浅析地铁供电牵引网形式及应用
牵引网供电方式全解课件

兼容性
混合牵引网供电方式同时 具备交流和直流牵引网供 电方式的优点,具有良好 的兼容性。
高效性
混合牵引网供电方式能够 在不同工况下,提供优化 的供电方案,实现高效供 电。
灵活性
混合牵引网供电方式的结 构和配置灵活,能够适应 不同的环境和需求。
混合牵引网供电方式的原理
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交流供电部分
混合牵引网供电方式中的交流供电部分采用传统 的交流供电系统,通过受电弓或接触网获取电能 。
挑战二
在节能环保方面,虽然已经采用了许多节能技术和环保材料,但是这些技术和材料的可靠 性和适应性还需要进一步验证和完善。因此,开展节能技术和环保材料的研发和应用也是 牵引网供电技术面临的重要挑战。
挑战三
在智能化方面,虽然已经有许多智能化技术和应用在牵引网供电系统中得到应用,但是这 些技术的应用还需要进一步优化和完善。因此,开展智能化技术的研发和应用也是牵引网 供电技术面临的重要挑战。
交流牵引网供电方式的原理
电力系统
交流牵引网供电方式采用的是电力系统中的交流电,通过牵引变压 器将电压降低后传输到牵引网上,为电力机车等设备提供电源。
牵引变压器
牵引变压器是交流牵引网供电方式的核心设备,它可以将电力系统 中的高压交流电转换为适合电力机车等设备使用的低电压交流电。
牵引网
牵引网是交流牵引网供电方式的输电线路,它由接触网和回流线组成 ,为电力机车等设备提供电源。
• 高效能:为了提高牵引网的供电效率,未来的牵引网供电技术将更加注重电力 电子器件的选用和控制策略的优化,以实现更高的电能转换效率和更低的能耗 。
• 节能环保:随着全球能源短缺和环境污染问题的日益严重,未来的牵引网供电 技术将更加注重节能和环保。采用新型的节能技术和环保材料,降低牵引网系 统的能耗和排放,实现绿色能源的应用。
浅析地铁直流牵引供电系统邱锦标

浅析地铁直流牵引供电系统邱锦标发表时间:2020-06-17T10:41:12.323Z 来源:《中国电业》2020年5期作者:邱锦标[导读] 城市轨道交通牵引供电系统是城市轨道交通系统的重要组成部分摘要:城市轨道交通牵引供电系统是城市轨道交通系统的重要组成部分,它为电力机车提供主要动力来源,是电力机车稳定运行的重要保障。
按供电制式,主要可分为交流和直流。
高铁普遍采用交流牵引供电系统,而地铁作为城市轨道交通的主要形式,都采用了直流供电制式。
以地铁为代表的城市轨道交通,之所以采用直流供电,是因为地铁列车一般受限于列车编组、载客量、车型等因素,其负荷功率并不是很大;地铁线路一般为几十公里,所以沿线变电所的供电半径也不大,无需很高的电压就能达到供电要求;另外,采用直流供电相比于交流制供电,电压损失更小;此外,地铁线路多处于人员密集的居民区和闹市区等,其供电电压也不宜太高。
关键词:地铁;直流;牵引;供电引言随着我国社会经济的不断发展提升,我国修建地铁方便人们出行的城市越来越多,尤其是省会城市都修建了很多条地铁。
以现有的技术水平,低压直流供电在地铁系统中的应用有很大优势,经济性较其他供电方法更明显。
现阶段地铁系统大多都是通过750V或者1500V的供电模式对列车进行供电。
但是低压直流供电也有其不利的方面,比如一旦系统出现短路问题,引起的短路电流将严重影响地铁系统设备的安全。
且列车在变速度行驶过程中,牵引变电所馈线电流也会出现显著的差异,即列车运动速度会在很大程度上影响供电电流大小。
另外,在供电系统出现短路时,短路电流的大小还与短路位置与牵引变电所之间的远近存在较大联系。
1城市轨道交通发展现状地铁、轻轨、公交车等公共性交通都属于城市轨道交通。
轨道交通最早出现于18世纪50年代初,于英国兴建,名为大都会铁路,耗时9年时间完工,1863年初正式投入运营。
主要运营动力来源于蒸汽机,将此作为牵引动力,带动其运作与发展。
浅析地铁—接触网供电和低压配电、照明系统

科技视界Science&TechnologyVision科技视界0引言根据用电性质不同袁地铁供电系统分为两大部分院由牵引变电所为主组成的牵引供电系统和以降压变电所为主组成的低压配电尧照明系统遥牵引供电系统由牵引变电所袁将城市电网中压电降压尧整流后变换为城市轨道交通需要的750V或1500V的直流电传递给接触网遥低压配电尧照明系统则是将低压电力安全尧可靠尧合理地配置给各个用电负荷遥
