杜平
中车大连机车研究所有限公司，辽宁 大连 116021
摘要：空调系统在地铁车辆中的使用可以有效的改变地铁通风环境，从而为打造舒适的乘车环境提供帮助。总结分析现阶段地铁车辆空调系统的应用发现，存在着明显的高能耗问题，此问题导致了非常显著的能源浪费，所以为了节约地铁的运营成本，对空调系统做积极的改造，强调变频技术在实践中的有效利用，这样地铁空调系统可以基于实际情况做变频控制，空调能源浪费问题会得到有效缓解。文章对变频技术在地铁车辆空调系统中的具体利用做分析与讨论，旨在为实践工作提供指导和帮助。
关键词：变频技术；地铁车辆；空调系统
地铁是目前城市交通系统中的重要组成部分，其对缓解城市交通问题，提升城市交通运输能力有非常突出的现实作用。结合目前的地铁运行实践可知，其具有运量大、便捷性突出等显著优势，不过也存在着能耗高等显著问题。对地铁车辆的能耗问题进行分析总结发现空调系统的定频控制导致了大量的能源浪费。基于节能的考虑，强调空调系统的变频控制有积极的现实意义，因此对地铁车辆空调系统当中的变频技术进行应用分析有突出的现实意义。
一、地铁车辆空调系统变频技术应用的必要性
结合目前的地铁车辆空调系统应用进行分析，之所以在实践中要强调变频控制技术的利用，主要是因为变频控制技术的使用可以有效降低地铁车辆空调系统的能耗。基于地铁车辆的运行实践做分析可知，地铁车辆运行过程中，空调系统的主要作用是实现地铁车辆的乘车环境调节，但是地铁车辆的具体环境是会发生变化的。比如会因为季节的变化而出现温度不同，也会因为早晚高峰的差异出现人流量的差异[1]。在温度合适或者是非高峰时段，空调系统的空间环境调节需要是相对比较低的，而在温度比较高或者是高峰时段，空调系统的空间环境调节量比较的突出，如果面对不同的情况实施同一频率控制，势必会造成调节不满足效果或者是调节能耗浪费问题。所以为了解决上述的问题，强调变频控制便有了突出的现实价值。
二、地铁车辆空调系统变频技术应用的注意事项
对现阶段地铁车辆空调系统变频技术应用做具体分析可知有三点内容需要注意：1）必须要强调变频技术的应用设计。变频技术作为全新的技术要在空调系统中进行应用，空调系统的辅助支持系统等也需要做相应的改变，如果设计不完善或者是存在问题，变频技术的价值是难以发挥的。因此，在变频技术的应用实践中强调设计工作意义显著[2]。2）需要基于设计工作编制完整的变频技术应用方案，包括系统构成组装方案、电气线路设计方案等，通过方案的明确科学预估实践中的问题，并对问题处理进行讨论，这对于最终的变频技术有效应用意义显著。3）需要做好技术应用总结，分析不足并积极的改进，这样，最终的技术应用问题会逐渐的减少，技术应用实际效果会获得明显的提升。
三、地铁车辆空调系统变频技术的应用实践
本文以大连地铁三号线大修车空调系统变频技术的应用为例进行分析，其在变频技术的具体应用中主要强调了如下工作。
（一）地铁空调变频系统构建
第一是空调机组的装车方案确定。就大连地铁三号线大修车的变频空调机组装车来看，其主要的方案内容为：1）机组出风口及回风口，通过螺栓与车上软风道进行连接，接口尺寸均与原空调机组接口尺寸保持一致；2）机组安装座，通过减震器连接车体并采用螺栓组装，减震器外形和安装孔尺寸与原空调保持一致3）电气连接器，机组两侧电气连接器位置与原空调位置一致；4）回风门，车上气管接入回风口处电磁阀上，电磁阀通过通断电控制气缸实现回风门的开关，与原空调一致[3]。5）空调机组外形尺寸、接口尺寸和连接方式保持与原空调机组一致，能够满足车体安装和运用要求。
