现代有轨电车系统构成——车辆
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简述城市轨道交通车辆的主要类型
城市轨道交通车辆主要有电车、有轨电车、轻轨和地铁4种。
1、电车:采用有轨电车路线,整体成为电车系统,其驱动力来自于交流电,是最普及的城市公共交通工具,分为全封闭式和半封闭式。
2、有轨电车:是以轨道为路线,使用电力作为动力的一种公共交通运输形式,主要由有轨电车和天然电力构成,具有运输性能稳定、安全可靠、耗能低、运行速度快等特点。
3、轻轨:是以动车组为车辆,使用轨道作为路线的一种公共交通运输形式,主要由无轨电车组、变电站和供电系统组成,具有运输量大、速度快、安全可靠等特点,是现代城市的主要交通运输工具。
4、地铁:是以地下列车为车辆,使用地下轨道作为路线的公共交通运输形式,主要由地铁列车、变电站和供电装置组成,具有运输量大、速度快、安全可靠等特点,是现代城市中大型交通运输工具。
无轨电车、有轨电车和电动客车概念区分无轨电车、有轨电车和电动客车概念区分第一部分经常出现的认知错误一、车辆类型混淆1.把“无轨电车”当成“有轨电车”2.把“电动客车”当成“无轨电车”3. 只知道“电车”而不晓得“无轨电车”这一称谓二、车辆组件概念不清不清楚所谓无轨电车“大辫子”的正式名称三、车辆外设概念不清把“架空接触网”当成“电车轨道”如果你也犯过上述错误或者对电车的概念还存在疑问,那么请你能够静下心来阅读下面的内容……第二部分外观特点描述一、无轨电车1.车顶具一对需同时使用构成电流通路的“集电杆”(trolley poles 或power receiving poles,新称“受电杆”,可类比电气化铁路的“受电弓(pantograph)”);2. 需要敷设架空“接触网(catenary)”,一对触线(touching wires) 分为正负两根,需同时使用构成电流通路(可类比电气化铁路的“接触网”);3.行驶道路路面不铺设轨道(rail,区别于轨道交通的“轨道”),其行驶位置称为“行驶轨迹”;4.车轮同一般汽车,使用橡胶轮胎(tyres),车门处需加挂接地链(grounding chain,无轨电车车体与大地相接触的金属链条) 以释放车体静电或漏电;5. 双动源无轨电车需车载动力蓄电池(power battery)、超级电容(ultracapacitor) 或/和柴油发电机(diesel generators)等辅助动源,一般无轨电车则不需要;6. 车辆在线运行时,需要按照固定路线行驶,在偏线距内有一定的活动弹性(一般车辆脱线则失去动力,双动源车辆则能够依靠辅助动源行驶较短时间)。
二、有轨电车1. 车顶具一架“集电弓”或一根“集电杆”(新称“受电杆/弓”,类比电气化铁路的“受电弓”。
具两根“集电杆”者只使用一根);2. 需要敷设架空“接触网”,触线只有一根(类比电气化铁路的“接触网”);3. 行驶道路路面必须铺设轨道(类似于或与轨道交通的“轨道”相同);4. 不需加挂接地链,金属的车轮(wheels) 与轨道可构成电流通路;5. 车辆运行时,需要按照固定路线在轨行驶,一般没有活动弹性(一般车辆脱线则失去动力,脱轨则为交通事故)。
上海有轨电车的原理与构造有轨电车是一种利用电力传动的城市公共交通工具,通常在城市中的轨道上行驶,是城市中重要的一种交通工具。
上海作为中国最大的城市之一,也有着较为发达的有轨电车系统。
下面我们来了解一下上海有轨电车的原理与构造。
首先,上海有轨电车的原理是利用电能驱动电机来推动车辆行驶。
电能是通过接触网或者地面导轨供给给车辆,然后通过牵引变流器将直流电变成交流电,再通过电机将电能转化为机械能,推动车辆前进。
有轨电车通常由多个部分组成,包括车辆本体、牵引系统、控制系统、供电系统等。
首先是车辆本体,车辆本体是有轨电车的主体部分,包括车身、座椅、车轮等,它决定了有轨电车的外观和基本结构。