1地铁牵引供电
城市轨道交通供电系统由外部供电系统和牵引供电系统组成遥外部供电是由城市电网发电厂渊220kV冤传递到城市电网主变电站渊110kV冤遥而牵引供电系统则由牵引变电所渊35kV冤袁将城市电网中压
降压尧整流后变换成为地铁需要的750V或1500V直流电传递给接触网袁以提供列车动力电源遥牵引变电所供电电路原理见图1遥
图135kV牵引变电所电路圆接触网供电圆援员接触网类型牵引供电系统是由电网输入线路尧牵引变电站尧馈电线尧牵引接触网和回流线等构成的供电网络遥接触网是牵引网的主体袁按结构分为架空式(柔性接触网尧刚性接触网)接触网和接触轨渊第三轨袁以下简称三轨冤式接触网遥
2.1.1架空式接触网
架空式接触网沿铁路上方架设袁通过与电动列车受电弓可靠地直接滑行接触袁将电能持续不断地传送给电动列车袁再经过走行轨道回到牵引变电所遥架空式接触网是一个庞大的空间机械系统袁它用线尧索及零部件实现有序的连接和接续袁把接触线尧支持装置尧定位装置尧绝缘元件尧电气设备以及支柱等连接成一个能传递电能并且具有支持功能尧同时具有机械强度和良好电气性能的整体系统遥
渊1冤柔性接触网
地面架空式柔性接触网主要由接触悬挂尧支持装置尧定位装置尧支柱和基础等组成遥接触悬挂通过支持装置架设在支柱上袁其功能是将把牵引变电所获得的电能输送给电力机车遥支持装置用以支持接触悬挂袁并将其负荷传递给支柱或其它建筑物遥定位装置功能是固定接触线的位置袁使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内袁保证接触线与受电弓不脱离袁并将接触线的水平负荷传递给支柱遥支柱与基础用以承
地铁环网供电技术探讨

地铁环网供电技术探讨摘要:我国各大城市都在大量建设地铁,为该城市的经济发展提供助力。
而地铁的运营一直以来都需要供电系统的支撑,环网供电技术应运而生。
由于环网供电涉及到供电安全及运行方式,在此探索环网供电技术的应用具有重要意义。
关键词:地铁供电系统;环网供电技术;电缆双环网一、地铁环网供电技术应用特点地铁环网供电方式采用比较多的是电缆单环网、电缆双环网等形式,有些城市的地铁采用电缆单环网,而因为消防等电源的需要不适合动力照明网络等,目前我国也基本上不采用,而相对较多的是电缆双环网。
电缆双环网系统中变压器分别接到在两个不同的电源系统中,各带 50% 的负荷,此种接线具有较高的供电可靠性和灵活性。
最大限度地确保地铁用电,当任一段电缆线路或环网单元发生故障或检修时,低压母联合上,可保障用户不间断供电,解决了单环网供电方式因故障而造成的大面积停电问题。
二、常见的地铁供电方式1.集中式供电方式集中式供电方式具有如下优点 :l)在进行供电过程中, 受外界环境的影响较小,具有较高的可靠性;2) 因为设有专门的供电站,所以可以为一些专用的电路进行供电, 供电质量较好;3) 自由度较高, 可以进行自由调度管理, 使供电站具有较高的可靠性,得以发挥地铁的最大效率;4) 操作简单,易检修,建设工程量也较小, 容易实现, 经济效益好。
集中式供电方式的缺点是投人的资金较多, 调度要求比较高。
2.分散式供电方式分散式供电方式就是在城市电网直接采用降压的供电方式给地铁车站内的各设备进行供电。
分散式供电方式的缺陷是在供电时容易受到外界环境的干扰;由于城市电网的接人点多得多,所以在进行城市电网的统一规划和管理时,难度会非常大,而且一旦出现故障,就很难解决甚至会影响地铁的正常运行;其整流机在工作中,会产生各种谐波,从而对城市电网的正常运行产生很大的影响。
3.混合式供电方式所谓混合式就是集集中式和分散式于一体,其形式有两种,一种是将集中式和分散式并联在一起进行供电;另一种是在地铁站的中压环线采用集中式供电, 然后再把集中式变成分散式,进行分散供电, 以此建立起完善的地铁供电系统。
城市轨道交通牵引供电及电力技术分析

城市轨道交通牵引供电及电力技术分析城市轨道交通能够更好地缓解城市的交通压力,受到了更多的关注,对城市轨道交通牵引供电系统及相关技术进行探究也更加重要。
基于此,阐述城市轨道牵引直流供电系统和城市轨道牵引沟通供电系统,分析基于接触网、第三轨的供电网络技术和直流、沟通供电系统建设时的电力系统爱护技术,具有现实的意义。
