地鐵制動系統介紹與故障分析淺析

王安成

摘要：本文主要圍繞地鐵制動系統展開研究，通過分析電制動和空氣制動在該系統中的應用，在此基礎上探究制動系統出現問題的原因及解決措施，推動各項問題及時解決，提高地鐵制動系統的整體運行質量。

關鍵詞：地鐵；制動系統；故障分析

1.地鐵制動系統

地鐵制動系統可以適應地鐵車輛運行過程中的速度快以及起動和制動頻繁等問題，對各項工作合理開展具有重要作用，停車的平穩(wěn)性明顯提高。一般來說，在地鐵制動系統運行過程中，主要是依靠電制動開展控制，在此基礎上增加空氣摩擦制動以推動進行后續(xù)相關操作。電制動實際上運用的是再生制動和電阻制動結合的一種方式，在接收到制動指令之后，電制動會優(yōu)先運行，而當接觸網的網壓達到一定限度之后，電制動工作受到限制，則會轉為應用牽引控制單元來進行電阻制動。一般來說，在變頻調速系統中，主要是通過調整定子給定頻率來實現對電機降速和停機的各項操作。受到慣性等的影響，當電機的轉子還在運動時，其同步轉速和轉子電流等已經發(fā)生了變化，電機也逐漸調整為發(fā)電機狀態(tài)，電機繼而進入再生制動狀態(tài)。電阻制動更多應用于再生制動不能被接觸網接收的時候，此時會產生大量的熱量，為了保證各項系統正常運行，應當使用三相風機等采取強迫風冷操作，使得各項設備等盡快回到合理數值。

空氣摩擦制動也是常見的制動類型，當車輛處于正常運行狀態(tài)時，空氣制動一般為常用制動。當該類制動發(fā)生變化之后，繼電箱內的空氣氣壓等會發(fā)生變化，繼而形成新的電器環(huán)路，在此基礎上開始新一輪的制動等操作，相應的駕駛臺上的指示燈也會隨之發(fā)生變化。通過對壓力空氣進行充氣和排氣，即可實現對車輛的停放控制操作，當壓力空氣被排光時，壓力空氣會隨之進入大氣，在彈簧力的作用下，停放制動可以及時工作，實現停車的目的。司機所在的操縱臺上也有專門的停放制動按鈕，可以從多方面保證停放制動合理開展?？諝庵苿酉到y的構成相對比較復雜，一般來說，主要由電動空氣壓縮機組以及制動控制單元等模塊組成，不同部分在制動系統運行過程中發(fā)揮的作用也存在一定的差異。下圖是空氣制動系統構成簡圖。

除了上述兩類制動之外，地鐵制動系統還包括緊急制動，主要是在地鐵出現失電等緊急情況時，需要及時將地鐵停住，在此情況下需要對地鐵強制施加制動。一般來說，地鐵會自動施加緊急制動，部分情況下需要地鐵司機等人工操作，該類制動只能是空氣制動，同時制動命令不能夠被更改。此時車輛施加的空氣摩擦制動是按照最大值增加的，其可靠性對后續(xù)相關工作順利開展具有重要影響。當使用電制動時，可能會出現其它類型的問題，影響各項工作的合理開展，因而一般不考慮使用電制動。

2.地鐵制動系統故障分析

一般來講，地鐵制動系統運行比較穩(wěn)定，出現問題的頻率等也相對較少，主要是因為工藝和使用保養(yǎng)等問題而出現故障。當進行出廠檢驗等工作時，地鐵制動系統中會進入一定數量的粉塵，該類粉塵會接觸到閥部以及充氣模板等區(qū)域，導致模板連接的緊密程度降低，中間可能會出現一定的縫隙，該類縫隙的存在將會對風缸的風壓等造成一定的影響，導致其現實的數值與實際數值之間出現一定的差異，更不用談該類數值與標準值之間的差異。當風缸和閥部長期處于該類不穩(wěn)定運行狀態(tài)時，其出現問題的幾率等會大大增加，實際工作的靈敏性等也會發(fā)生變化，導致制動系統出現不同類型的故障，影響其各項工作的合理開展。而在制動系統應用過程中，當檢驗人員沒有對制動閥等部位進行定期的檢驗，只是任隨其自主工作時，在長期作用的情況下，制動閥內部的模板以及模板間的膠皮等都會出現不同程度的老化和磨損等現象，嚴重者可能會直接脫落。在膠皮脫落之后，膠皮上的粉末等會對管道等造成進一步的影響，模板原有的保壓等功能也不能及時發(fā)揮出來，將會對制動閥各項工作開展過程中則容易出現問題，導致設備運行故障。如圖為地鐵制動系統的閥體集成，上述問題主要出現在該位置。

為了解決上述制動系統運行過程中出現的問題，地鐵制動系統負責人以及其它相關人員等必須加強重視。工作人員必須對地鐵制動系統形成完整準確的認識，在此基礎上，通過對可能出現問題的制動閥等操作零件進行檢驗，在發(fā)現問題之后及時檢修，降低模板和風缸之間出現粉塵等的幾率，保障其各項工作正常開展。同時，在安裝地鐵制動系統之前，必須加強對其工藝檢驗等工作的重視，結合各類可能出現的情況，按照合理方式開展各項工作，在確保其可以滿足使用要求之后再開展后續(xù)相關操作，對降低地鐵系統出現故障的幾率等具有重要意義。最后，地鐵制動系統的使用部門等在應用過程中要加強對定期檢驗工作的重視，及時開展閥類檢驗等工作，降低閥體運行過程中出現問題的幾率，避免因為膠皮老化等出現其它類型的問題，保障地鐵制動系統正常運行。

3.小結

地鐵制動系統在地鐵運行過程中發(fā)揮了重要作用，相關人員必須加強對地鐵系統正常運行的重視，在了解其工作原理和故障原因的前提下合理開展各項工作，推動問題及時解決，繼而保障地鐵正常運行。

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