车辆的本体通常由钢铁或者铝合金构成,具有较强的承重和耐用性。
其次是牵引系统,牵引系统是有轨电车的动力系统,它包括电机、变速箱等部分。
电机是有轨电车的动力源,它接受来自供电系统的电能,然后将电能转化为机械能,推动车辆行驶。
变速箱则用于调整电机的输出转速,以适应不同速度要求。
控制系统是有轨电车的控制中枢,它包括电控制器、车辆通信系统等。
电控制器是控制车辆加速、制动和转向的装置,它可以根据驾驶员的操作,调节电机的输出功率,实现车辆的运行控制。
车辆通信系统则用于车辆之间以及车辆与地面指挥中心之间的通信联络,以保证车辆的安全运行。
最后是供电系统,供电系统是有轨电车的能源来源,它包括接触网、地面导轨等。
接触网是一种悬挂在车辆上方的导电设备,它通过接触板与车辆的接触轨道,将电能传输给车辆。
地面导轨则是一种埋设在轨道旁的导电设备,它可以直接将电能传输给车辆,不需要通过接触板。
总的来说,上海有轨电车的原理与构造是比较复杂的,它涉及到电气、机械、控制等多个领域的知识。
有轨电车在城市公共交通中具有重要地位,它不仅可以改善交通拥堵问题,还可以减少城市空气污染,提高城市居民的出行舒适度。
上海有轨电车的发展也正是紧跟着城市公共交通的发展步伐,致力于提供更加便捷、高效、环保的出行方式。
1.城市轨道交通系统构成(线路、轨道、车站、车辆、供电、通讯、信号、环控与给排水)2.城市:人口集中、工商业发达、居民以非农业人口为主的地区,通常是周围地区的政治、经济、文化中心。
3.城市的出现是人类走向成熟和文明的标志,也是人类群居生活的高级形式。
4.城市病:由于城市人口、工业、交通运输过度集中而造成的种种弊病。
表现:人口膨胀、交通拥堵、环境污染、资源短缺、城市贫困5.交通:从事旅客和货物运输及语言和图文传递的行业。
6.城市交通分为城市内部交通与对外交通。
7.8.交通拥堵:指交通需求超过道路的交通容量时,超过部分的交通量滞留在道路上的交通现象。
原因:迅速推进的城市化以及大城市人口的急剧膨胀使得城市交通需求与交通供给的矛盾日益突出。
影响:最直接的影响是增加了居民的出行时间和成本;导致了事故的增多;破坏了城市环境。
分类:常发性交通拥挤、偶发性交通拥挤9.城市轨道交通:服务于城市公共客运、电力驱动的轮轨运行方式。
特征:必须具备以下五个条件:1 大众运输系统2 位于城市之内3 以电力驱动4 独立于其他交通体系以外(如马路和其他铁路) 5 班次频密10.地铁为土地紧张的城市中心区提供的一种交通形式。
特点:运量大、安全、快速、准时11.轻轨:中等运量,多采用全封闭或半封闭方式。
12.特殊形式的轨道交通:单轨系统——跨座式和悬挂式;自动导向系统(AGT);美国旧金山有轨电车13.世界上最早的地铁是1863年1月10日在伦敦开通的一段6km长的线路。
我国最早的地铁是1969年建设的北京地铁14.轨道结构是城市轨道交通系统的重要组成部分,一般由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔及其他附属设备组成。
轨道交通在土质路基上一般宜采用混凝土枕碎石道床,并尽可能敷设无缝线路。
15.钢轨的功能:引导轨道交通列车的车轮,为车轮的滚动提供小阻力的表面;承受来自车轮和其他方面的力并传至于轨;供电电路和轨道电路的回路。
钢轨形式:槽形钢轨、双头钢轨、平底钢轨。
一、车辆电路系统构成城市轨道交通车辆电气系统由牵引系统〔动力系统〕、辅助系统和控制系统等三局部,牵引动力系统属于高压电路,一般为1500V或750V直流供电,辅助系统一般由三相380伏交流电路构成,而控制系统电压通常为110V及以下直流电压,因此,车辆电路系统按其功能及电压上下,可分为高压牵引电路〔主电路〕、辅助电路、控制电路等三局部。
厂家在设计时,通常又对其进行功能细分,如SZP1列车的电路系统按功能级别被分为主电路、牵引制动控制、辅助、监控信息、照明、空调、附属设备、车门控制、车钩电路等9个局部。
