摘要：随着社会和科技的迅速发展，地铁已经成为了人们日常生活中主要的出行方式之一，地铁网络也在处于不断地发展壮大过程中，而在地铁的发展进程中，地铁电气技术也起着至关重要的作用，从而也得到了飞速的进步。文章就从地铁的发展，地铁电气设备的特殊性，地铁电气技术的现状及未来的发展趋势等方面做了简单的介绍，希望为同工程或者是同行的人带来一些价值和借鉴。
关键词：地铁；电气技术；现状；未来发展
1 引言
随着我国进入改革开放的这股热潮后，不仅快速的提高了我国的经济发展，也提高了人民的生活水平，更使得我国的科技水平在该阶段发生了翻天覆地的变化。从完成第一条地铁的修筑到现在，已经在我国的很多个地区都修建了地铁，如北京、西安、上海、广州、武汉、青岛等。地铁的出现给人们的出行带来了很大的便捷，特别是在生活上和工作上，所以深受人们的喜欢。随着时代的不断进步和科技水平的不断提高，更是使电气技术在修建地铁的过程中得到不断的发展。
2 我国地铁的发展历史
我国修建完成的第一条地铁是于1965年7月1日在北京进行动工建造的，从北京站到苹果园，全程23.6千米。这条线在1969年9月底才开始通车。1971年北京地铁线2号又开始施工建设，但是这条地铁线修建进程缓慢，全程19.9千米，到1984年来开始运营通车。在此之后，北京的地铁又处于了停滞状态。到了2000年以后，中国的地铁才开始得到了真正的发展。许多省市例如青岛、深圳、大连等都准备修建地铁。并且庞巴迪、西门子、东洋、阿尔斯通等地铁车辆厂商纷纷注入中国，从而带动了我国地铁技术（电器、牵引电机、控制、车辆）的进步。但是，同发达国家相比，中国的地铁仍处于起步的阶段。在许多方面还不是很成熟，从而导致了很多问题的出现。所以怎么样来建设安全健康的地铁网络，已经成为了我国在规划和建设地铁时需要着重考虑的问题。并且，通过国外各大企业的入驻，我们也应该将他们的设计理念，技能技巧转换为自己的东西，从中悟道独特的理念，从而得到新的发现、新的突破、新的创新，促进我国电气技术水平的提高。
3 地铁电气设备的特殊性
（1）被控制的设备种类繁多，自动化的程度高：地铁中被控设备种类很多，包括各种风阀、风机、传感器、供配电设备、电梯、导向标识等，所以要保持地铁的安全运营，对电气设备的控制智能化和自动化的程度就要越来越高。（2）地铁功能的特殊性：因为地铁属于公共交通行业，对于乘客是否进行优质服务，将反映地铁的先进程度。这种优质服务，处了人的因素外，设备的可靠、安全、节能、高效和地铁的安全性等也非常的重要。所以地铁监控系统更倾向于变化客流环境调节、安全行车的管理、相关设备的有效运行、灾害情况下疏散导引等。（3）设计、施工、制造的单位有很多：因为地铁的施工往往要分为很多段，所以需要不同的商家来承担工作，也就造成了电气设备制造单位的多样性。（4）地铁相关的系统有很多，并且专业性都很强：地铁工程主要配备有供配电、车辆、信号、电梯、防火装置、综合信息管理、监控、安全等系统。
4 我国地铁电气技术的现状
4.1 电流的变化：从直流发电机转换到交流发电机
用交流电来代替直流电的原因主要是出在直流的电动机上，如果在急速运转或者负载时直流电动机的电刷和换向器出现了很大的变化，那么就很容易产生火花，甚至可能发生环火的事件，间接的造成了事故，从而导致了火灾现象的发生。直流电动机的维护是需要花费很多的人力、物力以及成本，并且在生产直流电动机的时候对于加工的精度要求非常高，工艺也很复杂，所以和直流发电机相比交流电动机更不容易损坏、结构简单，它的运行速度不仅在直流电动机之上，更比直流电动机安全，而且发生事故的概率也很小。因此，我国在2000年以后，在修建地铁时都会使用交流电的驱动系统，与世界同一时期的技术水平相比较，也是相差无几的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并且在以后的3至5年左右，直流电动机驱动的地铁可能会被交流电动机逐渐的取代。
4.2 接触网的升级：DC750V直流接触网有可能会被DC1500V等级的接触网所代替
接触网系统的作用是为地铁提供动力的，在之前的电压等级都是DC750V然后提供给接触网系统的，这种等级电压在供电时所牵引的变电站的供电范围比较小，只有2至3个地铁站。所以到了现在的就提高了电压的等级，使它达到了DC1500V，减少了能耗，扩大了供电范围，缩减了人力物力财力，增加车辆运行的安全性。
4.3 电气使用环保材料
现在，人人都在提倡环保，所以一定要注意使用环保材料来修建地铁，让地铁成为绿色地铁，从而使能源变成可持续的发展。比如：（1）以前是用石棉来制造接触器上的灭弧盒，它是一种会污染环境的材料，而现在所使用的材料换成了DMC材料，它是清洁环保的。（2）现在接电缆的接头都是冷压连接的，根本不需要焊料。而从前所使用的方法是用焊锡连接来连接电缆的接头，在对这种材料进行加热的时候，会产生对环境和人体有危害的气体。（3）从前为了能够灭弧，触头材料很多时候都是使用对环境污染非常严重的含镉类的材料，所以现在都渐渐使用银氧化锡、银氧化锌等来代替。
4.4 牵引器件的提升：从电空型元器件到电磁型元器件
中国的地铁在20世纪70年代时因为受到了技术的限制，所以没有办法做出含大容量的电磁接触器，并且地铁在运行时它所需的电压很高、电流也很大，以当时的技术根本无法做出熄弧能力强及分段的电磁接触器，所以当时主要使用的器件是电空型元器件，而使用电磁型元器件的前提是地铁上的气源不符合使用的条件或者是气源缺乏，它的作用是辅助运营。到了21世纪，生产出大容量的电磁接触器已经慢慢的从不可能变成可能。
5 我国地铁电气技术的未来发展
在科学技术迅速发展的今天，国际上的地铁电气技术也在不停进步，我们应多借鉴和学习地铁发达国家的相关技术，使我国地铁电气技术更上一层楼。如用线性电机来牵引车辆，可以节约空间、节约成本，已在国外使用的很频繁。为此我国相关部门也应该加大对电气技术研发的力度，不断地学习先进的技术。从而让我国地铁的电气技术达到一定的技术水平并与之均衡，给人们的出行和生活都带来了更大便利。另外，现在环保已经成为了一个主流话题，所以我们可以把电气技术和节能技术相结合以适应电气技术在地铁上的快速发展，减少浪费。使用节能材料，在提高电气设备耐用性的同时也使得电力系统的压力得到缓解，进而使工作效率得到提高。
6 结束语
综上所述，目前，我国的地铁技术已经步入了快速发展阶段。但与国外的一些先进技术相比仍存在很大的差距。我们应该正视自己的不足，不断学习和借鉴国际上先进的地铁电气技术，为我国地铁的发展不断做出自己的努力。
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论文作者:李望
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/15
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