丁钶超
北京城建设计发展集团股份有限公司宁波分公司 浙江宁波
摘要：现阶段，城市化进程加快，汽车作为重要的代步工具在生活中发挥着重要的作用，从而造成城市拥堵问题的出现，极大的影响人们的出行效率。因此，为了解决越来越严重的城市交通拥堵问题，提升城市的环境质量，不断加大城轨交通的建设力度就显得极为重要。其中，地铁作为城轨交通重要的组成部分，已经在我国各大城市中有着普遍的应用。本文主要对我国地铁电气技术的现状及未来发展进行了分析与探讨。
关键词：我国地铁；电气技术；现状；未来发展
引言
随着社会经济的不断发展和城市化进程的加快，交通运输业也取得了重大突破，尤其是近年来，城市地铁网络取得了长足的发展。电气技术在地铁施工过程中的应用越来越广泛。如今，地铁作为人们出行的主要交通方式，也在不断扩大。在具体的开发过程中，电气技术起到了非常重要的作用，但也取得了很大的进步。鉴于此，本文首先分析了目前在中国地铁电气技术的现状，阐述了地铁技术的未来发展。
1 我国地铁电气技术的现状
1.1 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，如果直流电动机的电刷和换向器在运行速度快或负载大的情况下发生很大变化，则容易产生火花，甚至会引起环火事件，间接导致事故，从而导致火灾。大象的出现直流电机的维护是一项大量的人力、物力和成本，加工精度高，直流电机的生产过程非常复杂，与直流发电机相比，交流电机不易损坏，结构简单，运行方便。速度不仅在DC电力。该机比直流电机安全得多，事故发生概率也很小。因此，2000以后，我国在修建地铁时将采用交流驱动系统，与世界上同期的技术水平有很大的不同。在未来3到5年内，由直流电动机驱动的地铁可以逐渐被交流电动机所取代。
1.2 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。地铁接触网的主要作用便是为地铁提供足够的动力，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相对比较小，一般情况下都是只有2个或者是3个。为了提高了电压的等级，使它达到了DC1500V，其不仅减少了能耗，而且还在一定程度上扩大了供电范围，同时也缩减了人力物力财力以及增加车辆运行的安全性。
1.3 电气使用环保材料
随着环保理念在各行各业中的广泛应用，地铁的施工过程也应增加环保材料的使用。目前，在中国的主要环保材料主要包括以下两个。首先，你要到地铁接触器的电弧和主要使用石棉做，这是一个非常大的污染材料，所以取代它作为DMC环保材料。第二，焊接电缆的接头连接，在焊接过程中，会对人体和环境产生有害气体，因此变为冷压连接，因此非常环保。
1.4 牵引器件的提升
在中国地铁发展已经受到相关技术很长一段时间，没有大容量的电磁接触器的研制。地铁在运行过程中需要很高的电压和大电流。传统的技术不能满足要求，不能做很强的弧线和分段电磁接触器，只能导致使用电动气动元件。随着科学技术的不断发展和进步，蓄电池接触器在二十一世纪缓慢出现，有效地辅助了整个地铁系统的有效运行。
2 未来发展
2.1 开发先进的电气技术
随着国际地铁电气技术的不断发展和国际交流水平的提高，中国的地铁电力技术取得了很大的进步。例如，利用直线电机对整个地铁系统进行牵引，不仅可以节省一定的空间，而且还可以有效地节约施工成本，该技术已在国外得到了广泛的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国相关部门也在不断加强地铁电气技术的研究和开发，不断引进和借鉴国外先进的经验和技术，从地铁电气技术方面取得更大的进步，并进一步加强对地铁电气技术的研究。更好地为人们的旅行服务。
2.2 节能和电气技术的结合
2.2.1 高效新型光源及灯具的合理选择
磁能灯作为新型光源灯具有着独有的特性。由于工作频率差异化有两种类型，高频磁能灯和低频磁能灯。外形两者差距在于球形和环形，高频磁能灯耦合器大多是内置，外置耦合器是低频的。磁能灯优势明显，主要体现在以下几点。(1)普通灯具灯丝电极在磁能灯上没有了，使用寿命都在6万小时。(2)发光率明显比普通灯具高。(3)显色效果优越，一般采用三基色荧光粉。(4)频闪现象不出现，运行平稳。(5)电压要求比较低。(6)使用中光衰减较小，两年后依然能达到较高水平。(7)瞬时启动及再启动所需时间极少，均在0.5s以下。(8)启动温度相对较低，对温度的适应范围也较大。(9)功率因数超过95%以上。(10)绿色环保。
2.2.2 灯具布局调整
对地铁站人流测试，公共场所是乘客逗留时间最短的，照明系统中只要符合普通要求即可，数值对于地铁站没有太多意义，因为一般乘客进入站台几分钟后就会上车。作为基准亮度，站台中间平均亮度比标准值偏高，乘客只要能分辨站台相关信息即可。所以我们可以降低亮度，或者减少灯具设备个数。除此之外，地铁站屏蔽门安装灯带，一般都是嵌入式，深度0.2m，这样会让地面反而光线不好、灯照效果减弱。在设计长灯带之初是为了提醒乘车安全，乘客不会误入铁轨。现在有了屏蔽门装置，几乎每个地铁站都这样安装。因此看来保留这个位置来安装灯带已经毫无价值，这样还能降低成本，减少能耗。对地铁站的运营特点分析可见，车门处和站台两边是照明的重点位置，所以应在车门开启位置和站台两边行走区域的上方安装灯具。初期设计在站台层屏蔽门上方的长条灯带应予以拆除。
2.2.3 科学配电
在地铁车站中，通常采用双回路电源为一、二级用电设备提供电能，单回路为三级用电设备提供电能，在降压变电所中设置两台同时间工作的配电变压器，通常情况下单母线分段工作，发生故障时母联可自投。也就是说，两台变压器均能正常工作时，各负责一部分用电负荷的配电需求；因为某些问题导致其中某台变压器无法正常工作时，系统会自动切除全部三级用电设备，随后母联自投，所有一、二级用电设备的配电需求均由剩余的变压器实现。只要能保证一、二级负荷的正常工作，暂时停用三级负荷，并不妨碍地铁车站的常规使用，同时还可有效降低能耗。
2.3 故障检修技术
（1）创建网络系统。就是将辅助系统的故障采集数据一一输入到未经训练的网络系统当中，然后在网络系统中对故障采集的数据进行对应的ANN（ArtificialNeuralNetworks，人工神经网络）训练，与此同时还可在训练过程中找出解决问题的最佳办法，以便获得与之相对应的诊断网络。其中，诊断网络是对故障进行检修的重要前提，必须通过诊断系统找出故障原因，才可有效的对故障进行检修。（2）对网络的诊断，主要是通过神经网络对所得数据进行计算的一个过程，既是根据网络输入诊断出辅助系统故障原因与故障点的过程，也是提取与处理故障点的过程。完成故障诊断则可按照辅助系统的信息样本进行故障处理，最后在神经网络系统中做好相应的检查工作，这一点很重要，以免前功尽弃。
结束语
综上所述，目前，中国的地铁技术已经进入一个快速发展的阶段，但与国外先进技术相比，仍有很大的差距。我们应该正视我们的不足，学习和在地铁上给中国地铁的发展不断努力向国际先进电气技术学习。
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论文作者:丁钶超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/19
标签：地铁论文; 技术论文; 电气论文; 磁能论文; 系统论文; 接触器论文; 故障论文; 《防护工程》2018年第12期论文;