城轨车辆牵引传动及其控制系统第4次作业

1、一、单项选择题(只有一个选项正确，共7道小题) 1. 专设地铁高压主变电所，发电厂或区域变电所对地铁变电所供电，经降压后同时为牵引和降压变电所供电的供电方式是（ ） (A) 集中供电方式 (B) 分散供电方式 正确答案：A 解答参考： 2. 不设地铁主变电所，由城市电网中的区域变电所直接对地铁变电所供电的供电方式是（ ） (A) 集中供电方式 (B) 分散供电方式 正确答案：A 解答参考： 3. 适用于隧道内接触网悬挂方式为（ ）。 (A) 弹性悬挂 (B) 柔性悬挂 正确答案：A 4. 目前城市轨道交通车辆的辅助逆变器多数采用（ ）。 (A) 单逆变器型 (B) 双逆变器型 正确答案：A 解

2、答参考： 5. 当城轨车辆发生过载、短路、欠压等故障时，（ ）可以及时切断电源，保证车辆安全可靠运行。 (A) 断路器 (B) 接触器 (C) 司控器 (D) 电磁阀 正确答案：A 解答参考： 6. 凸轮变阻控制属于（ ）调速控制。 (A) 有级 (B) 无级 正确答案：A 解答参考： 7. 斩波调压控制属于（ ）调速控制。 (A) 有级 (B) 无级 正确答案：B 解答参考： 二、判断题(判断正误，共3道小题) 8. 凸轮变阻控制属于无级调速控制。( ) 正确答案：说法错误 解答参考： 9. 斩波调压控制属于有级调速控制。( ) 正确答案：说法错误 解答参考： 10. 城轨车辆的调速控制中，

3、先调节电机端电压，当电机端电压达到额定电压时再进行磁场削弱控制。( ) 正确答案：说法正确 解答参考： - （注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。) 三、主观题(共48道小题) 11. 电磁干扰量可分为（ ）和（ ）两种形式。 参考答案：电磁干扰量可分为（正弦）和（脉冲）两种形式。 12. 电磁干扰信号可以经由（ ）或（ ）的方式传播。 参考答案：电磁干扰信号可以经由（传导）或（辐射）的方式传播。 13. 电气化铁路与相邻的信号系统之间，可能存在两种耦合途径引起电磁干扰。一种是（ ）的干扰，一种是（ ）的干扰。 参考答案： 电气化

4、铁路与相邻的信号系统之间，可能存在两种耦合途径引起电磁干扰。一种是（回流对轨道电路）的干扰，一种是（电抗性耦合引起）的干扰。 14. 电磁兼容的概念是什么？ 参考答案：是指电气设备或系统在其所处的电磁环境中满意地发挥功能，并对该环境中的其它设备或系统不产生不允许的干扰能力 15. 什么是电磁干扰？ 参考答案：指能在电气设备或系统中引起不希望的干扰的参量，如干扰电压、干扰电流、干扰能量等。 16. 电气化铁路对改善电磁兼容的措施有哪些？ 参考答案：1）由更多的沿铁路线分布的牵引变电所向接触网供电，并尽量缩短开断时间来限制接触网中短路电流的大小及持续时间；2）双侧供电；3）在受接触网及有关设备影响

5、的区域中采用电缆通信线路4）采用光纤电缆 17. 降低轨道电位的措施有哪些？ 参考答案：1) 选择合适的枕木类型，以减少单位长度漏电导；2) 紧固件底座、钢轨导槽板和地板选择由绝缘材料做成，以减少电阻等；3) 并在轨道电位较高的情况下，采取措施，防止出现不能允许的干扰，如采用带状接地棒，甚至设置附加的回流线路。 18. 地铁牵引供电系统由( )和( )组成。 参考答案：地铁牵引供电系统由(牵引变电所)和(牵引网)组成。 19. 牵引网由（ ）、（ ）、（ ）和（ ）组成。 参考答案：牵引网由（馈电线）、（接触网）、（轨道）和（回流线）组成。 20. 地铁动力照明供电系统由（ ）、（ ）和（ ）

6、组成。 参考答案：地铁动力照明供电系统由（降压变电所）、（配电所）和（配电线路）组成。 21. 直流牵引馈电电压标准为600V、750V、1500V三种，我国规定为（ ）及（ ）两种。 参考答案：直流牵引馈电电压标准为600V、750V、1500V三种，我国规定为（750V）及（1500V）两种。 22. 地铁变电所可分为三种基本类型（ ）、（ ）和（ ）。 参考答案：地铁变电所可分为三种基本类型（高压主变电所）、（牵引变电所）和（低压变电所）。 23. 变电所的电气主接线是指由（ ）、（ ）、( )、( )等及其连接导线所组成的接受和分配电能的电路。 参考答案：变电所的电气主接线是指由（变压

