列车蓄电池牵引设计方案研究

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城市轨道交通第三轨供电系统因其结构简单,使用寿命长,安装、维护费用低,受天气的影响更小,与城市景观协调性完好而且能够较好的适应小尺寸的隧道,节约前期建设过程总的土建成本,故被广泛应用于轨道交通供电系统中。
  但由于第三轨系统自身的特点需要在运行轨道的道岔处留出间隙,从而导致第三轨供电会在道岔处出现断轨区,形成无电区,存在列车意外迫停断轨区后失电的风险,对于列车安全高效运营构成隐患。
  检修车库采用第三轨供电也存在因为其距离地面近,对供电和车辆的日常维护均造成不便,造成增加检修时间,并存在意外触电的风险。
  若在第三轨运营的列车增加了蓄电池牵引功能,可在列车回库时可使用该功能运行,解决了车辆日常检修库内因布置了第三轨而带来的诸多管理难题和安全风险同时解决第三轨在轨道道岔处存在断轨断电区的问题,避免运营中因为列车落入无电区而导致的列车救援。
  虽然车载蓄电池为地铁车辆的基本配置,但要将车载蓄电池除了作为列车低压供电电源之外用于牵引列车动车,其容量的计算,放电性能的验证都是之前车辆设计中从未遇到的,如何针对蓄电池应急牵引这一功能对蓄电池进行合理的容量计算,产品选型,模拟验证以及将蓄电池应急牵引功能与正常牵引功能做到安全有效的合理隔离,并在设计完成后验证方案的可行性以及列车制造完成的现场功能验证都需要去分析和研究。本文结合上海地铁16号线列车,聚焦蓄电池选型、计算与仿真试验,致力于研究更加合理有效的完成上述工作,完善蓄电池应急牵引功能的研究设计对于未来该功能的推广以及在既有列车上整改新增该功能具有一定的参考意义。
  最后,关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。
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