浅谈有轨电车新型供电技术
2018-05-14李志王威
李志 王威
摘 要:有轨电车因其运量大、污染小、速度快、造价低廉等特点正在成为各大城市解决其交通问题的首选。供电系统又是有轨电车的重要组成部分,传统的接触网供电模式虽然供电稳定、造价低廉,但非常影响城市美观,新型的供电方式尤其是地面供電技术很好的解决了此问题,逐渐被市场所接受。Tramwave地面供电系统就是目前世界上比较先进的由地面预埋元器件向有轨电车供电的供电方式,本文着重介绍此新型供电系统。
关键词:有轨电车;地面供电系统;Tramwave供电系统
传统的接触网供电方式具有技术成熟、供电稳定等特点,但是因其需要架设架空供电线路,对城市景观的影响较大,已经无法满足城市对解决出行难问题的同时对城市景观的需求。随着人类技术的进步,近些年来,新型的对景观无影响问题的供电系统逐渐成熟,渐渐的成为各大城市修建有轨电车时新的选择,Tramwave地面供电系统就是其中之一。
1 简介
Tramwave地面供电系统是由意大利安萨尔多公司研发的一种新型埋设于地面的供电系统。该系统的元器件均埋设于地面,上表面基本与地面平齐,在不影响向车辆供电的同时还实现了与市政道路的共享,使穿越轨行区的行人和社会车辆畅通无阻。
2 系统组成
Tramwave地面供电系统主要由供电模块、导槽、插接盒、紧固块、模块桥接组件等部分组成,其中最主要的部分为供电模块。标准长度的供电模块为3m或5m,以便适应不同曲线半径线路的敷设需求,也可根据特殊路段设计、生产特殊长度的供电模块。供电模块协同其他元器件共同安装在预埋在混凝土中的导槽内,有轨电车的供电线路就是由连续的供电模块敷设而成的。各个独立的供电模块之间由模块连接组件连接在一起,确保线路连续。
3 工作原理
Tramwave地面供电系统巧妙的运用了磁力和重力的原理,当安装有集电靴的有轨电车行驶至模块表面时,转向架下的集电靴即与模块表面不锈钢板相接触,因集电靴带强力磁性可将模块内部的柔性带吸起,使模块内部形成供电通路,将电通过集电靴上的正负极供至车辆,供车辆运行使用。每个模块表面安装有若干个50cm长并且相互绝缘的不锈钢板,因此车辆在供电模块表面受电时,只有转向架下集电靴接触的一块或者两块模块表面的钢板带电即向车辆供电(长度为50cm~100cm),其他区域均不带电,确保了行人安全。Tramwave供电系统自身具备回流系统,和传统的接触网采用的车轮和钢轨回流不同,此供电系统使用其自身的回流系统,有效的避免了杂散电流引起的腐蚀问题,大大的降低了工程造价。
当车辆驶离此位置时,由于此处供电模块表面无强力磁铁吸引,此位置的供电模块内部柔性带会因自身重力作用落下而与其内部的特殊负极相接触,供电通路因此断开使其表面不带电。用于供电的模块钢板会随着车辆的运行转移到下一处,也就是说带电的模块钢板始终处于车辆转向架下方,使车辆持续供电运行,与传统架空电线供电达成同样的效果。
4 技术应用情况
Tramwave地面供电系统起出由意大利安萨尔多公司研发,于2013年由中车大连正式引进国内并成功实现国产化。中车大连专家在其原有技术的基础上进行了升级优化,对其原系统薄弱环节进行了加强、改进,增加了熔断隔离装置、IGBT保护装置等机制对Tramwave地面供电系统的运行进行了全方位护航,使Tramwave供电系统成功商业应用于珠海有轨电车项目,目前珠海有轨电车项目已开始售票运行,整体运行状态良好。此外,北京西郊项目部分线路也将采用此种制式供电系统,目前项目处于施工阶段。
5 结语
有轨电车具有运量大、建设周期短、造价低等特点,已成为各个城市解决交通问题的首选,而且各项新型供电技术的发展很大程度上促进了有轨电车的普及和运用,Tramwave地面供电系统作为新型地面供电方式的一种,其具有的原理简单、施工、维护便捷、价格低廉等特点使其逐渐被市场所接受,随着中车大连对此系统的国产化,相信不久的将来Tramwave地面供电系统将大范围运用于城市轨道交通领域,将同其他地面供电系统(如APS)、电磁感应供电、蓄电池供电、超级电容供电等其他供电方式一起逐渐取代传统的接触网进而成为各大城市的新宠,尤其是在景观要求较高的区域。
参考文献:
[1]孙康,佟刚.现代有轨电车供电方式的选择分析[J].科技视界,2015.
[2]何治新.现代有轨电车牵引供电方式选择[J].城市轨道交通研究,2013.
[3]吴永江,李芾.现代有轨电车新型供电方式发展及运用现状[J].电力机车与城轨车辆, 2014.