牛嘉晨
摘要:在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展背景下,城市交通建設(shè)步伐加快,軌道建設(shè)也成為了當(dāng)前城市交通中重要的交通方式。城市軌道在部分人口相對密集,交通相對擁堵的城市,其具有積極運輸?shù)淖饔?,可有效的地緩解城市交通壓力,因此,本文將針對其交通牽引供電以及電力技術(shù)進(jìn)行簡要分析。
關(guān)鍵詞:城市軌道;牽引供電;電力技術(shù);分析
城市軌道與公交車等各種交通方式有著相對明顯的差異,其具有噪音污染相對較小,且具有一定的環(huán)保性,不會在運輸過程中造成擁堵等現(xiàn)象,是當(dāng)前重要的城市交通工具。城市軌道交通在人口相對多,交通壓力相對大的城市能更好地發(fā)揮其效能,是目前部分城市交通運輸網(wǎng)中重要的組成內(nèi)容,因此,對其牽引供電系統(tǒng)以及電力技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的研究具有至關(guān)重要的意義。
一、牽引供電
(一)直流供電
根據(jù)我國現(xiàn)階段的供電方式而言,為有效地保證人民群眾在基本生活以及工作中的用電需求,使電流以及電壓在應(yīng)用過程中處于一個相對穩(wěn)定的狀態(tài),絕大多數(shù)的城市在安置以及運行變電站、牽引網(wǎng)等時,通常都會應(yīng)用1500V的直流供電方式[1]。雙軌道交通牽引在用電方面的需求相對較大,其在實際的應(yīng)用過程中兩邊都需要進(jìn)行相應(yīng)的供電,這樣的方式主要為了有效的避免一邊系統(tǒng)出現(xiàn)意外時,影響軌道正常運行等問題,其能通過另一供電系統(tǒng)進(jìn)行正常的運輸,保證了運行的正常性,并且,不會影響城市的交通,也進(jìn)一步保障了人們的出行安全性及可靠性。與此同時,還會利用直流供電網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù),根據(jù)雜散電流保護(hù)的模式,均勻配置各個運輸網(wǎng)絡(luò)中的電能以及電壓,確保用電器的正常、有效運作,并且,對于部分運輸距離相對較長的線路而言,這樣的方式也相對可靠,能有效地避免運輸故障的發(fā)生。此外,城市交通軌道應(yīng)用變電模式在一定程度上會將供電的距離縮短,使得資源出現(xiàn)較高成本的耗損,因此,可了解到直流供電系統(tǒng)方式在大面的城市軌道交通中缺乏一定的適用性。
(二)交流供電
交流供電系統(tǒng)在進(jìn)行搭建過程中,所應(yīng)用的是單向連接方式,這與直流供電有所不同。交流供電系統(tǒng)是在變電站中同時安裝兩臺變壓器,并利用雙繞組的單項變壓,總體結(jié)構(gòu)將會以開口三角形呈現(xiàn)[2]。低壓的端口在接地一側(cè)的位置,高壓的端口則是在電網(wǎng)的接入端,牽引母線將會連接其余的各個端口。在進(jìn)行交流供電系統(tǒng)的建設(shè)過程中,其降壓系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置在系統(tǒng)的終端還有線路的區(qū)間,進(jìn)而有效保障其運行正常,對運輸線路當(dāng)中的照明系統(tǒng)也會起到比較好的保護(hù)作用。交流供電系統(tǒng)上的各種設(shè)備要具備比較強(qiáng)的耐磨性,保證系統(tǒng)能有效地抵御相對打的瞬間接觸壓力。
二、電力技術(shù)
(一)接觸網(wǎng)
柔性的接觸網(wǎng):柔性接觸網(wǎng)通常是以簡單懸掛為主,其有導(dǎo)線但是沒有承力線,并且柔性接觸網(wǎng)的支柱高度相對較低,且結(jié)構(gòu)也比較的簡單,支撐點承受的負(fù)荷也比較輕,因此,這一技術(shù)在無軌電車還有輕軌當(dāng)中應(yīng)用地也相對較廣泛,懸掛也相對簡單。但是這樣的懸掛方法其懸掛點會有硬點,并且整體的跨度也不夠大,在運行中導(dǎo)線會出現(xiàn)震蕩的現(xiàn)象,不適用于高速鐵路中。而鏈形懸掛一般是懸索連接承力線以及導(dǎo)線,可解決簡單懸掛的中存在是問題,適用于跨度比較大還有距離相對較長且高速的城市軌道,因此,鏈形懸掛在城市軌道建設(shè)中被廣泛使用。如圖1,圖2所示。
剛性接觸網(wǎng):剛性接觸網(wǎng)是一種以硬質(zhì)的金屬條替代常規(guī)軟質(zhì)導(dǎo)線的一種方式,在不斷地發(fā)展過程中,進(jìn)一步加大了第三軌的供電接觸面積,解決了鋼軌過重導(dǎo)致懸掛不可進(jìn)行的問題。當(dāng)城市軌道路線由上往下時,可進(jìn)行切合的對接,不用進(jìn)行機(jī)車的更換。
(二)第三軌供電
第三軌供電是城市軌道交通中比較常見的且廣泛應(yīng)用的供電網(wǎng)絡(luò),其是以鋼鋁復(fù)合型材料為主,對此,其導(dǎo)電性能也相對較高。這樣的方式在一定程度上能有效地降低電能的耗損,并且,不需要針對軌道的沿線進(jìn)行饋線電纜的設(shè)置,對檢測成本的控制具有積極的意義。第三軌的機(jī)構(gòu)由接觸軌、接頭、端部彎頭等構(gòu)成的,而接觸軌的接頭可分為正常接頭以及溫度伸縮接頭。正常的接頭在進(jìn)行安裝過程中要用鋁制的魚尾板實施固定,與支撐點的距離保持在600毫米以上。
(三)直流供電的絕緣方式
在城市軌道直流供電系統(tǒng)中實施絕緣保護(hù)具有積極的作用,主要是因為在運行的過程中,會出現(xiàn)比較嚴(yán)重的迷流現(xiàn)象。因此,利用直流供電系統(tǒng)中的直流負(fù)極以及正極構(gòu)建合理、科學(xué)、有效的絕緣保護(hù)系統(tǒng)[3]。如若對直流負(fù)極實施接地處理,會增加電源負(fù)極出現(xiàn)迷流回路的概率,進(jìn)而影響整體的運行。
(四)交流供電牽引網(wǎng)的分段及其保護(hù)方法
對交流供電系統(tǒng)進(jìn)行電纜牽引網(wǎng)的安裝,并以分段的方式有效地減低傳輸過程中的耗損。一般情況下牽引網(wǎng)供電是以1500V的直流電壓進(jìn)行,部分特殊情況會應(yīng)用750V,牽引網(wǎng)的應(yīng)用是以上下兩條線為主,將其并聯(lián)。變壓器要實施統(tǒng)一的管理,以分段的方式傳送線路中的電能,形成相應(yīng)的保護(hù)作用,減少故障發(fā)生的概率,降低影響程度。
三、結(jié)語
總而言之,城市軌道的建設(shè)及其投入應(yīng)用在一定程度上能有效地緩解城市交通壓力,進(jìn)一步提升城市建設(shè)和各項的質(zhì)量,其影響重大。在建設(shè)過程中,其牽引供電系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)不斷地改進(jìn),進(jìn)而有效地減低建設(shè)成本,并保證其具有較高的安全性。
參考文獻(xiàn):
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(作者單位:蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司運營分公司)