关键词:城市轨道交通;牵引供电系统;电力技术一、城市轨道交通牵引供电系统分析在系统设计、建设及运营三个环节,从系统综合优化的角度动身,提高性能、强化功能、提升能源利用率,降低建设成本和运用维护成本,全面提高全寿命周期的经济技术指标。
建设智能化城市轨道交通牵引供电系统,支撑国家城市轨道交通建设的可持续发展,到2025年使新一代智能化城市轨道交通牵引供电系统走向世界,总体技术居国际领先水平。
目前我国的城市轨道交通中,主要应用着两种牵引供电系统:城市轨道交通牵引直流供电系统以及沟通供电系统。
下面分别对两种供电系统进行分析。
(一)城市轨道交通牵引直流供电系统在城市轨道交通牵引直流供电系统的建设中,与城市的变电站等建设不同,直流牵引主要采纳双边供电的方式。
这样的方式就能够实现一旦出现某一供电线路的故障,另一个供电线路仍能连续对此牵引供电区段进行供电,满意牵引供电的需求,保证城市轨道交通的正常运行。
城市轨道交通牵引直流供电系统在进行搭建的过程中,可以使用杂散的电流爱护方式,完成对各个供电网络的电能匀称传送,同时还能够实现远距离的电能传送。
但是,城市轨道交通牵引直流供电系统在使用中照旧受到自身变电模式的限制,使得供电的距离减小,电能传送的效率较低,所以并不是城市轨道交通牵引供电系统的最优选择。
(二)城市轨道交通牵引沟通供电系统与城市轨道交通牵引直流供电系统不同,城市轨道交通牵引沟通供电系统在搭建中使用的是单向连接的方式。
将两台变压器同时安装在变电站内,并使用双绕组的单项变压。
这样的搭建方式能够使得整个结构呈现出开口的三角形。
城市轨道交通牵引供电及电力技术分析钟富鸿

城市轨道交通牵引供电及电力技术分析 钟富鸿发布时间:2021-05-18T09:49:08.773Z 来源:《基层建设》2020年第35期 作者: 钟富鸿[导读] 摘要:所谓牵引供电,是指电气化轨道交通引入的电源,通过牵引和变电所向电力机车供电。
广东城际铁路运营有限公司 510000
摘要:所谓牵引供电,是指电气化轨道交通引入的电源,通过牵引和变电所向电力机车供电。目前,电气化轨道交通在中国无疑是轨道交通发展的主要部分,而所有的这些发展不能从电力牵引供电系统的使用分离。但是牵引供电会使电力系统单次负荷,产生大负荷的负序电流和电压,给供电系统带来不良影响。因此,在施工过程中,要严格控制质量,采取各种措施,提高质量,减少不良影响。
关键词:城市轨道;电力牵引供电;电力技术;分析 1、引言
供电系统是城市轨道交通的动力源泉,负责线路电能的供应和传输,关系到整个城市轨道交通运行的质量和效率。随着城市轨道交通网络越来越发达,运营线路越来越长,对城市轨道交通供电系统可靠性提出了更高的要求,因此研究并探讨其供电系统结构及电力技术分析就具有重要的现实意义。 2、城市轨道交通供电系统的分析
城市轨道交通直流供电系统。随着直流供电技术的不断进步,直流供电技术在城市供电中的应用不断增加,为城市人民的生产和生活提供稳定的直流电。在地铁变电站、牵引网、接触网的运行过程中,多采用1500V的直流供电方式。由于城市轨道交通的特殊性,为保证受电稳定性,其采用的是双边供电模式,在一边出现供电故障时,另一边也可以稳定支援供电,保证城市轨道交通的正常运行,降低城市交通故障发生的概率。此外,还会采用直流牵引的方式,对直流供电网络进行保护,通过借助杂散电流保护法,对电能进行更加合理的分配,保证各种电器单元都能正常工作,保证远距离供电的正常运行,不会由于线路故障发生事故。此外,通过有效改变供电的模式,还可以起到缩短供电距离的作用,降低在供电过程中的各种资源损耗。
城市轨道交通牵引供电模式概述
城市轨道交通牵引供电模式概述城市轨道交通用的牵引供电模式主要有三大类型:第三轨,架空柔性接触网和架空刚性接触网。
一、三种模式简介1、第三轨第三轨仅用于城市轨道交通中的地铁,全封闭的城市铁路和轻轨等线路,因其牵引供电线路中的导电轨沿线路在车辆的走行轨旁设置而被形象地称为“第三轨”。
第三轨距走行轨中心距离约为1.4米,距轨面高度约0.44米(具体数据要根据机车集电靴设置参数而定),由接触导电轨、端部弯头、防爬器、隔离开关和防护罩等组成,并用绝缘子支撑。
与之相配合,车辆采用集电靴受流。
一般地,根据车辆集电靴与导电轨的接触受流方式的不同,车辆接触受流方式分为上接触式、侧接触式和下接触式,对应的第三轨也就称为“上接触式第三轨”、“下接触式第三轨”和“侧接触式第三轨”。