1.车辆电气设备配置图1-1 3车单元牵引设备布置根据运量需要,地铁车辆通常采用3辆、4辆、5辆、6辆等几种编组方式。
SZP1列车采用6辆编组,由2组相同的3车单元连挂在一起构成。
图1-1是SZP1列车牵引设备布置简图,除受电弓和避雷器外,所有的车辆高压、牵引和辅助设备分布在车辆底部,大局部牵引设备位于B车和C车车下的两个逆变器箱中,其中,PH箱(牵引和高压)安装在B车,PA 箱(牵引和辅助系统)安装在C车。
SZP1列车采用直流1500伏架空接触网供电,每个3车单元设一台受电弓,受电弓位于B车II端顶部,由接触网送来的直流1500V高压电流经受电弓直接进入PH箱。
PH 箱由高压系统和MCM〔电机逆变器〕组成,高压系统包括线路断路器、隔离接地开关、带接触器的车间电源插座、熔断器和去耦二极管等高压设备。
MCM由三相逆变器、控制板和保护元件等设备组成。
位于C车的PA箱主要由一个MCM和一个ACM〔辅助逆变器〕组成,此外还包括充电电路、EMI 电容器、三相辅助滤波器、辅助变压器〔三相电压〕等。
BCM〔蓄电池充电机〕和蓄电池位于A车,负责向全列车提供直流110V控制电压。
2.电路系统构成由2动1拖组成的3车单元的车辆电路原理图如图1-2所示。
图中,车辆通过受电弓〔Q1〕从接触网取得1500V直流电源。
F1是避雷器,负责对车辆进行网侧过电压保护。
城市轨道交通车辆的分类引言城市轨道交通作为现代城市重要的公共交通工具之一,发展迅速,逐渐成为人们出行的首选方式。
而轨道交通车辆作为轨道交通系统的核心组成部分,对乘客的安全、舒适以及运营效率有着重要影响。
本文将从不同角度对城市轨道交通车辆进行分类,并分析各类车辆的特点、优缺点等。
传统地铁车辆传统地铁车辆是最常见的城市轨道交通车辆,根据动力来源以及车辆结构等因素,可将传统地铁车辆分为以下几类:1. 直流电力驱动车辆直流电力驱动车辆采用直流电动机作为驱动力源,通常以第三轨供电。
这类车辆具有传统的设计和结构,成熟可靠,广泛运用于早期地铁系统。
但由于其电气设计相对简单,能效较低,且无法实现调速控制,因此不适合长距离、高速运营。
2. 交流电力驱动车辆交流电力驱动车辆采用交流电动机作为驱动力源,通常以架空线供电。
这类车辆的设计和结构相对较新,能够实现调速控制,具备更高的能效和运营效率。
许多现代地铁系统已经采用交流电力驱动车辆,以提高系统的性能和可靠性。
3. 线性电机驱动车辆线性电机驱动车辆采用线性电动机作为驱动力源,通过轨道上的电磁场与车辆上的线性电机相互作用来推动车辆运动。
这类车辆的特点是无需牵引线,减少了建设成本和环境污染,并且能够实现更高的加速度和制动效果。
线性电机驱动车辆在高速磁悬浮列车等新型城市轨道交通系统中得到广泛应用。
轻轨车辆轻轨车辆是介于传统地铁车辆和有轨电车之间的一类城市轨道交通车辆。
根据设计和使用需求的不同,轻轨车辆可分为以下几类:1. 快速轻轨车辆快速轻轨车辆通常采用交流电力驱动,具备较高的运营速度和能效。
这类车辆通常在城市快速交通系统中应用,能够满足乘客长距离、高速出行的需求。
快速轻轨车辆在大城市的联通线路和郊区快速交通系统中得到广泛使用。
2. 城市短距离轻轨车辆城市短距离轻轨车辆通常采用直流电力驱动,适用于城市内的短距离交通需求。
这类车辆相对较小、灵活,能够在城市狭窄的区域内运行,并且可以与其他交通方式进行接驳。
现代有轨电车合理站间距研究1 概述截⾄2016年底,我国开通运营现代有轨电车线路的城市增加⾄11个,计有17条线,共235.6 km,268座车站[1](表1);整体⽽⾔,我国现代有轨电车事业蓬勃发展,⽅兴未艾。
研究现代有轨电车的车站分布对提⾼其投现代有轨电车是在传统有轨电车的基础上,通过全⾯的技术改造、升级⽽发展起来的⼀种中低运量轨道交通系统。
相⽐传统有轨电车,它具有以下特点[2]。
