張博
摘 要:本文主要對(duì)于城市軌道交通牽引供電以及電力技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的論述和分析,為了能夠更好的緩解城市交通的壓力,下面將首先對(duì)于城市軌道交通的牽引供電系統(tǒng)進(jìn)行了分析與闡述,然后又介紹了接觸網(wǎng)和第三軌方面的內(nèi)容,另外又對(duì)于其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析,希望能夠提供一定的參考經(jīng)驗(yàn),以便于各個(gè)城市根據(jù)自身的情況選擇適合自己的城市軌道交通方式。
關(guān)鍵詞:城市軌道交通;牽引供電系統(tǒng);接觸網(wǎng)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,有效推動(dòng)了城市化的發(fā)展步伐,且隨著城市人口的日益增多,使得城市交通問題逐漸凸顯出來,城市軌道交通作為一項(xiàng)新型的交通工具,在一定程度上對(duì)于緩解城市交通壓力具有明顯的作用。與汽車或者公交車相比而言,城市軌道交通有著很多方面的優(yōu)勢(shì),例如在運(yùn)行的過程中不會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲,運(yùn)行的速度比較快,最重要的是城市軌道交通有專門的軌道完全不用擔(dān)心交通擁堵的問題。尤其是城市人口比較多的情況下,城市軌道交通的優(yōu)點(diǎn)就更加的可以顯現(xiàn)出來。如今,城市軌道交通逐漸發(fā)展成為城市交通網(wǎng)中至關(guān)重要的組成部分,對(duì)于緩解城市的交通壓力,方便人們的出行具有重大的意義,因此,對(duì)于城市軌道交通牽引供電技術(shù)的探討尤為重要。
1 城市軌道交通牽引供電形式分析
對(duì)于城市軌道交通網(wǎng)路而言,其牽引供電系統(tǒng)能夠?yàn)榻煌肪€上的輕軌、電動(dòng)機(jī)車和地鐵提供所需要的電能,一般選擇經(jīng)牽引網(wǎng)絡(luò)來輸送電流。在城市軌道交通剛開始發(fā)展的時(shí)候,主要采用了直流和交流兩種供電形式,但是隨著社會(huì)的進(jìn)步與技術(shù)的不斷發(fā)展,科研方面不斷突破,于是相關(guān)的專家研究出來了結(jié)合兩種形式的雙制式的供電方式,隨著城市軌道交通的不斷發(fā)展,以及其在城市中的建設(shè)越來越完善,城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)與人們?nèi)粘5某鲂泻凸ぷ飨⑾⑾嚓P(guān),下面將會(huì)詳細(xì)介紹兩種供電形式。
(1)直流制。如今,隨著城市化建設(shè)的發(fā)展,大多數(shù)城市的牽引網(wǎng)、接觸網(wǎng)和變電站的建設(shè)均選擇了直流1500V的供電方式,然而現(xiàn)有的城市軌道交通牽引系統(tǒng)一般采用的都是雙邊供電,因?yàn)檫@種供電的方式可以在某一個(gè)供電線路出現(xiàn)故障時(shí),立即更換線路,以確保更好的滿足牽引供電的供電需求。通常情況下,假如選擇的是直流牽引的供電網(wǎng),還可以選擇雜散的電流保護(hù)法,其可以向各個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)均勻的輸送電流,從而有效提高遠(yuǎn)距離傳送效率。然而,直流電本身具備變電模式,供電距離在一定程度上會(huì)被縮短,進(jìn)而也會(huì)導(dǎo)致建設(shè)工程的成本會(huì)增加,再加上直流電本身對(duì)于牽引供電系統(tǒng)的效率也不是很高,因此想要滿足實(shí)際的供電需要是非常難的,因此對(duì)于城市軌道交通的運(yùn)行來說直流牽引供電系統(tǒng)所存在的優(yōu)勢(shì)不太明顯。