图1 常见的第三轨形式(一)上接触式上接触式接触轨直接放在支持绝缘子上,安装于走行轨的一侧,车辆的集电靴从接触轨上表面取流。
接触轨的上方和一侧有防护罩保护,对人员接近和冰雪侵扰有一定防护作用。
上接触式接触轨的结构简单,造价低廉,其导电轨直接放置于支持瓷绝缘子上,导电轨重量对结构的稳定有利,日常检查也一目了然,维护工作量小,机械故障的可能性也小。
上接触式的主要优点是结构稳定可靠、维护方便、造价低,但由于导电面几乎全部暴露在外,在人身安全防护、美观、耐候性等方面低于下接触和侧接触式。
正是由于这一缺点,英国的有关部门在60年代后期决定除既有线路外,在新建的城市轨道交通线路中不再使用这一方式,如1987年8月开通的英国伦敦港口住宅区轻轨(DLR)线路,就改用了侧接触式接触轨。
(二)下接触式下接触式接触轨向下安装在特殊的防护罩的内侧,防护罩集防护和支持功能为一体,安装在走行轨的一侧。
接触轨的上方和两侧都被防护罩屏蔽,车辆的集电靴从接触轨下表面取流。
其优点是相对安全、美观、耐候性较好。
在某些特殊的情况下(如乘客掉下站台、车辆在区间发生停车故障、需要紧急疏散乘客、车辆维修工作人员疏忽等),由于暴露在外的导电面相对隐蔽,对可能产生的人身安全问题有一定的防护效果。
地铁供电方式选择及在宁波地铁中的应用
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 地铁供电方式选择及在宁波地铁中的应用 作者:江欣芸 来源:《西部论丛》2017年第02期
摘 要:阐述了地铁供电系统的组成及各供电方式的特点及其选择,结合宁波地铁自身情况作了简要分析。
關键词:地铁 供电方式 供电系统 一、地铁供电系统的构成 地铁供电系统包括给地铁运行主体的车辆及辅助系统(如通信、信号、动力照明等)提供电能的牵引和变配电系统,其主要由以下几块构成:主变电所、中压环网系统、牵引供电系统、低压变配电系统、交直流系统等组成。其中牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网,变配电系统包括降压变电所和动力照明。变配电系统和牵引供电系统一样重要和不可缺少,而电力监控(SCADA)系统是地铁供电系统的监视、控制和测量装置,是为供电系统服务的。
二、地铁供电方式分类 地铁的供电方式大体可以分为三种,分别为:集中供电方式、分散供电方式、混合供电方式。
(1)集中供电方式:在地铁线路的适当位置,专门设置主变电所,由城市电网的变电所设置专线向主变电所供电(主要是110kV线路),再经降压后向地铁沿线各变电所供电,并结合沿线牵引、降压等变电所形成中压环网。
(2)分散供电方式:不单独设置主变电所,而是直接由城市电网变电所的35kV或者10kV中压输电线直接向地铁沿线各变电所供电,并形成环网。
(3)混合供电方式:指的是一条地铁线路上,采用集中和分散两种供电方式结合的模式。
相对分散式而言,集中供电方式更加有利于地铁公司的运营和管理,并且其下级组成的环网供电方式具有很高的可靠性,宁波地铁采用的就是这种集中式的供电方式(图1)。
那么,分散式供电方式成本较低,不需要单独建立主变电所,沈阳地铁、北京地铁等也有采用此种供电方式的。
三、地铁主接线的选择 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 地铁变电所的主要类型有主变电所、牵引变电所、降压变电所、跟随式变电所和牵引降压混合变电所。变电所电气主接线方式在选择上,要充分考虑以下几个几本要求。
城市轨道交通供电系统的应用与简述
城市轨道交通供电系统的应用与简述在地铁运营线路中的车站、隧道区间、车辆段、停车场设备设施的运行依赖于电力来驱动工作,如电动列车、照明、环境控制系统、给排水系统、防火系统、通信、信号、自动扶梯等设备。
因此,在地铁运营中的各类设备设施要求,供电系统提供可靠的不间断的动力电源。
供电系统的质量要求:安全、可靠、稳定。
地铁供电系统部门在地铁运营公司内部是一个重要部门,在地铁运营的过程中供电设备一旦发生故障或中断供电将会造成地铁客运的瘫痪,还会危及乘客的生命安全和财产的重大损失。
供电系统设备的正常运行是保障地铁正常运营的重要前提。
地铁的供电系统110 或66KV 的电源取自城市电网,通过城市的电网一次电力系统和地铁电网一次配电供电系统,实现传输以适当的电压等级供给地铁各类设备设施用电。
