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原文传递轻轨铰接车辆的电气系统设计

论文题名：	轻轨铰接车辆的电气系统设计
关键词：	轻轨铰接车辆;电气系统;重联编组设计;电磁兼容性;辅助电源;列车监控
摘要：	随着城市轨道交通的迅速发展，轻轨车辆由于其线路修建经济实惠、建设周期短、运行灵活等优点，成为国内外许多城市主要发展的轨道交通工具。本课题研究的轻轨铰接车辆就是这样一个用于高架线路的出口项目。在查阅和研究了国内外诸多轻轨车辆资料的基础上，旨在设计一款可弹性调节运力、性能优良、节能环保的轻轨铰接车辆，在给乘客提供舒适乘坐体验的同时，也能成为城市一道移动的风景线。　　本课题以对车辆的性能要求为研究出发点，提出了电气系统的设计方案，主要包括牵引系统的设计、辅助电源系统的设计、列车监控和管理系统的设计、重联编组设计和电磁兼容性设计。牵引系统的设计主要是根据车辆实际运行线路条件和相关车辆参数，对车辆的牵引系统进行仿真计算，得到列车的加速度、牵引力、速度等特性曲线，然后据此选定性能满足要求、参数匹配的牵引电机和牵引逆变器，并充分考虑了牵引逆变器的空转/滑行的保护能力，选择了一款具有优越的空转/滑行保护控制能力的牵引逆变器，能全程参与防空转/滑行控制，优于仅有制动系统参与空转/滑行控制的系统。辅助电源系统的设计主要是通过对车辆在正常和紧急情况时的负载进行容量计算，选择容量合适的辅助供电系统和蓄电池，以保证车辆在正常和紧急情况下的安全运行。通过对辅助逆变器的主电路原理的分析，了解到辅助电源系统设计的可靠性和安全性。列车监控和管理系统的网络构建，通过了解不同的通讯协议的特点，最终选择CANopen总线作为车辆级总线，搭建列车控制和监控系统的网络平台，将车辆各主要系统的状态实时显示在操纵台的显示屏上，供司机了解查看，以保证车辆的安全运行。重联编组设计，实现了弹性调节车辆载客能力。通过故障导向安全、关键信号串联整车等设计理念保证了车辆重联运行时的安全性和可靠性。电磁兼容性设计贯穿设计始末，主要通过接地设计、布线设计和一些特别的电磁兼容处理措施来保证车辆的电磁兼容性。　　最后，通过首列车的型式试验和电磁兼容试验，验证了整个车辆的实际性能完全满足项目要求；车辆的电磁兼容设计完全满足相关国际标准的要求。试验结果验证了本电气系统设计的合理性和可行性。
作者：	李惠
专业：	电气工程
导师：	廖敏夫
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连理工大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文