浅谈有轨电车新型供电技术
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城市轨道交通供电系统新技术探讨城市轨道交通是现代城市中不可或缺的交通方式之一,其供电系统的稳定和高效对于保障城市交通运行至关重要。
随着科技的不断发展,城市轨道交通供电系统也在不断更新换代,采用了一些新的技术来提高供电系统的效率和可靠性。
本文将探讨一些城市轨道交通供电系统的新技术,以及其在实际应用中的优势和挑战。
一、无触点供电技术传统的城市轨道交通供电系统多采用钢轨供电的方式,这种方式存在着接触电阻大、噪音高、维护成本高等问题。
为了解决这些问题,无触点供电技术应运而生。
无触点供电技术主要是通过无线传输能量来供电,无需与列车接触,从而降低了能量损耗和设备磨损。
这种技术在城市轨道交通供电系统中的应用已经初具规模,取得了显著的效果。
无触点供电技术的优势主要体现在以下几个方面:1. 能量损耗小。
由于无触点供电不需要通过钢轨来传输电能,因此能量损耗要比传统的钢轨供电小得多。
这样不仅可以节省能源,还能降低供电成本。
2. 设备耐用性高。
无触点供电系统中的设备无需频繁接触列车,因此设备的磨损程度较小,寿命较长,减少了维护成本。
3. 环境友好。
由于无触点供电技术能减少能源消耗和减少噪音,有利于改善城市轨道交通的运行环境,减少对周边居民的影响。
尽管无触点供电技术有着诸多优势,但也面临着一些挑战。
首先是技术成熟度不够,需要在设备的可靠性和稳定性上进行更多的改进。
其次是成本较高,需要更多的投入才能实现对传统供电系统的替代。
虽然无触点供电技术有着广阔的发展前景,但还需要在技术和成本上不断完善。
二、智能化监控系统随着轨道交通供电系统的不断发展,系统的安全性和稳定性变得越来越重要。
智能化监控系统的应用成为了当前城市轨道交通供电系统的一个重要方向。
智能化监控系统主要是通过大数据和人工智能技术来实现对供电系统的智能监控和管理,从而提高供电系统的运行效率和可靠性。
智能化监控系统的优势主要有以下几点:1. 实时监控。
智能化监控系统可以对供电系统的各个节点进行实时监控,一旦发现异常情况可以及时报警,减少事故的发生几率。
有轨电车供电方式发展研究摘要:近年来,现代化有轨电车快速发展,为人们的交通出行提供了极大地便利。
有轨电车具有运量大、速度快、污染小等优点,供电系统是现代有轨电车的重要组成部分,对于有轨电车的日常运营有着直接的影响,因此结合当前现代有轨电车各种供电方式,选择高效、合适的供电方式,确保现代有轨电车安全、稳定运行。
本文分析了现代有轨电车供电方式,对各供电方式做出了简要的分析比较。
关键词:有轨电车;供电方式;发展前言:当前,城市私家车数量大幅上涨,交通堵塞严重,并且还存在着大气污染、能源危机等问题,现代有轨电车作为新一代交通工具,其比轻轨和地铁,运营费用低、建设速度快、使用寿命长,在很多中小型城市应用广泛。
由于现代有轨电车耗能较大,因此必须采用合适的供电方式,满足现代有轨电车的运营要求。
1 有轨电车供电方式的发展接触网供电是传统的有轨电车供电方式。
目前大多数城市的有轨电车仍采用这种供电方式。
该供电方式中最常见的是:架空接触网供电和钢轨回流方式供电(传统接触轨供电)。
虽然这种方法的应用有成熟的经验,但其对城市景观的影响不容忽视,存在着线网的架设、维护工作量大等问题。
为解决有轨电车可靠供电与城市景观之间的矛盾,近年来开始对有轨电车无接触网供电技术进行研究,并取得了不错成果。
现代有轨电车越来越受国内各级城市青睐,其供电方式逐步由接触网向无架空接触网发展,以适应城市发展需求。
目前,世界上有轨电车无架空接触网供电方式主要分为两大类:一类为地面供电,其将供电设施沿地面敷设,并分段供电以保证安全;另一类为车载储能供电,代替实时受流,无需外部供电设施。
2 新型无接触网供电方式的介绍2.1 Alston的APS地面供电系统APS系统是地面接触供电的典型代表,采用地面接触轨供电、钢轨回流制式。
保留传统第三轨供电的优势,同时提高了安全性。
(1)组成:APS系统主要由接触轨、集电靴和天线、直流配电单元、直流监控柜等组成。
(2)工作原理:接触轨分段敷设,段间设置绝缘节,电能经受电靴传送至列车;沿接触轨每两段设有控制箱,列车驶入相应段时,控制箱内的控制单元接收到列车发来的编码信号后向该段接触轨供电;其余接触轨保持接地,以保证行人安全。