地铁供电系统主要技术标准:目前国内地铁一般采用主变电站集中供电方式二级电压供电系统,主变电站进户电压110或66kv,然后通过110或66kv主变压器降压至35kv 为全线各牵降混合、降压变电站供电。
地铁供电系统各电压等级允许偏差值AC 110kv 合格范围(一3%〜+ 7%),即106.7k v〜117.7kv。
AC 66kv 合格范围(± 5%),即62.7~69.3KVAC35kv 合格范围(± 5%),即(33.25〜36.75)kv 。
AC 400v 合格范围(士7%),即372v〜428v。
DC 1500v 合格范围(一33% 〜+ 20%),即1000v〜1800v。
牵引整流变压器:高压侧额定电压AC35KV 、低压侧AC1220V。
牵引整流器:交流侧额定电压AC1220V、直流侧DC1500V。
牵引接触网:电压波动范围为DC1000V〜DC1800V。
降压动力变电压器:高压侧AC35KV 、低压侧AC0.4KV 。
供电系统设置远动(SCADA )系统:实现全现供电系统集中调度控制管理,并支持综合监控(ISCS)系统的集成。
地铁牵引供电系统
地铁牵引供电系统摘要牵引供电系统是城市轨道交通系统中最重要的基础能源设施,其功能是为轨道交通系统中的电动汽车供电,保证轨道交通车辆的正常运行。
通过比较供电方案,地铁供电系统采用集中供电系统。
该系统包括电力局变电站变电站与主变电站之间的输电线路以及轨道交通供电系统内部牵引输电与配电。
网络,直流牵引供电网络和车站低压配电网络;牵引供电系统由主变电站,高/中压供电网络,牵引供电系统,电力监控系统,接触网系统,杂散电流保护和接地系统以及供电车间组成。
轨道交通供电系统的主要功能如下:接收和分配电能:主变电站主变压器将110KV高压转换为35KV中压,35KV供电网络将电能分配到每个车站和仓库的牵引变电站和降压变电站。
关键字:集中供电方式;牵引变电所;35KV中压Metro traction power supply systemAbstractTraction power supply system is the most important basic energy facility in urban rail transit system. Its function is to supply electric vehicles in rail transit system and ensure the normal operation of rail transit vehicles. Through the comparison of the power supply scheme, the centralized power supply system is adopted in the subway power supply system. The system includes the transmission lines between the substation and the main substation of the power station and the traction and transmission and distribution of the power supply system in the rail transit. Network, DC traction power supply network and station low voltage distribution network;traction power supply system consists of main substation, high / medium voltage power supply network, traction power supply system, power monitoring system, catenary system, stray current protection and grounding system, and power supply workshop. The main functions of the rail transit power supply system