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    地鐵架空電纜的供電方式

    2015-01-16 09:55 來(lái)源:來(lái)自網(wǎng)絡(luò )
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      架空電纜架空接觸網(wǎng)(又稱(chēng)架空電纜)供應電力,是電氣化鐵路常用的兩種供電網(wǎng)絡(luò )方式之一,也是無(wú)軌電車(chē)唯一的供電方式。在鐵路和城市軌道交通系統中,架空接觸網(wǎng)只有導線(xiàn)的一個(gè)電極,電力機車(chē)通過(guò)受電弓取電,再通過(guò)金屬輪軌回流到電網(wǎng)中。在無(wú)軌電車(chē)等使用膠輪的系統中,架空接觸網(wǎng)有一正一負兩根互相平行的接觸導線(xiàn)(簡(jiǎn)稱(chēng)觸線(xiàn)),通過(guò)兩個(gè)集電桿取電并形成通路架空接觸網(wǎng)的懸掛類(lèi)型大致為三種:簡(jiǎn)單懸掛,鏈式懸掛,剛性懸掛。其中簡(jiǎn)單懸掛和鏈式懸掛都是彈性懸掛。相應的架空接觸網(wǎng)也根據懸掛類(lèi)型分別稱(chēng)為彈性接觸網(wǎng)和剛性接觸網(wǎng)。簡(jiǎn)單懸掛簡(jiǎn)單懸掛只有導線(xiàn),沒(méi)有承力線(xiàn),優(yōu)點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單,支柱高度低,支撐點(diǎn)承受的負荷較輕,一般運用于隧道等低凈空的場(chǎng)合。在城市輕軌和無(wú)軌電車(chē)中,也廣泛使用簡(jiǎn)單懸掛。其缺點(diǎn)是跨度小,懸掛點(diǎn)有硬點(diǎn),且在運行中導線(xiàn)會(huì )上下振蕩,不適用于高速鐵路。鏈式懸掛鏈式懸掛將導線(xiàn)和承力線(xiàn)之間用懸索連接起來(lái),解決了簡(jiǎn)單懸掛中跨度小和硬點(diǎn)的問(wèn)題,因此大量使用在長(cháng)距離、高速度、大跨度的電氣化鐵路中。在城市地鐵中,如果使用鏈式懸掛,運行速度有望達到120km/h以上。

      剛性懸掛剛性懸掛是以硬質(zhì)的金屬條(通常是銅條)代替軟質(zhì)的導線(xiàn)的新型懸掛方式。隨著(zhù)材料科學(xué)和結構力學(xué)的發(fā)展,剛性懸掛利用了第三軌供電的接觸面積大的優(yōu)點(diǎn),而克服了鋼軌過(guò)重無(wú)法懸掛的缺點(diǎn)。城市軌道交通從地下線(xiàn)路開(kāi)到地上線(xiàn)路時(shí),直接與彈性懸掛的線(xiàn)路無(wú)縫對接,不用更換機車(chē)。同時(shí),由于剛性懸掛使用集電弓,沒(méi)有使用集電靴的第三軌容易脫落的缺點(diǎn),可以達到更高的運行速度。但缺點(diǎn)是由于接觸軌與集電弓炭條的接觸面積接大,對集電弓炭條的損耗也較大。與第三軌供電的比較架空接觸網(wǎng)受到隧道凈空的限制比較大,在城市地鐵的運用當中會(huì )受到土建成本的壓力。因此已有的城市軌道交通當中,第三軌供電仍然占有較大的份額。然而部分城市軌道交通為了銜接現有的傳統鐵路,仍會(huì )采用架空接觸網(wǎng)(例如港鐵)。另外,架空接觸網(wǎng)可能會(huì )使部分人產(chǎn)生視覺(jué)—心理障礙,對景觀(guān)造成一定的負面影響。但是由于第三軌有觸電的風(fēng)險,只能用于封閉線(xiàn)路,因此不適合用于與其他交通路線(xiàn)相交的鐵路運輸系統中。另一方面,地面重型鐵路系統為了高速客運和貨運重載的需要,會(huì )使用更高的電壓,如25千伏的供電系統,如果使用軌道供電會(huì )形成電弧,集電弓在列車(chē)高速運行的時(shí)候也能很好地與接觸網(wǎng)接觸。

    責任編輯:Seazy
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