城市轨道交通供电系统新技术探讨城市轨道交通的供电系统是保障城市交通正常运行的重要基础设施。
随着城市轨道交通规模的不断扩大和技术的进步,供电系统也需要不断创新和改进,以提高交通运营的效率和可靠性。
以下是对城市轨道交通供电系统新技术的探讨。
第一,采用无线输电技术。
传统的城市轨道交通供电系统需要通过接触网和集电装置实现电能的传输,但这种方式存在一些问题,比如容易出现接触网杆塔倒塌和集电装置与电车接触不良等情况。
无线输电技术可以通过电磁感应原理将电能从地面传输到列车上,不需要接触网和集电装置,能够减少设备故障和维护成本,提高供电系统的可靠性和安全性。
第二,采用直流输电技术。
传统的城市轨道交通供电系统多采用交流输电,但交流传输会存在较大的能量损耗和线路电压波动等问题。
直流输电技术可以减少能量损耗和电压波动,提高供电系统的能效和稳定性。
直流输电还可以更好地满足城市轨道交通系统对能量质量和稳定性的要求。
采用能量回收技术。
城市轨道交通列车在制动过程中会产生大量能量,传统的供电系统无法对这些能量进行有效回收利用,造成能源的浪费。
能量回收技术可以将列车制动产生的能量通过逆变器转换成交流电并输送给其他列车,实现能量的循环利用,提高供电系统的能效和经济性。
第四,采用智能化监控技术。
传统的城市轨道交通供电系统通常需要人工巡检和维护,人工操作容易出现疏忽和延误,无法及时发现和处理供电系统的故障。
智能化监控技术可以通过传感器和监控系统实时监测供电系统的运行状态,发现故障并提前预警,实现快速响应和修复,提高供电系统的可靠性和效率。
第五,采用能源多元化技术。
传统的城市轨道交通供电系统往往依赖于传统的能源,如煤炭和石油等,存在能源供给不稳定和环境污染等问题。
能源多元化技术可以通过利用可再生能源,如太阳能和风能等,实现城市轨道交通的供电,减少对传统能源的依赖,提高供电系统的可持续发展能力。
城市轨道交通供电系统的新技术包括无线输电技术、直流输电技术、能量回收技术、智能化监控技术和能源多元化技术等。
城市轨道交通供电系统新技术探讨【摘要】城市轨道交通供电系统是城市公共交通系统的核心部分,影响着乘客出行的便利性和舒适度。
随着科技的发展,新的供电技术逐渐应用于城市轨道交通系统中,带来了诸多优势和挑战。
本文从发展背景、新技术应用、技术优势、挑战与解决方案以及未来展望等方面探讨了城市轨道交通供电系统新技术的发展现状。
通过本文的分析,读者可以深入了解城市轨道交通供电系统新技术的关键特点和未来发展趋势,对我国城市轨道交通系统的现代化建设提供有益参考。
【关键词】城市轨道交通、供电系统、新技术、发展背景、技术优势、挑战与解决方案、未来展望、结论。
1. 引言1.1 引言在城市轨道交通领域,供电系统一直是至关重要的一环。
随着城市轨道交通的快速发展,传统的供电技术已经不能完全满足需求,因此城市轨道交通供电系统的新技术应运而生。
本文将探讨城市轨道交通供电系统新技术的发展背景、应用情况、技术优势、挑战与解决方案以及未来展望。
随着城市人口的增长和城市化进程的加快,城市轨道交通在解决城市交通拥堵、提高出行效率方面发挥着越来越重要的作用。
而供电系统作为城市轨道交通的核心设施,直接关系到整个交通系统的稳定运行。
城市轨道交通供电系统的更新换代迫在眉睫。
新技术的应用为城市轨道交通供电系统带来了诸多益处。
新技术的应用可以提高供电系统的稳定性和可靠性,减少故障发生的可能性,确保乘客的行车安全。
新技术的应用可以提高供电效率,降低能耗成本,减少环境污染,符合可持续发展的要求。
2. 正文2.1 发展背景城市轨道交通供电系统作为城市交通建设的重要组成部分,一直以来都受到各界的广泛关注和重视。
随着城市人口的不断增长和城市化进程的加快,城市交通运输压力越来越大,需求也日益增加。
传统的城市轨道交通供电系统存在着诸多问题,如供电效率低、安全性差、维护成本高等。
为了满足城市轨道交通系统不断增长的需求,新技术在城市轨道交通供电系统中得到了广泛应用。
随着科技的不断发展和进步,各种新技术如智能化控制、高效节能供电装备、新型供电线路等在城市轨道交通供电系统中得到了广泛应用。
城市轨道交通供电系统新技术探讨城市轨道交通供电系统是城市轨道交通重要的基础设施之一,其稳定和高效的供电是保障城市轨道交通安全、运行和发展的重要保障。