are as follows:Receiving and distributing electric energy: the main transformer of main substation converts 110KV high voltage to 35KV medium voltage, and 35KV power supply network distributes electric energy to traction substation and step-down substation of each station and warehouse.Keywords: centralized power supply mode;traction substation;35KV medium voltage目录第一章绪论 (1)1.1 供电系统的功能 (1)1.2 供电系统的构成 (2)1.3 供电系统电磁兼容 (2)第二章牵引供电系统 (3)2.1 牵引供电运行方式 (3)2.2 牵引供电系统保护 (6)2.3 牵引变电所 (10)2.4 牵引网 (13)第三章牵引供电计算 (14)3.1 概述 (14)3.2 平均运量法 (15)3.3 用平均运量法对罗家庄牵引变电所的计算 (16)第四章结论 (20)参考文献 (21)第一章绪论1.1 供电系统的功能1.1.1 全方位的服务功能地铁供电系统为地铁的安全运行提供服务。
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浅析地铁供电牵引网形式及应用
作者:雷延武
来源:《城市建设理论研究》2013年第36期
摘要:随着全国的地铁建设迅速升温,轨道交通逐渐分布于各大型城市群落之间,地铁成为了人们关注的热门话题。
本文就从地铁供电系统出发,重点分析供电系统中的牵引网的发展形式及应用状况。
关键词:轨道交通;地铁;供电系统;牵引网;
Abstract: with the rapid warming of subway construction, rail transportation gradually distribution between each large city community, the subway has become a hot topic of people's attention. In this paper, starting from the power supply system of metro traction, focuses on the analysis of development and application status of network in power supply system.
关键词:轨道交通;地铁;供电系统;牵引网;
Keywords: metro rail transit; traction network; power supply system;
中图分类号:U231+.8;文献标识码:A
一、概述
作为地铁重要部分的供电系统,不仅是地铁所有用电用户的电能源泉,也是机车和机电系统运行的动力保证。
而本文所要介绍的是属于牵引供电系统中的牵引网的形式,就是如何将直流电通过馈电线送到牵引网上以供地铁车辆使用。
二、各种牵引网形式
当今的牵引网按照其结构可分为架空式和接触轨式。
架空式牵引网又可分为简单接触悬挂、链型接触悬挂、刚性接触悬挂。
接触轨式牵引网根据与电力机车受流器的接触面不同,可分为:上部接触(接触轨面朝上固定安装);下部接触(接触轨面朝下固定安装);侧部接触(接触轨面侧向固定安装)。
(一)刚性接触悬挂
刚性悬挂接触网主要由接触线、铝合金汇流排、汇流排定位线夹、绝缘子、悬吊槽钢、架空地线组成。
其中铝合金汇流排既作为固定接触线的嵌体,同时又作为导电截面的一部分。
这种悬挂方式根据线路通过能力及电流量的大小,又有单接触线式和双接触线式两种。
Π型结构的刚性悬挂特点是:一是便于安装和架设,在架设接触线时,使用专用滑动式镶线车,利用Π型结构的弹性力可使接触线嵌入虎口槽内;二是结构稳定,接触线是靠两侧夹持力固定的,因此运行稳定性好。
(二)接触轨
接触轨的接触方式有3种:上接触式、下接触式和侧接触式。
上接触式集电靴(受流器)从上压向接触轨轨面,接触轨顶面受流。
