析故障特点和检查以及处理：2.1 故障描述电客车辅助供电系统运行中的逆变器过电流，即INVOCD，主要判定标准是：电流传感器装置检测逆变器U相、V相、W相的输出电流瞬时值高于设定值550A，那么可判定为逆变器过电流，同时断开主电路，关闭门极。
在该线路0270车运行时，出现了辅助逆变器重大故障，故障发生时逆变器过电流，经过1s后自动复位。
2.2 故障调查思路从使用的逆变器装置运行来说，过电流故障产生的原因和故障部件如下：1）功率单元。
此部分故障包括IGBT功率元件的故障和光纤连接错误，采取更换功率单元措施或者正确连接光纤进行处理。
2）电流传感器。
若装置故障，那么需要更换传感器。
3）控制逻辑装置。
若发生SBU基板故障，需要更换基板；发生SCU基板故障，则要更换SCU基板；若光纤连接错误，要采取正确连接方法；若控制电源电压出现异常，那么要更换控制逻辑装置。
地铁车辆辅助逆变器过流保护的原因分析及改进
地铁车辆辅助逆变器过流保护的原因分析及改进本文主要围绕地铁车辆辅助逆变器过流保护原因展开分析，结合其工作原理等，探究问题出现的不同原因，及时采取恰当措施，解决工作过程中出现的不同问题，提高工作效率。
标签：地铁车辆；辅助逆变器；过流保护；原因及改进1.辅助逆变器功能和工作原理地铁车辆辅助逆变器是其重要组成部分之一，一般在地铁中有两台，分别发挥不同的作用。
在具体应用工作开展过程中，辅助逆变器可以为地铁车辆运行提供稳定的三相交流电，对保障地铁内的空气压缩机以及空调等设备工作合理开展具有重要意义。
同时，应用辅助逆变器还可以对地铁进行过压保护和欠压保护等各项保护，对调整其三相不平衡等也具有重要意义，是推动其各项工作合理开展的重要措施之一。
在应用过程中，当一台辅助逆变器工作出现问题时，另一台辅助逆变器就会及时发挥作用来开展后续相关工作，其工作的有效性自然可以得到保证，可以满足地铁运行过程中的基本负载等要求。
辅助逆变器工作开展过程中，主要应用二电平逆变电路来开展各项工作，而辅助逆变器的输入电压则主要由车辆的电网电压提供。
在具体各项工作开展过程中，输入电压会首先经过直流滤波电抗器，在此基础上对滤波电容器等进行预充电和充电，在滤波的作用下，输入电压可以及时进行到IGBT逆变器中，在此基础上，控制单元输出的脉冲等会控制逆变器交流电压的产生，在此基础上开展后续的电气隔离和变压等工作，推动后续各项工作合理开展。
如图为其系统的具体示意图。
2.辅助逆变器过流出现故障的原因辅助逆变器各项工作开展过程中，过流故障是相对比较常见的一类故障。
通过调整其应用的具体手段，可以对其输出电源品质等进行检查，如果检查后发现不存在问题，相关人员应当围绕其它相关因素展开分析。
例如在某次的辅助逆变器过流故障出现时，发现其与前几次的逆流故障出现存在相似的情境，例如车辆在此时都处于启动的状态，同时三相电的电流等达到了峰值，但是在日常工作过程中，上述现象都不会出现。
城市轨道交通车辆技术《A系车中压供电扩展》
空
制
调
动
2
电
阻
风
机
制
空
动
调
电
2
阻
风
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M1 车
客
室
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调
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
座
1
TC2 车
司
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机
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空
空
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插
压
调
通
座
机
1
风
制
空
客
动
调
室
电
2
插
阻
座
风
机
辅助 逆变 器2
空 调 2
扩展接触器
在扩展供电箱，扩展供电 箱里设扩展供电接触器以
及其控制设备。 正常供电时，ES断开
每个辅助逆变器输出1路AC380V，50H三相交流电，贯 穿半列车，构成1路辅助中压母线，全车的中压负载均匀 的分布在中压母线上。
当一台辅助逆变器故障时，扩展供电接触器闭合实 现对故障逆变器供电的交流母线负载的供电。
扩展供电时，切除一半的空调压缩机。
第二页，共四页。
A系车扩展供电控制
任意一段中压母线失电，VDR1或 VDR2其中1个失电，扩展供电接触 器ES得电闭合，将两段中压母线连 接。
第三页，共四页。
内容总结
A系车辅助系统主电路。辅助供电单元位于A车，负责向全列车提供380V交流及110V直流 供电。在扩展供电箱，扩展供电。当一台辅助逆变器故障时，扩展供电接触器闭合实现对故障 逆变器供电的交流母线负载的供电。A系车扩展供电控制。任意一段中压母线失电，VDR1或 VDR2其中1个失电，扩展供电接触器ES得电闭合，将两段中压母线连接
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二、辅助逆变器负载
1.三相负载
辅助逆变器负责提供三相380V电源，其负载通常为：
〔1〕空气压缩机；
〔2〕空调压缩机；
〔3〕冷凝风机；
〔4〕空调通风机；
〔5〕方便插座——220V交流插座〔GB双插座〕；
〔6〕通风设备，PH/PA箱外部冷却风扇、制动电阻风扇。
2.直流负载
蓄电池充电器与蓄电池组负责提供110V直流供电，直流供电负载分为普通负载(非关键)和紧急负载(关键)两类：〔1〕普通负载：正常照明、乘客信息显示系统、雨刷、ATC / TCC、防滑、列车控制。
〔2〕紧急负载：紧急照明、头灯和尾灯、紧急通风、通信、车载无线电台、门控、TCC有关单元。
当列车升起受电弓后，由蓄电池充电器提供列车DC110V电源，并对蓄电池组进行充电。
列车通常有两台蓄电池充电器，当一台充电器故障后，另一台充电器可以正常供给六辆车的直流负载的工作而不限定使用时间。
此时，充电机故障所在单元车组的蓄电池不会放电，而列车DC110V供电正常。
3.三相负载供电的特点
〔1〕交叉供电
每个单元车组安装一台辅助逆变器，两台逆变器构成二路三相380V辅助供电。
当一台辅助逆变器故障时，为保证每节车的空调、供风系统仍能保持工作，空调单元的供电应采用交叉供电方式
如图2-2所示，安装于本单元C车的辅助逆变器〔ACM〕01A03输出的三相四线制380V交流电送到辅助供电电缆30101/2/3/4，一路送向本单元，作为三相辅助供电系统1，另一路经电路保护开关03F20→列车线转换接触器03K35〔接触继电器〕→电缆30148/149/150/104→车钩电路连接器09Y06送向另一单元C车，作为另一单元的三相系统2。
同时，另一单元C车ACM送来的三相380V交流电经车钩电路连接器送到电缆
30105/6/7/8，作为本单元的三相系统2。
图2-2 交叉供电系统
图2-2中的接触继电器03K36为交叉供电接触器。
检修时，闭合03K06，那么一个三车单元的的两路辅助供电电路〔三相系统1和三相系统2〕都通过交叉接触器连到本单元辅助逆变器上，从而便于车辆单元的检修和库内调动。
〔2〕双路冗余供电
对于空气压缩机、PH/PA箱外部冷却风扇等关键的三相负载设备，可由任意一台辅助逆变器提供三相电源。
即在正常工作时，由三相系统1供电，当三相系统1故障时，也可切换到由三相系统2供电。
也就是说，当任意一台辅助逆变器故障时，能够自动切换到由另外一台辅助逆变器供电，确保当一台辅助逆变器故障后有足够的牵引力和压缩空气。