地铁车辆辅助供电系统浅析
摘要：概述地铁车辆辅助系统，介绍地铁车辆静止辅助系统的基本结构、供电模式、基本方案及原理，结合目前国内外情况，指出辅助系统的发展趋势。
关键词：地铁车辆；辅助供电；静止逆变；蓄电池
1 概述
辅助系统是地铁或轻轨车辆上的一个必不可少的关键的电气部分，它主要功能是为空调、通风机、空压机、蓄电池、照明等低压辅助设备提供供电电源。输出的电源类型一般包括三相AC380V交流电（含单相220V）和直流DC110V、DC24V。
目前，静止辅助系统中采用的电力电子器件普遍采用绝缘栅双极型晶体管（IGBT或IPM），IGBT器件属于电压驱动的全控型开关器件，脉冲开关频率高，性能好，损耗小，且自保护能力也强，使用效果好，如将驱动与保护功能电封装在模块内，便构成智能功率模块IPM。随着电子器件的飞速发展，IGBT或IPM器件的电压等级的提升，应用技术的成熟，完全可以满足城轨交通供电网压提升的需求。故辅助系统全控型开关器件控制已经进入了成熟的阶段。
2 车辆辅助供电模式
2.1交叉供电
两路AC380V供电线路贯穿整列车，分别与2个辅助逆变器相连接。将每节车厢的交流负载根据功率平均分为两组，分别由两个辅助逆变器供电。对于牵引和辅助逆变器的冷却风机等重要设备，两个辅助逆变器均为其供电， 以便在一个逆变器故障时起到冗余的作用。
2.2扩展供电
一路AC380V供电主干线贯穿整列车，2个辅助逆变器均连接到该线路上，但在其中的一个C车上安装有一个接触器，称为扩展接触器，将两个辅助逆变器分断， 以使其不会并网运行。当2个逆变器都工作正常时，则扩展接触器处于断开状态，每个逆变器为本单元3节车的所有交流负载供电。当其中一个逆变器故障时，扩展接触器闭合， 由状态良好的逆变器为整列车的交流负载供电，考虑到逆变器的容量限制，这时每节车的空调负载要减载[1]。
2.3方案对比
（1）从控制的角度来讲，交叉供电要比扩展供电容易。在交叉供电时，因为每节车的负载连接在供电线路不同的逆变器上，所以当一个辅助逆变器SIV