? 本文分析了某地鐵列車輔助供電系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)。列車輔助系統(tǒng)的供電網(wǎng)絡(luò)分為：輔助逆變器（DC/AC逆變器）、蓄電池充電器、蓄電池、高壓母線、中壓母線、低壓母線、照明設(shè)備與其它必需的輔助設(shè)備(繼電器、接觸器、空氣開(kāi)關(guān)、控制器等)。并基于ALSTOM的設(shè)計(jì)，對(duì)該輔助控制系統(tǒng)的原理及功能，主要逆變模塊絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊構(gòu)成，進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。
? ??隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快，隨著城市軌道交通不斷的發(fā)展壯大，城市軌道車輛的研制與開(kāi)發(fā)也逐漸各方面所關(guān)注。某地鐵列車是由南車集團(tuán)南京浦鎮(zhèn)車輛公司與法國(guó)阿爾斯通公司合作生產(chǎn)的地鐵車輛，是地鐵車輛家族中載客量最大的一種。也是目前世界先進(jìn)的A型（M系列）寬體列車，目前正被南京、上海、新加坡等地多家地鐵所采用。
以下就某地鐵輔助供電系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析介紹。
? ? 系統(tǒng)總體信息
? ? 某地鐵列車整車分為兩個(gè)車輛單元共有6輛車編組，其中每個(gè)單元由一輛帶駕駛室的拖車與兩輛動(dòng)車組成。通常6節(jié)車編組排列為? A –B – C –C–B –A。某地鐵列車輔助系統(tǒng)的供電網(wǎng)絡(luò)分為：輔助逆變器（DC/AC逆變器）、蓄電池充電器、蓄電池、高壓母線、中壓母線、低壓母線、照明設(shè)備與其它必需的輔助設(shè)備(繼電器、接觸器、空氣開(kāi)關(guān)、控制器等)。
? ? 高壓母線
? ? 2.1.高壓配電
? ? 高壓電源由架空接觸網(wǎng)通過(guò)受電弓向整個(gè)列車高壓設(shè)備供電。高壓電源主要用于列車的牽引動(dòng)力設(shè)備與靜態(tài)逆變器。受流系統(tǒng)從接觸網(wǎng)吸收電能用于向列車供電，在列車每個(gè)單元的B車各配有一個(gè)受電弓裝置。兩個(gè)受電弓可同時(shí)向輔助系統(tǒng)高壓母線供電。整列車在兩個(gè)B車牽引箱中各設(shè)了一個(gè)1500VDC的車間電源插頭以代替受電弓向整列車的輔助系統(tǒng)供電。當(dāng)任何一個(gè)車間電源接通時(shí)，均能夠向整列車輔助系統(tǒng)供電。車間電源供電與受電弓供電之間設(shè)有聯(lián)鎖，采用二極管與牽引高壓母線隔離。以保證在任何時(shí)候列車僅有一種方式電源供電。靜態(tài)輔助逆變器通過(guò)高壓列車線供電，將其轉(zhuǎn)換為中壓然后再轉(zhuǎn)換成低壓。
? ??中壓母線
? ? 3.1.中壓配電
? ? 輔助供電系統(tǒng)中的中壓母線主要由列車上的輔助逆變器通過(guò)中壓母線給列車上所有的交流負(fù)載供電。其中每一臺(tái)靜態(tài)逆變器提供一個(gè)獨(dú)立的3相電網(wǎng)，分別供本單元的設(shè)備。在一個(gè)輔助逆變器發(fā)生故障的狀況下，可通過(guò)TCMS輸出信號(hào)控制設(shè)在C車的中壓連接接觸器（MVAPK）對(duì)整列6輛車輔助系統(tǒng)的負(fù)載設(shè)備提供一半負(fù)荷用電。這時(shí)正常的輔助逆變器對(duì)整列6輛車輔助系統(tǒng)設(shè)備供電，此時(shí)空調(diào)減載運(yùn)行，每個(gè)車的空調(diào)一個(gè)保持通風(fēng)，一個(gè)正常工作。
? ? 低壓母線
? ? 4.1.低壓配電
? ? DC110V低壓電源主要用于車門、緊急照明、乘客緊急通風(fēng)、通信、控制和數(shù)據(jù)處理，所有的負(fù)載根據(jù)需要分別由永久性低壓電路和預(yù)備低壓電路這兩條母線供電。每一個(gè)靜態(tài)逆變器箱體都有防止電流由預(yù)置低壓線向持久電壓線流動(dòng)的二極管，并防止電流從蓄電池回流。預(yù)備低壓電路通過(guò)斷路器或保險(xiǎn)絲為線路提供過(guò)電流保護(hù)。
? ? 靜態(tài)輔助逆變器
? ? 5.1.輔助逆變器結(jié)構(gòu)
? ? 輔助變流器的主要功能塊包括：輸入電路三相逆變器，輸出隔離變壓器，逆變器輸出交流濾波器，冷卻系統(tǒng)與電池充電器。輔助逆變器箱安裝于A車底架，它由防護(hù)等級(jí)為IP20（通風(fēng)區(qū)域)和IP55（密閉區(qū)域 ）的不同隔間組成。
? ? 5.2.輔助逆變器運(yùn)行原理
? ? 當(dāng)DC1500V高壓通過(guò)牽引箱進(jìn)線進(jìn)入輔助逆變器，電子控制單元使預(yù)充電接觸器閉合。在輸入電壓達(dá)到900V后，主接觸器閉合，而預(yù)充電接觸器斷開(kāi)。直流線路電壓通過(guò)輸入L-C濾波器，然后由逆變器控制器采用三相逆變器由6只靜止開(kāi)關(guān)構(gòu)成，它用于將DC電壓轉(zhuǎn)換成AC電壓。逆變器系統(tǒng)采用“PWM”（“脈沖寬度調(diào)制”）方法進(jìn)行整形。采取PWM（脈沖寬度調(diào)節(jié)）策略控制逆變器，使變流器十分簡(jiǎn)單逆變成近似正弦波的三相對(duì)稱交流電源。