(2)交流制。對(duì)于牽引供電系統(tǒng)而言,交流制主要選擇的是單向的鏈接方式,其一般是將兩臺(tái)變壓器安裝在變電站的內(nèi)部,并選擇了雙繞組的單項(xiàng)變壓,以確保整個(gè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出開口三角形狀態(tài)?,F(xiàn)階段,變壓站的里邊就有了一個(gè)公共端口和兩個(gè)端口,此時(shí)借助相關(guān)方式將其他的牽引母線和端口連接在一起,并保證低壓端口位于接地一側(cè),其既可以將加壓系統(tǒng)設(shè)置在供電系統(tǒng)的終端,而且還可以將加壓系統(tǒng)設(shè)置在整個(gè)線路的區(qū)間內(nèi),進(jìn)而確保線路上的照明系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行。
2 城市軌道交通牽引供電常用電力技術(shù)
通常情況下,對(duì)于城市軌道交通而言,其牽引供電的電力技術(shù)分析主要有以下的幾種:
(1)基于接觸網(wǎng)的供電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)?;诮佑|網(wǎng)的供電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也可以分為幾種,首先就是柔性的接觸網(wǎng),這種接觸網(wǎng)簡單懸掛沒有承力線,只有單獨(dú)的導(dǎo)線,因此其優(yōu)缺點(diǎn)也就非常明顯了。優(yōu)點(diǎn)就是支柱的高度比較低,因此結(jié)構(gòu)比較簡單,但是因?yàn)槠渲挥袉为?dú)的導(dǎo)線,所以其在支撐點(diǎn)所能夠承擔(dān)的負(fù)荷也是非常輕的,因此這種接觸網(wǎng)我們主要會(huì)在無軌電車或者輕軌中進(jìn)行應(yīng)用,其懸掛起來比較簡單,應(yīng)用的話也比較的普遍。簡單懸掛在實(shí)踐中也存在著一定的問題,主要就是懸掛的地點(diǎn)可能會(huì)存在硬點(diǎn),跨度比較小,所以在一些高速運(yùn)行的線路中不是非常的適合,除此之外,導(dǎo)線也會(huì)有上下震蕩的情況。還有一種接觸網(wǎng)就是剛性接觸網(wǎng),剛性懸掛主要采用的方式就是用到硬質(zhì)金屬來對(duì)于傳統(tǒng)的軟質(zhì)導(dǎo)線進(jìn)行了替代,這樣剛性懸掛可以對(duì)于第三軌的供電接觸面積增大,另外,由于剛性懸掛一般會(huì)選擇集電弓,此時(shí)一般不存在集電靴脫落問題,使得軌道交通的運(yùn)輸速度能夠保持高速。
(2)基于第三軌的供電技術(shù)。在城市軌道交通發(fā)展過程中,第三軌供電得到了廣泛應(yīng)用,在材質(zhì)方面主要選擇了鋼鋁材料,因此其主要的一個(gè)性質(zhì)就是具有比較完備的導(dǎo)電的性能,另外,這樣的牽引網(wǎng)也能夠使電能的損耗降到最低,來有效的控制建設(shè)的成本。第三軌的主要結(jié)構(gòu)包括了接頭、接觸軌、防滑器、端部的彎頭和底座,其中接觸頭又可以分為溫度伸縮接頭和正常接頭兩種,在安裝正常接頭過程中,一般需要借助鋁制的魚尾板進(jìn)行固定,并保證與支持點(diǎn)的距離超過600mm。
3 小結(jié)
綜上所述,城市軌道交通不僅可以緩解城市內(nèi)部的交通壓力,方便人們的出行,還可以加強(qiáng)城市之間的連通效果,對(duì)于城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定具有良好的作用,因此對(duì)于城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)的發(fā)展十分重要,其能夠節(jié)省軌道交通的成本,保證運(yùn)行過程的安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]胡銀全,張浩然,劉杰等.城市軌道交通牽引供電及電力技術(shù)[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(08):203-204.
[2]韓孟.城市軌道交通牽引供電及電力技術(shù)[J].交通世界(下旬刊),2017(12):162-163.