7、器）、（断路器）、(隔离开关)、(母线)等及其连接导线所组成的接受和分配电能的电路。 24. 接触网按其结构可分为（ ）和（ ）两大类型。 参考答案：接触网按其结构可分为（接触轨式）和（架空式）两大类型。 25. 牵引变电所向接触网供电有两种方式，为（ ）供电和（ ）供电。 参考答案：牵引变电所向接触网供电有两种方式，为（单边）供电和（双边）供电。 26. 根据集电靴和第三轨配合的方式，接触轨可分为（ ）、（ ）和（ ）三种。 参考答案：根据集电靴和第三轨配合的方式，接触轨可分为（上磨式）、（侧磨式）和（下磨式）三种。 27. 架空式接触网有（ ）、（ ）和（ )3种悬挂方式。 参考答案：架空

8、式接触网有（柔性悬挂）、（弹性悬挂）和（刚性悬挂）3种悬挂方式。 28. 地面上的接触网采用（ ）悬挂。（ ）悬挂和（ ）悬挂只能适用于隧道内。 参考答案：地面上的接触网采用（柔性）悬挂。（弹性）悬挂和（刚性）悬挂只能适用于隧道内。 29. 城市轨道交通车辆的受流器有( )、( )和( )等形式。 参考答案：城市轨道交通车辆的受流器有(受电弓)、(旁弓)和(第三轨受电器)等形式。 30. 受电弓的结构可分为（ ）受电弓和（ ）受电弓。 参考答案： 受电弓的结构可分为（单臂）受电弓和（双臂）受电弓。 31. 受电弓主要由（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）与（ ）组成。 参考答案：受电弓主要由

9、（底架）、（铰链系统）、（气囊升弓装置）、（弓头）、（气阀箱）与（气路）组成。 32. 受电弓对其动态特性有影响的参数包括（ ）、（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。 参考答案：受电弓对其动态特性有影响的参数包括（质量）、（滑板弹簧）、（阻尼）、（框架对基础的弹簧刚度）和（悬挂方式）。 33. 辅助电源包括( )、( )及( )。 参考答案：辅助电源包括(静止辅助逆变器)、(电池组)及(DCDC变换器)。 34. 城市轨道辅助逆变器的电路构造有两种型式，为（ ）型和（ ）型。双逆变器型又有（ ）型与（ ）型。 参考答案：城市轨道辅助逆变器的电路构造有两种型式，为（双逆变器）型和（单逆变器）型。双逆

10、变器型又有（串联）型与（并联）型。 35. 目前城市轨道交通车辆的辅助逆变器多数采用（ ）型。 参考答案：目前城市轨道交通车辆的辅助逆变器多数采用（单逆变器）型。 36. 静止逆变器由（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）及（ ）等部分组成。 参考答案：静止逆变器由（线路滤波器）、（斩波器）、（直流回路滤波器）、（电压型三相逆变器）、（输出隔离变压器）及（整流器）等部分组成。 37. 静止逆变器控制PAC系统由（ ）、（ ）、（ ）和（ ）几个功能块组成的。 参考答案：静止逆变器控制PAC系统由（电源）、（通信）、（接口）和（快速保护和控制）几个功能块组成的。 38. 断路器主要有（ ）断路器

11、、（ ）断路器和（ ）断路器几种。 参考答案：断路器主要有（空气）断路器、（真空）断路器和（半导体）断路器几种。 39. 简述地铁动力照明供电系统的组成，以及各个部分的功能。 参考答案：1）降压变电所：将三相电源进线电压变为三相380 V交流电，2）配电所：起到电能分配的作用3）配电线路：配电所与使用设备之间的导线。 40. 简述牵引网由哪几部分组成？ 参考答案：牵引网由馈电线、接触网、轨道和回流线组成。 41. 复合斩波电路是（ ）的基本斩波电路的组合，多相多重斩波电路是（ ）结构的基本斩波电路的组合。 参考答案：不同，相同 42. 什么是离线? 小离线、中离线和大离线是怎样划分的？引起离线

