徐州地铁运营有限公司江苏省徐州市221000
摘要：城市化进程的快速推进，城市轨道交通作为构成城市整体结构的重要组成，在城市发展的过程中具有重要作用。在城市轨道交通当中,构成的环节有很多，牵引逆变器是其中最为关键的一个环节。为了对城市轨道交通更好的了解，本文对城市轨道交通车辆牵引逆变器的技术性发展路径进行了分析，对各个基础模块进行分析。并最终通过实际装车考核，为我国城市轨道交通更好的发展贡献出自己的一份力量。
关键词：经济发展；分析与研究；技术发展；电力电子器；运输能力；耗电量
目前，我国经济发展迅速，各个领域的事业都趋于完善。随着现代化建设的逐渐加快，社会的各种需求也在不断的增多。与此同时，相关技术也在飞快的发展着。作为城市建设中，最为重要的部分之一的城市轨道交通车辆建设也在逐渐的完善之中。不单我国，其他国家的相关城市规划人员也开始准备研制新型的城市快速轨道交通系统，这是每个国家都必须立刻解决的问题。只有这样，才能够满足广大群众出行的需要。作为市政府最重要的建设项目，它的工程规模很大、投资成本很高，并且施工时间很长。所以，在建设的每一步都需要专业人员进行反复比较，无论是经济上还是技术上都需要反复比对。以便于更快的完成任务。服务于人民。
一、牵引逆变器的发展概述
我们都知道电气系统在轨道交通车辆牵引电气系统中的重要性，干线电力机车在牵引变流器的帮助之下，一般情况之下，我们称acdcac为变流系统。但是在城市地铁中，我们经常应用的是dc还有ac。作为城市轨道交通车辆的核心，牵引逆变器的好处显而易见，其能够决定城市轨道交通车辆运行是否稳定等等。除此之外，还能够决定城市轨道交通车辆对电的消耗等因素。在一九九几年的时候，我国对于大功率电力电子技术的发展非常的重视，尤其是IGBT的发展，非常的迅速。与此同时，车辆牵引电气系统的发展也在不断地完善之中。随着其不断地发展，位于其中的电力电子部件在这慢慢的变成更加的科学化，更加的现代化。作为电压驱动的全控开关器件之一的IGBT元件，其优势有很多，比如其脉冲开关的频率低，并且对于能源的消耗还比较可观。所以，对于我们制造方来说，或者是对于我们运输相关企业来说，对于IGBT元件的应用都非常的合适。这个元件带给他们的好处基本上可以分为以下几个部分。第一点，牵引系统的效率之所以能够如此的高，正是因为这个逆变器组装成本不高，第二点，这个牵引系统非常的实用，正是由于这个牵引系统的实用性，这才促使IGBT逆变器能够非常快的应用在里面。当然，与GTO晶闸管也有着很大的区别，其不能够受到电压的控制，并且电流也不大。极大程度的简化了极控制电路。所以，对于IGBT元件的应用，尤其是在牵引传动领域中，应用的非常的多。无论是功率比较大的交通工具，还是功率比较小的交通工具，对于它的应用都是很多的。但是，它也有很多值得我们提升的部分，比如第一点，把开关元件设置成为IPM。第二点，使它功率密度更加的大，并且体积越来越小。第三点，对它电路设计要更加的简单。第四点，它开关声音要越来越小。争取对环境的污染降到最小。这几点才是未来我国在这个领域的主要发展方向。
二、电路分析
下面将对我国应用最为广泛的几种主要电路进行详细的阐述。其在我国城市轨道交通车辆牵引逆变器的典型电路中的地位非常的高。基本上可以分为三种。首先是，应用一个变流器模块来对四个牵引2c4m进行控制。然后是应用两个变流器模块来对四个2c4m的电路进行控制。其次，就是应用2c4m的车控方式为主要方式进行控制。
三、牵引逆变器的简统化平台
现代技术水平的快速发展，国内城市轨道交通已经呈现出多样化的发展模式，轨道交通的形式也发生改变，由最初的轨道的地铁一种形式转化为多种轨道形态。而且，在发展的过程中，正向着多样化的方向发展：一种是DC750V供电电压制式，另一种为DC1500V供电电压制式。在控制方式上面，根据城市轨道交通的自身要求可以进行更改，具体选择车控还是架控。逆变器简统化平台具备安装便捷、结构强度高以及内部结构紧凑等多种特征，并且具备便捷的车控与架控方式的互换，同归对平台中一些不见的改变，能够将这一目标实现。对其进行改变时。尺寸与外形具体确定为2400mm×883mm×600mm，设置8个吊耳，每一个吊耳设置M16螺栓来保证安全吊装与车体底部。吊的高度可以做到具体调节，以此来满不同车辆安装空间的基本要求，做好检修与具体维护。
四、IGBT变流器模块
作为我国城市轨道车辆牵引逆变器的重要组成部分之一的IGBT元件来说，尤其组成的交流器比较单一，其属于一种模块类型的单元。在国外的一些发达国家中，对于模块化的研究非常的完善，在变流器的研究上面，模块化是其非常重视的一个部分。当然，目前我国的IGBT变流器模块化跟以前也有了很大的区别，基本上可以总结为下面的几个方面。第一点，这种变流器的集成程度不低，每一种结构的安排非常的紧密，对于空间来说，能够剩下很大一部分。第二点，对于其的拆卸或者是安装是非常的容易的。对于外部接线来说，能够相对的降低对其的使用量。最后一点就是，这种变流器不需要很庞大的资金作为基础，并且研究的时间也不长。极大程度的降低了客户的备品额度。并且还减少了产品各个方面的成本。
五、结束语
综上所述，随着社会的不断进步与技术的飞速发展，城市轨道交通已经得到应有重视，成为推进城市化进程的关键性构成要素。在城市轨道交通当中，牵引逆变器性能的好坏，会直接影响到整个系统运行质量。因此，本文研究当中，对以往的逆变器进行了一定的改进，并已投入运营多个地铁项目当中，应用效果显著。根据在多个大中型城市的应用发现，城市轨道交通车辆牵引逆变器性能良好且具有较好的安全性，符合现阶段对传动系统的要求，为我国城市轨道交通更好的发展提供了重要的帮助。但不能满足于此，要跟随着时代的进步，不断对逆变器进行研究，使性能能够越老越好，在城市建设中发挥出更大作用。
参考文献
[1]李岩.地铁牵引逆变器的研制与开发[D].大连理工大学,2014
[2]韩蕾.基于MVB的牵引控制单元的研究[D].大连交通大学,2012
[3]赵忠红.城市轻轨电车交流牵引监控系统网络化研究[D].大连交通大学,2010