第二是对电气设计和安装方案进行确定。在方案设计和确定的过程中，主要强调的内容如下：电气连接说明、压缩机变频控制的设计、空调系统节能数据收集。在控制系统中增加DTSD342-5D型三相电子式多功能电能表记录空调的实际耗电情况，基于设计标准对比定期收集的数据信息，不断的进行调试优化，使空调系统的性能达到最佳。
第三是对车上空调线缆布线设计进行总结[4]。结合具体的线路布设设计，需要在安装实践中变更3项基本内容：1）新增空调机组到车上控制盘的17根线缆（9根1mm2+8根2X0.5mm2屏蔽线）；2）新增空调机组到车下控制盘的1根1mm2电线；3)变更空调压缩机动力电缆线径由2.5mm2到4.0mm2。
第四是安装和调试[5]。在安装的过程中需要注意两项内容：1）安装工作需要严格的按照设计方案进行，而且需要对安装过程中的可能问题进行规避。2）需要强调安装过程中的有效管理，及时的处理安装过程中发生的问题，这样，安装效率和质量才会显著提升。就调试工作的具体开展来看，其强调两项内容：1）调试数据的记录。基于空调系统的调试对具体的运行数据等进行准确的记录。2）基于设计标准对比调试数据，并不断的进行调试优化，从而保证最终的调试效果。
（二）地铁空调变频系统应用
结合实践进行分析，地铁空调系统中的变频技术应用主要表现在如下方面。
第一是不同季节的空调变频。不同季节情况下空调的应用需要是不同的，比如在夏冬两个季节，地铁车厢内需要调节的温度量是比较大的，此时为了达到区域环境调节效果，空调系统需要高频率运行。在春秋两季，地铁车辆的温度调节要求比较少，通风需要比较显著，所以在空调系统运行的时候可以采用低频率[6]。
第二是不同时间段的变频控制。在每天的上下班高峰期，地铁人员较多，呼出的二氧化碳比较多，此时的地铁车辆气温高，需要调节的温度比较显著，所以空调需要保持高频率运行状态。在人流量少的情况下，将空调切换至低频状态，这样，空调系统的运行实效会更加突出。总之，基于不同的时段需要实现空调自动变频，其实际应用效果会更加突出。
结束语：
综上所述，空调系统是地铁车辆运行实践中非常重要的系统之一，其对地铁车辆环境的舒适性打造起着重要的作用，因此在实践中需要积极的关注地铁车辆的空调系统建设。结合目前的地铁车辆运行实践发现定频控制的地铁车辆空调系统存在着非常显著的能源浪费问题，这对于地铁运行成本管控是非常不利的，所以积极的进行地铁车辆空调系统的控制改变，对于降低地铁运行成本意义显著。变频技术在空调系统中的利用会使得空调运行更加智能，其节能效果也会更加的显著，所以积极分析变频技术的实际应用有着突出的现实价值。
参考文献：
[1]谷可霞,蔡娇娇.变频技术在制冷空调系统中的应用及节能分析[J].百科论坛电子杂志,2019,000(023):276.
[2]张慧颖.变频技术在制冷、空调系统中的应用及节能分析[J].百科论坛电子杂志,2019,000(006):355.
[3]杭先华.变频技术在中央空调制冷系统中的应用分析[J].农家参谋,2020,No.658(12):270-270.
[4]朱希珩.变频技术在中央空调系统中的应用[J].南方农机,2020,051(004):199.
[5]隋福义.城市轨道车辆变频与定频空调比较浅析[J].探索科学,2019,000(004):2-3.
[6]程晓军,王绅宇,蒋政言,等.北京地铁首都机场线采用变频热泵车辆空调应用研究[J].技术与市场,2020,v.27;No.315(03):9-12.