摘 要：城市轨道交通车辆是为了缓解交通压力而诞生出的新型交通方式，交通轨道以电气系统为基础进行驱动，不仅工作原理复杂，而且车辆行驶过程存在安全风险，因此需要对电气系统采取必要的接地安全措施，本文先简介城市轨道交通车辆电气系统的运行影响，然后分析了城市轨道交通车辆电气系统的组成部分，最后提出城市轨道交通车辆电气系统接地措施，保障城市轨道交通车辆安全稳定运行，从而为人们的出行提供便利。
关键词：城市轨道交通车辆；电气系统；组成部分；接地措施
随着社会的发展，私家车的使用越来越多，给城市交通出行带来了很大的压力，也给人们的生活带来很多不便。科学技术的发展推动新型交通方式的诞生，地铁等城市轨道交通车辆逐渐成为发达城市主要交通方式，这种交通方式不仅节约利用城市空间，也能够缓解传统交通方式的压力，然而城市轨道交通车辆建设施工较为复杂，尤其是电气系统的安装，既要考虑各种电气设备的性能，还要考虑电气系统的安全，接地措施则是保障安全的必要手段。
1.城市轨道交通车辆电气系统简介
城市轨道交通车辆电气系统关系到车辆的控制和行驶，必须结合特定城市的环境要求来进行设施布置，并结合复杂的电气系统进行恰当的分析。对电气系统采取接地措施则是保证城市轨道交通车辆安全行驶的重要方式，也会影响城市轨道交通运输方式的正常运行。所以城市轨道交通车辆电气系统要从多个阶段进行控制，避免技术人员进行城市轨道交通车辆电气系统的规划设计时出现疏忽导致设备及线路连接方式不合理，同时要注意在城市轨道交通车辆运行过程中定期进行电气系统的检修，加强电气系统维护管理，降低电气系统运行过程中出现问题风险，甚至由于城市轨道交通车辆电气系统的故障造成严重的经济损失和安全事故。
因此，研究城市轨道交通车辆电气系统的设备组成和线路连接等方式很有必要，既能够保证城市轨道交通车辆电气系统稳定运行，还能够为电气系统的接地措施奠定基础。研究城市交通车辆电气系统接地措施需要明确轨道车辆电气设备在工作接地、屏蔽接地以及安全接地等不同阶段的接地问题，分析出现问题的原因并寻找解决办法，并辅以科学技术手段和合理的管理计划进行电气系统维护，才能促进我国城市轨道交通车辆的稳定行驶，增强城市轨道交通车辆运行的安全可靠性，从而发挥城市轨道交通车辆的有效价值。
2.城市轨道交通车辆电气系统组成部分
城市轨道交通车辆电气系统是驱动车辆行驶的先行条件，完善的组成结构才能提高电气系统的工作效率，城市轨道交通车辆由牵引制动控制系统、辅助供电系统、车门控制系统三个主要部分组成。
2.1牽引制动控制系统
牵引制动控制系统包括牵引和制动两个功能部分，是轨道车辆工作时不可缺少的两个部分。两者结合实现车辆控制，而两者结合所表现出来的功能效果则直接反应在车辆运行中。实际轨道车辆行驶过程控制中，需要通过改变单次城市轨道车辆的牵引加速度和制动减速度来协调车辆的周期性行驶，尽量平衡不同车辆的行驶时间差，从而保证乘坐城市轨道交通车辆的人员能够更好的安排时间、利用时间，进一步提升城市轨道车辆运行效率。
2.2辅助供电系统
辅助供电系统则是城市轨道交通车辆电气系统的动力来源，其主要由两部分设施组成，一部分是以直流供电系统为基础的三相交流电源支持的供电设备系统，直流供电系统包括用电设施、充电机器、蓄电池以及整流装备三个基础部分，利用充电机器和蓄电池实现设备系统的供电功能；另一部分是将三相交流的供电设施功能化，使城市轨道交通车辆上的其他设备借助变流机器的通风机、电机通风机等接收供电效果。
2.3车门控制系统