(1)采⽤模块化低地板车辆,设计更加⼈性化。
(2)可以采⽤独⽴或者半独⽴路权,辅以交叉⼝信号优先,提⾼了运⾏速度和服务⽔平。
(3)采⽤流线型设计和绿化道床,且供电⽅式多样,满⾜城市景观需求。
(4)载客能⼒可通过增减车辆模块和车辆联挂运⾏进⾏调节。
表1 2016年中国现代有轨电车运营线路统计城市线路名称线路条数/条线路总长/km车站总数/座平均站间距/km沈阳浑南新区有轨电车470860.81长春55路、54路217.2350.49⼤连201路、202路及其延伸线363.5411.55南京河西有轨电车17.8130.60苏州⾼新区有轨17.7110.70淮安淮安有轨电车120.1230.87青岛城阳有轨电车18.8120.73内陆合计162312600.89⾼雄⾼雄捷运环状轻轨14.680.58港台合计14.680.58中国合计17235.62680.882 车站分布相关因素分析[5]2.1 现代有轨电车车站概述受运营组织的影响,现代有轨电车的车站形式⽐较简单,除⾸末站和部分重要的换乘车站设置少量设备及管理⽤房外,中间站仅设置站亭、照明、导向、⽆障碍设施和辅助安全设施等满⾜乘客上下车及候车要求。
2.2 对吸引客流的影响现代有轨电车通过车站吸引⼤量客流,对缓解城市交通压⼒发挥着重要作⽤,所以在⼤型客流集散点必须设站;其他车站的设置主要受⼈们对站间距的要求⽀配,需要兼顾各车站间距离的均匀性。
车站客流吸引范围模型简单假定为以车站为圆⼼,乘客平均到站距离为半径的圆形覆盖⾯积(图1)。
中国现代有轨电车与跨座式单轨的对比分析近年来,现代有轨电车以节能环保、安全便捷、低噪音等优势受到众多城市的青睐。
相比地铁来说,现代有轨电车的规划审批工作相对简单,线网规划只需获得当地省级发改委批复即可,单条线路的工可批复获得当地市发改委批复即可,故全国多个城市的现代有轨电车建设方兴未艾。
在各大城市大力发展现代有轨电车的同时,要理性看待其缺点和不足。
每一种交通制式都有其适宜的发展条件,不应盲目追求“时髦”。
本文以目前已运营的现代有轨电车为切入点,分析其优势及限制因素,与跨座式单轨进行了对比和分析。
一我国现代有轨电车发展现状有轨电车曾经风靡全球,随后因家用小汽车的普及而逐渐消失在公众的视野中,然而,随着汽车能源紧张和环境污染问题日益凸显,有轨电车的发展再遇良机。
现代有轨电车相对于传统有轨电车在车辆改造、占用路权、信号控制等方面做出了巨大的改进,因具有环保、节能、舒适等特点以及相对地铁更低的造价、更短的工期等优势成为公共交通发展的新趋势。
目前欧洲约30个国家的100多个城市、北美超过30个城市运营有轨电车,其成为城市公共交通骨干形式之一。
据不完全统计,截至2016年12月底,中国共有大连、天津、上海、沈阳、长春、苏州、南京、广州、淮安、青岛10个城市开通运营了15条有轨电车线路(含传统意义的有轨电车线路),运营里程177.47公里,车站258个。
同时,苏州、兰州、红河州、青海、三亚、北京、佛山、南京、沈阳、珠海、武汉、成都、深圳、上海、黔南州、南平等地区的24条有轨电车线路正处于建设阶段,建设的里程约为385公里。
国内大部分城市已建成运营的有轨电车线路均为单一线路,其功能定位大多为在城市新区或郊区作为轨道交通的延伸和补充线路,部分作为中等城市公交骨干线路,少数则作为景观线路。
表1 国内部分城市现代有轨电车线路概况二我国现代有轨电车发展现状评估随着现代有轨电车的普及,我国部分城市在没有考虑有轨电车适用性的前提下就争相开展有轨电车项目,对有轨电车的功能定位缺乏全面认识,存在一定的片面性和盲目性,因此需要审视有轨电车发展的限制因素。
第一章1.城市轨道交通及其分类定义:城市轨道交通是指列车或车辆以电力为动力,在钢轨上或沿导轨运行的城市公共交通方式。
常见类型:地铁系统、轻轨系统、市郊铁路、单轨系统、有轨电车等。