12、的主要原因有哪些？ 参考答案：离线：受电弓以规定的压力，维持和导线接触，当接触压力为零时，脱离接触导线。以时间长短划分小离线、中离线和大离线。小离线：离线时间为0.001s0.01s;中离线：离线时间为0.01s0.1s;大离线：离线时间大于0.1s引起离线的原因：1）由于导线弯曲2）由于导线中存在有硬点3）由于接触网悬挂点引起的离线。 43. 地铁车辆对车用辅助电源装置有什么要求？ 参考答案：1）电压稳定城市轨道交通车辆由接触网或第三轨供电，电源电压的波动范围可达额定电压的-33+20 2）变换功率电流城市轨道交通车辆通过DCDC变换器和DCAC逆变器将高压直流电变换成车内所需的低压直流电、

13、低压单相或三相交流电。3）电路隔离辅助电源装置应在低压电路和高压电路之间实现电气隔离。 44. 地铁车辆对蓄电池的要求是什么？ 参考答案：能量密度高、充放电次数多、使用安全、满足环境保护要求。 45. 简述车辆直流牵引电动机的调速有两种基本形式，并说明各自的优缺点。 参考答案：变阻控制和斩波调压控制变阻控制属于能耗型，不能再生制动，相当部分的电能消耗在电阻上。斩波调压控制可实现无触点、无级调速，无需启动电阻，可再生制动，节约电能，降低运营成本。 46. 上海地铁1号线直流牵引系统主电路由哪两大部分组成？说明两个组成部分的作用。 参考答案：包括线路输入滤波回路和牵引制动回路。滤波回路的作用是克服

14、网压的波动和浪涌电压、抑制牵引制动回路中的谐波，避免它对牵引系统中其他电子设备的电磁干扰。牵引制动回路的作用是用接触器切换直流牵引电动机电枢电压的极性，以改变直流电动机的转向，从而改变动车的运行方向。调节电动机的转速，从而调节动车的运行速度。改变电动机励磁方式使电动机变成发电机，从而使动车由牵引工况进入制动工况。 47. 名词解释：磁场削弱系数 参考答案：在同一牵引电动机电枢电流下，磁场削弱后（削弱磁场）牵引电动机主极磁势与磁场削弱前（满磁场）牵引电动机主极磁势之比。 48. 简述空气制动滞后控制策略。 参考答案：由于VVVF控制或斩波控制的M车可以取较高的期望粘着系数，所以在不超过粘着限制的

15、范围内充分利用M车的电气制动力，不足部分再由机车的空气制动力补充，这样可以节约能源、降低机车机械制动的磨耗。这种控制方式，称为空气制动滞后控制。 49. 说明什么是M车的空气制动优先补足控制和T车空气制动优先补足控制策略，它们之间有什么不同？ 参考答案：M车空气制动优先补足控制是指T车所需制动力由M车的再生制动力承担，根据空电联合制动运算，不足部分也由M车的空气制动力补充，再不够才由T车的空气制动力补足。T车空气制动优先补足控制是指T车所需制动力首先由M车的电气制动力承担，但当再生制动不足时，首先由T车的空气制动力补充，再不够才由M车的空气制动力补足。T车空气制动优先补足控制方式下，M车的再生

16、制动力可以承担的T车制动力比M车空气制动优先补足方式更高，节能效果更好。 50. 空电联合制动中，空气制动仍是不可缺少的，说明其作用。 参考答案：空气制动的作用在于电制动失效时，空气制动可独立实施，确保车辆的减速和停车；自动补充电制动力的不足，保证车辆制动减速度达到司机手柄的指令值；当列车速度降到一定值以下，电制动力很小，空气制动做到准确停车。 51. 交流传动系统和直流传动系统相比有哪些优点？ 参考答案：1) 可充分利用粘着，减少动车比重；2) 主电路无触点化，电机无换向器和电刷，提高了运行可靠性，减少了维修量；3) 再生制动可从高速持续到5km/h以下，安全平稳、节省电能；4) 交流电机结

17、构简单、寿命长，可延长检修周期等。 52. 简述城市轨道车辆牵引传动系统的工作原理 参考答案：1) 经受电弓接触受流输入1500V直流电由牵引逆变器变换成频率、电压均可调的三相交流电，向异步牵引电动机供电。2) 通过接地装置经由车体、转向架形成电流回路。3) 在牵引控制过程中，牵引逆变器接收由司机控制器或ATO装置发出的牵引指令及给定值，并根据从制动控制装置接收的列车空重车信号，对列车进行牵引及其输出转矩控制。系统设有速度限制功能，列车速度超过限定值时，系统进行牵引封锁，将牵引力变为0，直至速度恢复。4) 列车所需制动力大小，由空气制动电子控制单元（BECU）根据制动指令和列车载荷进行演算，然后换成电制动力指令向牵引逆变器发送。 53. 城市轨道交通车辆主传动控制的核心问题是牵引电机的（ ）与（ ）。 参考答案：调速，控制 54. 根据