集电靴(受流器)的接触力是由下作用的弹簧的压力进行调节的,受流平稳,施工作业简便。
下接触式的第三轨的轨头朝下,通过绝缘肩架、橡胶垫、扣板收紧螺栓、支架等安装在底座上。
其优点是防护罩从上部通过绝缘支撑卡子直接固定在接触轨周围,可以更好的保护人员的安全。
主要缺点是与上接触式接触轨相比,运营维护工作量较大,相应费用较高。
侧接触式就是接触轨轨头端面朝向走行轨,集电靴(受流器)从侧面受流,其集电靴(受流器)装在转向架下部。
这种受流方式有两个较突出的优点:一是接触轨的终端弯头向侧面外弯,不占下部空间,容易处理与车体的距离关系。
二是它受到的受流器侧向压力是较稳定的,不会因为集电靴(受流器)脱轨而对接触轨和支架产生过大的侧向推力,运行更加安全可靠。
三、浅析牵引网形式的选择
对于地铁系统而言,选择安全、稳定、经济,便捷的牵引网是有利于地铁快速发展的。
而每种牵引形式都有自身存在的优点和不足,在选择时需要从线路的设计特点、预算投资、环境影响等众多因素考虑。
本文将从技术参数、重点性能、经济投资以及维护等方面进行以上几种牵引网的对比,浅析不同形式的应用特点。
(一)主要技术参数比较
(二)机械耐磨性能和使用寿命比较
刚性接触网和柔性接触网主要的接触面为铜银接触线,其使用寿命为15~20年。
钢铝复合接触轨采用铝芯不锈钢带,其钢带表面光滑,具有良好的抗氧化性能和耐腐蚀性能。
依照产品的技术规格要求,磨耗量(mm/万次)为≤0.049/70,也就是说在集电靴(受流器)每年通过100万次的条件下,不锈钢带的寿命可达35年。
所以在机械耐磨性能和使用寿命方面,钢铝复合轨性能优于架空式接触网。
(三)节能环保的比较
根据以上表格数据显示,在节能环保方面,钢铝复合轨要优于架空式接触网。
(四)土建投资的比较
牵引网的形式与地铁限界有着紧密的联系,它直接影响到隧道的净空尺寸,从而决定隧道横截面的大小,影响土建投资。
若采用架空式接触网,其隧道内安装空间最小为350 mm,对土建结构隧道净空高度的要求也相应的加大,因此单线土建投资将增加。
对于所需的隧道宽度相同的情况下,在土建投资方面钢铝复合轨要优于架空式接触网。
(五)经济比较
参照国内个城市的地铁建设投入计算,架空式接触网的平均造价为120万元/km,而钢铝复合轨的平均造价为160万元/km。
在经济投入方面,架空式接触网要优于钢铝复合轨。
(六)可靠性和安全性比较
对于隧道内的牵引网,架空式接触网的安装高度为距轨面4040mm,而钢铝复合轨的安装高度为距轨面2005mm。
当地铁运输遇到突发事件需要紧急疏散乘客时,由于架空接触网安装高度较高,不会对乘客造成人身安全事故。
而对于钢铝复合接触来说,可采取对事故区间断电、加装防护罩等措施,以及建造乘客专用的隧道疏散道路来减小乘客触电事故的发生。
此外钢铝复合轨安装在隧道底板上,重量和刚度大,即使个别绝缘子破裂也不会危及行车安全。
所以在可靠性和安全性方面比较,两者各有优势,不存在明显的缺陷差异。
(七)运营和维护的比较
根据各个形式的结构组成,柔性接触网的零配件相对刚性接触网和接触轨来说比较多,每年维修费用要增加30%~50%,这就使得维护成本和工作量加大。
而刚性接触网和接触轨具有结构简单、安全可靠、占用空间小、受力条件好,无因张力导致断线之虑,维修工作量小,弓网(靴轨)受流特性好,国产化率高等诸多优点。
不仅维护检修的工作量大大减少,而且降低了运营维护费用。
所以在运营和维护方面比较,接触轨和刚性接触网明显优于柔性接触网。
四、总结
根据以上各方面的对比,将综合情况归纳如下表所示:
对于线路全在地下,采用刚性悬挂较优,因为占用空间小,不影响其他管线设施的维护,安全可靠。
在高架桥上架设架空式牵引网,受风负荷及雷电影响大,造价高,不美观,采用接触轨可避免影响城市景观,受台风及雷电影响较小。
在车辆段,考虑到接触轨对轨道和其他设施的维护工作影响较大,比较适用柔性接触网。
对于正线为隧道,那么地下采用刚性悬挂,地面车辆段采用架空柔性悬挂接触网,在出入场线设置刚柔过渡装置。
各个形式的适用范围如下表:
接触网类型的选择因素众多、关系重大,具体到各个城市、线路、自然条件等均有很大差别,在选择时必须经过详细数据分析来综合评价。
【参考文献】
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