随着城市轨道交通规模的不断扩大和技术的不断进步,供电系统技术也在不断创新和进化。
本文将探讨城市轨道交通供电系统的新技术发展方向。
首先是新能源供电技术。
传统的城市轨道交通供电系统多采用接触网供电或第三轨供电方式,但这些供电方式存在着能源消耗大、环境污染等问题。
近年来,人们对新能源的需求越来越高。
将新能源应用于城市轨道交通供电系统成为新技术的研究热点。
利用太阳能、风能等可再生能源进行城市轨道交通供电,不仅可以减少能源消耗和环境污染,还可以降低运营成本。
其次是智能供电技术。
在传统供电系统中,供电设备的运行状态主要依靠人工巡检和手动操作进行监控。
这种方式存在着监测不及时、效率低下等问题。
而利用智能化技术,可以实现供电设备的自动监测和运行状态的实时反馈。
利用物联网技术,将供电设备与互联网连接,实现设备状态的远程监测和控制。
这样不仅可以提高供电系统的运行效率,还可以及时发现故障并进行处理,保障轨道交通的正常运营。
还有供电系统的高效节能技术。
城市轨道交通供电系统的能效问题一直是人们关注的焦点。
传统供电系统存在着能量损耗大、效率低下等问题。
而利用高效节能技术,可以实现供电系统能源的有效利用和消耗的降低。
利用电能回收技术,将制动能量回馈到供电系统中,实现能量的再利用。
还可以采用高效的供电设备和系统,降低能量损耗,提高供电系统的效率。
还有供电系统的安全保障技术。
城市轨道交通的供电系统安全至关重要。
目前,供电系统在人为操作、设备故障、天气等因素的影响下,存在着供电中断、故障等风险。
提升供电系统的安全性是一项紧迫的任务。
可以采用智能化监测系统,进行供电设备的实时监测和预警,及时发现故障并进行修复。
还应加强对供电系统操作人员的培训和管理,提高他们的操作技能和意识,减少人为操作带来的安全风险。
城市轨道交通供电系统及电力技术分析城市轨道交通供电系统是指城市地铁、有轨电车等轨道交通系统所采用的供电设备及技术。
城市轨道交通供电系统的可靠性和高效性对于城市交通运输的安全、快捷和可持续发展至关重要。
本文将对城市轨道交通供电系统及电力技术进行分析,主要包括供电系统的类型、供电技术的发展和应用等方面。
一、供电系统的类型1.第三轨供电系统:第三轨供电系统是最常见的供电方式之一,通常由两条位于铁路两侧的电流导体构成,通过电动车上的集电靴与第三轨接触来提供电能。
由于第三轨直接暴露在外部环境中,容易受到外界因素的干扰,如积雪、雨水等,因此对供电设备的维护和保养工作要求较高。
2.集电弓供电系统:集电弓供电系统是利用车辆上的集电弓通过与架空线接触来获取电能的方式。
集电弓供电系统具有安全稳定、维护方便等优势,适用于高速铁路等大规模轨道交通系统。
二、供电技术的发展和应用1.直流供电:早期的城市轨道交通供电系统多采用直流供电方式,常见的电压等级为600V和750V。
直流供电系统相对简单,但由于电流无法有效传输,导致输电距离受限。
2.交流供电:随着电力技术的发展,城市轨道交通供电系统逐渐采用交流供电方式。
交流供电系统可以通过变压器将电压升高,实现较长距离的输电,提高供电线路的利用率。
3.混合供电:为了兼顾直流供电和交流供电的优点,提高供电系统的灵活性和可靠性,一些城市轨道交通供电系统采用混合供电方式,即直流供电和交流供电相结合。
利用这种方式,可以根据实际情况调整供电方式,提高供电系统的运行效率。
除了供电系统的类型和技术,城市轨道交通的电力技术还涉及到换流技术、接触网技术、保护技术等方面。
例如,为了减少能耗,一些城市轨道交通系统引入了再生制动技术,将由车辆制动产生的能量回馈到电网中,以提高能源利用效率。
总的来说,城市轨道交通供电系统及电力技术的发展旨在提高供电系统的可靠性、效率和经济性。
未来,随着科技的不断进步,我们可以预期城市轨道交通供电系统将进一步发展,应用更高效的供电技术,实现智能化和可持续发展。
有轨电车的牵引供电方式探讨现在很多城市均采用了有轨电车交通方式,此种交通方式与传统交通相比,不但提高了市民乘车的便利性,并且美化了市容。
有轨电车施工与安装都比较简单灵活,工程建设成本与周期都比较低,与汽车等交通工具相比,其在能耗与运输效率上都更具优势。
供电系统是影响有轨电车运行效率的主要因素,为提高其运行稳定性与安全性,必须要做好对其供电方式的研究。
