常常坐动车，动车的装备与核心技术你都知道吗？
转帖时间：2014-09-0512:13
打印
私藏
高速铁路的核心技术有哪些？和普通铁路有哪些不
对于不喜欢看文字的同学，可以直接看下面这张图，图中加了南车标志的就是南车具有知识产权的技术（PS380系列除了380D，基本上是中国自己掌握的动车技术，其中尤以380A为代表，它我最喜欢的车型）。感谢南车集团编辑@高铁见闻SinaVisitorSystem。在图片之后我有简单的介绍。
1.车体车体的作用是安装基础和承载骨架。现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或者轻金属结构，以实现在最轻的自重下满足强度和刚度要求。2.转向架转向架有动力转向架和非动力转向架之分。其作用是承载、转向、减振、制动，动力转向架还具有驱动的功能。转向架由构架、悬挂装置、轮对轴箱装置和基础制动装置等组成。而动力转向架还有驱动装置。3.牵引传动控制系统作用是传递能量和运行控制。牵引传动系统主要是指列车的电气设备，分为传动电路系统、辅助电路系统和电子与控制电路系统。主传动电路系统主要包括主变压器、主变流器、牵引电机。辅助电路系统主要包括通风冷却装置、车内供电装置。参考我的另外两篇回答目前是如何供电的和电力机车的驱动电机是交流电机还是直流电机？4.制动装置该装置包括机械部分、空气管路部分和电气控制部分。制动方式有空气制动和电气制动，不同的制动方式有不同的制动装置。5.车端连接装置该装置包括各种车购缓冲装置、铰接装置和风挡等。作用是连接车辆成列及缓和纵向冲击。6.受流装置动车组均采用受电弓受流器。7.车辆内部设备和驾驶室设备这里面就是些类似于“家具”一样的东西了，什么空调啊，灯啊，座椅啊。。。不多说动车本质上是人类科学技术水平的集中体现，里面的所有设备装置都是科技在铁路运输上的应用。所以谈到动车组的核心技术，很多都是在别的地方有应用的。
动车组核心的核心是牵引传动系统
牵引传动系统直观的可以见下图：
我国动车组均采用交直交传动，接触网上的交流电经过受电弓和变压器之后，被整流成直流，再逆变成交流通入异步牵引电机。
弓网关系
高速列车在运行的时候，列车速度越高，受电弓与接触网的良好接触就越难实现，这就是弓网关系。
轮轨关系（转向架）
高速下，轮对与钢轨之间的蠕滑、轮轨动力学、运动稳定性、曲线通过性能，这些基本上可以归纳到转向架中。
沈志云,张卫华.轮轨接触力学研究的最新进展[J].中国铁道科学,2001,22(2):1-14.
变流技术
要实现整流和逆变最根本的是器件，所以动车的运行必须要大功率的可控器件。其中以IGBT为代表。其次，逆变器和整流器的拓扑结构决定了输出的性能。再者，整流器和逆变器的控制技术也非常重要，而且控制技术牵涉到整车的运行策略和工况，难度非常高。
牵引电机控制技术
对牵引电机的控制一般是将逆变器和电机作为整体进行控制的，现在最成熟的两种控制方法一个是矢量控制一个是直接转矩控制。在具体的控制方法中，还有很多实现上的困难。在其中，会添加一些技术，比如无传感器技术，非线性解耦等。
再生制动
再生制动是一种非常环保的制动技术，它利用列车的动能发电，将电能返送到电网中去。再生制动技术本质上是控制技术，它不需要额外的主电气设备，它只是将电动机作为发电机，逆变器作为整流器，整流器作为逆变器，参照上图。再生制动技术中最主要的，是如何保证返送回电网的电能的质量。
网络控制系统和列车运行系统
动车组通常动力较为分散，设备都分布在不同的车厢上，在高速运行中，如何使设备协调工作，消除延时，这个是网络控制系统解决的。其中涉及到信号传输、通信协议、车载计算机等技术。
至于列车运行系统主要针对外部和列车的协调。这其中包括区间闭塞技术、无线通信技术。
|
|