车门控制系统是控制城市轨道车辆开关门的智能化系统，来完成城市轨道车辆的顺利开关门，该系统由控制电路、控制开关以及执行的构件等共同组成。技术人员需要明确车门的机械组成和车门智能化控制系统及其子系统的控制原理，正确安装轨道车辆车门控制系统的连接线路，为控制信号的顺利传输和及时处理提供物质基础，从而保证城市轨道车辆进行精准的开关门控制，减少车辆运行故障。
3.城市轨道交通车辆电气系统接地措施
城市轨道车辆电气系统接地是保证其安全稳定工作的必要方式，实际交通基础设施建设过程中必须科学完善的进行接地处理，才能实现信号传输和安全疏导，主要措施包括工作接地、屏蔽接地和安全接地。
3.1工作接地
工作接地指的是工作状态下的接地措施，目的是形成电气回路帮助进行车辆行驶控制，主要有低压和高压两种方式。高压电气回路的组建主要是将连接线网中的电流与城市轨道交通车辆轨道形成相互关联，然后利用电路传输信号给主控中心，通过智能化的分析处理后，控制中心的将处理后的电信号传输给变电站，通过电流参数的改变实现对城市轨道交通车辆的稳定控制。技术人员设计高压电气回路时，要利用接地手段将连接线网与轨道响应电流完全并入到电源中，防止城市轨道交通车辆在行驶过程中由于电流负载而损坏电气系统，减少意外事故的发生。低压电气回路主要是进行辅助信号回流，通过对电气系统中低压信号的精准点位将多余的信号电流进行妥善处理。
3.2屏蔽接地
屏蔽接地指的是在城市轨道交通车辆运行中将周围的电磁场效应进行消除，避免电磁场产生干扰信号影响车辆的运行控制，主要接地措施是趋肤效应电场屏蔽。电流经过电气系统电路时会产生感应作用使导体内部产生分流作用，由导体内部向外，电流密度逐渐增大，形成趋肤效应，为了提高行驶速度而增加回路电流时会增加趋肤效应强度，形成轨道安全威胁，因此需要技术人员采取接地措施削弱趋肤效应，尽可能增大接地线的表面积，才能在保证城市轨道交通车辆行驶安全的前提下提高行驶速度。
3.3安全接地
安全接地措施是城市轨道车辆安全运行的基础保障，城市轨道车辆本质是通过轨道中的电流交变进行运行控制。因此，正常运行状态下，整个车辆、轨道以及相应的电气设备都处于电气回路中，如果城市轨道交通车辆相关设备和设施没有妥善的做好接地处理，就极有可能存在安全威胁，一旦电流积聚，便会对接触到的导体瞬间释放，产生不可挽回的后果。例如，城市轨道交通车辆电气构件处于工作状态时，会负载一定的电压，大约是DC110 V，如果此时人体不小心解除电气构件，将会有电流流经人体，人体相当于3000Ω的电阻，由于电流的热效应，瞬间会产生大量的热，产生严重的触电后果。进行安全接地措施时要考虑多方便可能，尽可能全面进行风险的规避，首先要通过设计规划将城市轨道交通车辆中容易产生触电危害的设备及元件进行隔离处理，尽量避免接触人员，其次利用导线连接的方式将流经车辆及轨道的电流尽快疏导，降低车辆及轨道的电势电位，降低危害程度。需要注意的是，电气设施如果存在漏电现象，也会产生同样的触电危害，所以要经常对电气系统构件进行检修，保证其工作状态正常。
结束语：
随着我国交通运输行业的发展，城市轨道交通车辆将会加大应用力度，虽然其有效缓解了城市交通压力，但仍然对人们产生较大的安全威胁，因此需要技术人员做好电气系统接地措施，并制定计划定期对城市轨道交通车辆及电气系统进行检修，检修人员也需要强化自身安全意识，避免自身发生触电事故，只有做好接地措施建设，经常进行电气系统维护，才能发挥城市轨道交通车辆的运行价值。
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（作者单位：天津地下铁道运营有限公司）