李志 王威


摘 要:有軌電車因其運量大、污染小、速度快、造價低廉等特點正在成為各大城市解決其交通問題的首選。供電系統又是有軌電車的重要組成部分,傳統的接觸網供電模式雖然供電穩定、造價低廉,但非常影響城市美觀,新型的供電方式尤其是地面供電技術很好的解決了此問題,逐漸被市場所接受。Tramwave地面供電系統就是目前世界上比較先進的由地面預埋元器件向有軌電車供電的供電方式,本文著重介紹此新型供電系統。
關鍵詞:有軌電車;地面供電系統;Tramwave供電系統
傳統的接觸網供電方式具有技術成熟、供電穩定等特點,但是因其需要架設架空供電線路,對城市景觀的影響較大,已經無法滿足城市對解決出行難問題的同時對城市景觀的需求。隨著人類技術的進步,近些年來,新型的對景觀無影響問題的供電系統逐漸成熟,漸漸的成為各大城市修建有軌電車時新的選擇,Tramwave地面供電系統就是其中之一。
1 簡介
Tramwave地面供電系統是由意大利安薩爾多公司研發的一種新型埋設于地面的供電系統。該系統的元器件均埋設于地面,上表面基本與地面平齊,在不影響向車輛供電的同時還實現了與市政道路的共享,使穿越軌行區的行人和社會車輛暢通無阻。
2 系統組成
Tramwave地面供電系統主要由供電模塊、導槽、插接盒、緊固塊、模塊橋接組件等部分組成,其中最主要的部分為供電模塊。標準長度的供電模塊為3m或5m,以便適應不同曲線半徑線路的敷設需求,也可根據特殊路段設計、生產特殊長度的供電模塊。供電模塊協同其他元器件共同安裝在預埋在混凝土中的導槽內,有軌電車的供電線路就是由連續的供電模塊敷設而成的。各個獨立的供電模塊之間由模塊連接組件連接在一起,確保線路連續。
3 工作原理
Tramwave地面供電系統巧妙的運用了磁力和重力的原理,當安裝有集電靴的有軌電車行駛至模塊表面時,轉向架下的集電靴即與模塊表面不銹鋼板相接觸,因集電靴帶強力磁性可將模塊內部的柔性帶吸起,使模塊內部形成供電通路,將電通過集電靴上的正負極供至車輛,供車輛運行使用。每個模塊表面安裝有若干個50cm長并且相互絕緣的不銹鋼板,因此車輛在供電模塊表面受電時,只有轉向架下集電靴接觸的一塊或者兩塊模塊表面的鋼板帶電即向車輛供電(長度為50cm~100cm),其他區域均不帶電,確保了行人安全。Tramwave供電系統自身具備回流系統,和傳統的接觸網采用的車輪和鋼軌回流不同,此供電系統使用其自身的回流系統,有效的避免了雜散電流引起的腐蝕問題,大大的降低了工程造價。
當車輛駛離此位置時,由于此處供電模塊表面無強力磁鐵吸引,此位置的供電模塊內部柔性帶會因自身重力作用落下而與其內部的特殊負極相接觸,供電通路因此斷開使其表面不帶電。用于供電的模塊鋼板會隨著車輛的運行轉移到下一處,也就是說帶電的模塊鋼板始終處于車輛轉向架下方,使車輛持續供電運行,與傳統架空電線供電達成同樣的效果。
4 技術應用情況
Tramwave地面供電系統起出由意大利安薩爾多公司研發,于2013年由中車大連正式引進國內并成功實現國產化。中車大連專家在其原有技術的基礎上進行了升級優化,對其原系統薄弱環節進行了加強、改進,增加了熔斷隔離裝置、IGBT保護裝置等機制對Tramwave地面供電系統的運行進行了全方位護航,使Tramwave供電系統成功商業應用于珠海有軌電車項目,目前珠海有軌電車項目已開始售票運行,整體運行狀態良好。此外,北京西郊項目部分線路也將采用此種制式供電系統,目前項目處于施工階段。
5 結語
有軌電車具有運量大、建設周期短、造價低等特點,已成為各個城市解決交通問題的首選,而且各項新型供電技術的發展很大程度上促進了有軌電車的普及和運用,Tramwave地面供電系統作為新型地面供電方式的一種,其具有的原理簡單、施工、維護便捷、價格低廉等特點使其逐漸被市場所接受,隨著中車大連對此系統的國產化,相信不久的將來Tramwave地面供電系統將大范圍運用于城市軌道交通領域,將同其他地面供電系統(如APS)、電磁感應供電、蓄電池供電、超級電容供電等其他供電方式一起逐漸取代傳統的接觸網進而成為各大城市的新寵,尤其是在景觀要求較高的區域。
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