文章对有轨电车的供电方式进行了概述,并重点研究了牵引供电方式。
标签:有轨电车;牵引供电;供电系统有轨电车具有能耗低、安全性高以及外观优美等优点,现在已经有更多的城市将其投入使用。
对有轨电车的运行来说,供电方式是影响其运行稳定性与安全性的主要因素,传统的轨道交通供电方式为第三轨供电与架空接触网供电两种,其中架空接触网供电将供电网路架设在车体上方,通过受电弓将电能传输到车辆供电,具有比较高的安全性。
但是对于现代有轨电车运行现状来看,储能式牵引供电系统已经替代架空接触网供电方式,可以更好的满足城市对节能环保与改善城市景观的需求。
1 有轨电车牵引供电概述对于有轨电车来说,其作为一种传统的公共交通工具,建设在地面上,并且其供电线路多为地面线路,而传统的牵引供电方式基本上均是采用的架空接触网供电或者钢轨回流供电的方式。
与第三轨供电方式相比,架空接触网供电具有结构简单与技术成熟等优点,但是在城市发展进程不断加快的背景下,其在一定程度上会对城市美观度造成影响,还需要对其做更进一步的研究分析。
针对此,为解决有轨电车供电与城市美观之间的矛盾,经过研究确定出三种优化方案:第一,针对架空接触网本身进行景观设计,降低其对城市美观造成的不良影响,减少其与周围环境支架的差异。
第二,采用车载储能装置来完成供电需求,直接取消沿线架设的供电所设施。
第三,将有轨电车沿线供电设施设置于地面,并采用地面敷设供电设施的方式,对有轨电车进行分段供电,解决供电存在的安全问题。
2 有轨电车地面牵引供电方式研究2.1 APS系统APS地面供电系统主要采用了标准埋地式供电轨结构,由工形绝缘轨、DC750V电缆、接触轨、基础电缆以及检测回路等部分组成,如果需要安装在道岔区与交叉道口,必须要结合实际情况来对供电模块结构进行适当的调整。
城市轨道交通供电系统新技术探讨城市轨道交通供电系统是保障城市轨道交通运行的重要组成部分,其可靠性、稳定性、安全性直接关系到城市轨道交通的安全运营。
随着城市轨道交通规模的不断扩大、线路的不断增多,城市轨道交通供电系统也面临着越来越大的挑战。
为了满足城市轨道交通的需求,提高供电系统的可靠性和稳定性,我们需要探索和应用新技术。
城市轨道交通供电系统主要采用第三轨供电方式和接触网供电方式。
在第三轨供电方式中,电源装置直接将电力输送至轨道上方的第三轨,列车通过接触第三轨来获取动力;在接触网供电方式中,变电所将电力输送到天线接触网上,列车通过接触天线接触网来获取动力。
由于城市轨道交通供电系统是长期使用的设备,加之城市轨道交通的运营量和运营时间不断增加,使得城市轨道交通供电系统面临着多种问题,如电力稳定性不足、供电范围受限、供电质量不稳定、设备维护成本高等问题。
为保障城市轨道交通的安全稳定运行,提高供电设备的可靠性和稳定性,需探索和应用如下新技术:1、轨道光伏技术轨道光伏是一种新颖的发电技术,可以利用城市轨道交通的轨道和发电装置的太阳能电池板将光能转换成电能,并直接将电能供应给列车牵引系统。
这种技术在城市轨道交通技术方面得到了广泛应用。
轨道光伏技术具有成本低、使用寿命长、功率稳定、环保无污染等优点,可以有效提高城市轨道交通的供电效率和可靠性,在城市轨道交通供电系统的升级和改造中是一种非常有前途的技术方向。
2、直线电机技术直线电机技术可以在城市轨道交通供电系统中用来提高传输效率和能量利用率,在城市轨道交通的运行过程中可以将电力发送到行驶车次的整个区域范围内。
这种技术具有节约能源、减少设备故障、提高供电可靠性等优点,可以大大提高城市轨道交通供电系统的效率和稳定性。
3、充电式轨道交通技术充电式轨道交通技术则可以通过在车站和车辆上安装大功率充电装置直接对列车进行充电,比起传统的供电方式,充电式轨道交通技术具有响应速度快、无需昂贵的设备维护成本、能够很好地减轻城市轨道交通供电系统的负担等优点。
浅谈有轨电车新型供电技术
作者:李志王威
来源:《科技风》2018年第01期
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电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:
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