特点:多方式、不局限于钢轨钢轮系统2.城市轨道交通作用及发展作用:满足交通需求;支撑与引导城市发展;促进城市及周边地区经济发展(发挥城市的辐射作用);轨道交通建设带动相关产业发展。
第二章城市轨道交通系统构成:1、车辆2、车辆段3、限界4、车站5、供电系统6、信号系统7、环控系统1.车辆特点要求:可靠、舒适、安全、美观、技术含量高、加速快、电力驱动。
1.车辆种类:地铁车辆基本车型为A型车、B型车,A型车车辆基本宽度3000mm,B型车2800mm,每种车型有带司机室和不带司机室、动车和拖车的区分。
2.车辆段车辆段是对车辆进行运用管理、停放及维修保养的场所。
主要设施:出入段线、停车库线、试车线、联络线、洗车库、维修线、办公用地作用:列车运用、定期检修。
布局:尽端式、贯通式修程:厂修、架修、定修、月修3.限界种类:车辆限界、设备限界、建筑限界曲线地段限界加宽理由:内加宽、外加宽计算方法:内加宽、外加宽4.车站分类:按敷设方式、运营性质、站台形式划分运营性质:中间站、换乘站、中间折返站、尽端折返站站台形式:岛式站台、侧式站台、岛侧混合站组成:主体、出入口及通道、通风设备及风亭和附属建筑。
主体由乘客使用空间、车站用房组成。
乘客使用空间又分为付费区和非付费区。
5.车站设置要求:1)处理好选址与城市规划、交通、地面(地下)建筑、管线的关系。
2)站间距依据具体条件和主要功能确定。
3)规模、形式、通道应优化设计,满足6min内疏散的需要。
4)规模考虑近期客流量和远期预测需求规模(很重要)。
5.供电系统电源方式:集中式:城市电网(100kv级)-主变电所-牵引变电所-接触网;分散式:沿途城市电网(10kv级)-牵引变电所-接触网混合式:两种方式相结合,合理利用电网资源。
拉萨现代有轨电车1号线车辆段平面布置方案研究高国飞;李莉【摘要】文章结合拉萨现代有轨电车1号线车辆段选址情况及设计方案,对1号线车辆段的功能定位、工艺流程以及平面布置方案进行全面分析,最后归纳总结现代有轨电车车辆段的设计特点以及车辆段平面布置方案类型,供技术人员参考.【期刊名称】《现代城市轨道交通》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】6页(P85-90)【关键词】现代有轨电车;车辆段;布置;方案【作者】高国飞;李莉【作者单位】北京城建设计发展集团有限公司,北京 100037;长春市轨道交通集团有限公司,吉林长春 130051【正文语种】中文【中图分类】U269.31青藏线的开通使每年到拉萨旅游的游客数量大增,不断增长的旅游客流需要有更高服务水平的公共交通系统。
但拉萨市土地资源、道路和停车设施相当有限,生态环境相对脆弱,所以建立以城市轨道交通系统为骨干,常规公交线网为主体,支线公交、特色公交、出租车等为补充的多层次公共交通体系成为拉萨市的必然选择。
拉萨市的经济条件、人口状况、客流量等指标不满足国家规定的地铁和轻轨建设要求。
同时拉萨市脆弱的生态环境也不容许进行诸如地铁和轻轨的大规模工程建设。
现代有轨电车具备速度快、运能高、外观好、噪音小、工程造价低等多种优势,非常适合拉萨市城市公共交通的发展。
拉萨市现代有轨电车线网由 1号、2号、3号线共 3条线路组成,总里程63.932km。
1号线沿拉萨河东西方向布置,2号线两头线路均为东西方向,仅中间一段为南北向,3号线基本为南北方向,2号线和 3号线的部分线路形成 1 个小环线(图 1)。
下面以拉萨1号线为例阐述和总结现代有轨电车车辆段平面布置方案。
1号线起自堆龙德庆县东嘎车辆段,经东嘎东路后沿东嘎东路一路东行,经过拉萨市经开区后沿拉萨河北侧铺设,经太阳岛、仙足岛、滨河路、江苏西二路后上跨拉萨河,沿教育城勤学路至线路终点。
正线全长33.233km,共设 36 座车站,其中地面车站 34 座,高架车站 2 座,车辆段和停车场各1处,控制中心 1 处,采用100% 低地板储能式新型有轨电车。