城市轨道车辆电气布线设计研究

城市轨道车辆电气布线设计研究

摘要：在城市轨道交通中，车辆的电力配线系统是保证车辆和轨道交通体系

正常、稳定、高效的运行的重要保证。文章主要从电气设备的配置设计、电气设

备的布线设计和应注意的几个方面进行论述，希望能对我国城市轨道交通运输的

发展起到一定的作用。

关键词：城市轨道车辆；电气布线；设计

引言：地铁车辆的电力系统由牵引控制系统、车门系统、照明系统、车载信

号系统、火灾报警系统等组成。在车辆线路的规划中，动力线、控制线和信号线

应该分别进行走线设计，对走向不同的线路进行分门别类，用线号和点来界定。

在配线时，应充分考虑线束间距，避免由于导线间距太小而产生的电磁干扰问题，从而确保电力系统的可靠与安全。

一、城市轨道交通车辆电气设备配备设计

(一）电气设施设备结构

在轨道交通车辆的电力配线系统的电气设施和设备的总体结构设计上，必须

遵循保证系统集中紧凑的基本原则，以利用有限空间。在这种情况下，主要的设

备和大型的设备应该被优先设计，一般都是将这些设备设计在车辆下面，或者把

它们分开隔离，这样就不会占用太多的空间，从而不会影响到车辆的性能。对于

某些具有高噪声、高振动的电器元件，应按此原则进行设计，避免给旅客带来不便。另外，功能性和舒适性的电器，应该从整体上考虑，根据列车的运行情况来

安排，使电气设备的功能最大化利用起来。类似供水、卫生等服务设施，都是放

在列车的两端，这样既能让旅客更好地利用，又不会影响到乘客的舒适度。

(二)电气设施的配置

在对电气进行安装时，要从多个角度进行全面的考虑，做到合理的计划和有

效的配置。首先，要做好全面的规划，将系统的需求和车型的特性结合起来，并

对不同类型的车辆进行模块化的划分，实现系统、标准化的管理。分线器是车辆配线系统设计的核心，必须保证各个设备都按正确的位置进行合理的设计，包括车内、车下、车前、车后等，例如在车的末端位置安装有电源和控制接头，在车内安装有配电板。此外，还要对走线路线进行合理的设计，以保证线路的走线符合系统的使用需求，并保证美观、安全、质量。

根据车辆结构、配线要求，在车辆上采用特殊的线槽、线管、线架等，以规范线路的运行，并保证线路的安全。对线路上的结构、配件表面进行加工，主要是进行圆滑施工，保证电缆和人员不受损伤。同时，在线路路线的设计中，必须对线路和周边的防护区进行清晰的保护，避免在线路施工中对车辆的运行产生影响。在实际设计中，应根据不同的实际情况进行适当的设计。当使用终端时，要根据电流大小、进出线数的大小，合理地选用终端，保证产品的品质，降低产品的型号。若要连接电气箱、控制箱以及各类控制柜、控制装置。一般都要选择接线柱或工业接插件，并应充分考虑其线路校对、耐压试验的优越性。在选择接线端子、连接器等时，应根据技术指标，参照车型的更换，尽量避免使用同类的异形端子。

(三)电气线路与功能空间

线路的线路结构对整个线路的安全、可靠性和结构的合理性有很大的影响，因此需要进行合理的线路设计。在实际工程设计中，通常采用封闭的线槽结构，并根据线路的电压等级对高压低压线路进行合理的设计。此外，还应合理地设计布线系统的功能空间，包括安装、运行、防护、密封、观察、检查等功能，以便更好地为电力布线系统的设计、安装、检修和维护提供依据。

二、轨道交通车辆的电气布线设计

(一)导线槽的配线方案

采用导线槽法进行配线，具有隐蔽线路、保护电线、节约空间、施工简便、管理方便等优点，并且在实际设计中，一般都是在车辆下面进行。根据线路的设计和车辆材料的不同，可以选用铝制或钢制的线槽。铝制主要是因为重量更轻，可以更好地隐蔽自己的路线，但价格也更高，一般都是在大型车辆中使用。而钢

制因其可塑性好，可在狭小的空间内使用，且安装更加灵活。为防止线路间的耦合，应尽可能地将不同性质的不同的受压线路进行绝缘。至于导线槽的大小，则

可以根据导线的数目和截面面积来确定，如果需要的话，还可以对导线的截面进

行变形，这样就能更好地满足线路的布线要求。

(二)导线管的线路布置

电线管和电线槽在功能上是一样的，唯一的区别就是外观要差一些，但维护

起来更方便。为减轻车辆的重量，目前在城市轨道交通中使用的导线管大多采用

铝质导线。电线管的设计要遵循简洁的原则，同时要合理地安排室内的电线、电缆，并在必要的时候把线管与车辆下的电器连接起来。

(三)配电箱的配线方案

分线盒也分为铝和钢两种，在城市轨道交通车辆的电气配线中，常用的是钢

结构的分线盒。可按需要设计各种外形的分线盒，但一般采用矩形结构。在分线

盒尺寸的确定中，应充分考虑电缆横截面面积、数量、借口空间、检修空间等方

面的因素。此外，在车钩和转向架附近安装分线盒时，应严格限制在9-12厘米

之间。

结论

从以上分析可以看出，在城市轨道交通系统中，车辆的电力配线系统是一个

非常关键的系统，它直接关系到整个系统的稳定和可靠运行。从布局设计着手分析，对轨道交通电气配线的设计进行全面的强化与优化，同时结合电气配线技术，不断完善设计，是保证城市轨道交通系统正常高效运行的有效手段。

参考文献

[1]刘光彬,杨浩,侯秀芳.轨道车辆的路径设计与数字样机自动布线[J].电力

机车与城轨车辆,2016,39(05):67-70.

[2]姚远,刘正,闫莉.城轨车辆电气布线模块化组装工艺[J].科技创新与应

用,2015(17):101.

[3]肖滋洪.城轨车辆电气配线系统设计探讨[J].科技创新与应

用,2013(24):299.

[4]王美靖,李怡麒,李鑫,刘新政.基于CHS与Pro/E_cabling电气系统线缆线束数字化设计[J].车辆与动力技术,2013(03):43-45.

[5]张凯.杭州地铁一号线车辆电气柜模块化设计的研究[J].铁道机车车辆工人,2010(10):9-14.