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现代有轨电车牵引网系统设计规范

时间:2023-10-04 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前轨道交通的牵引网形式主要有接触网和接触轨两种类型。有轨电车还有地面牵引供电系统。高新开发区有轨电车工程采用钢轮钢轨电车,根据该车辆特点和要求,选用DC750V架空接触网向车辆提供电源。2)架空接触网系统功能及主要设计原则。接触网导流总截面应满足持续电流及远期高峰小时牵引负荷要求,牵引回流电缆的设置应满足电流截面要求,架空接触网应采取可靠的防雷措施,以保证系统安全运行。

现代有轨电车牵引网系统设计规范

牵引网作为电车提供动力的主要媒介,需要根据城市轨道交通线路的车辆、限界经济性等多个方面进行选择确定。

目前轨道交通的牵引网形式主要有接触网和接触轨两种类型。有轨电车还有地面牵引供电系统。由于本工程以地面线路为主,与横向道路之间为平面交叉,线路不封闭,人员和车辆可穿行线路,因此接触轨系统不适合本工程。适用于本工程的接触网系统主要是架空接触网。

(1)架空接触网系统

1)概述。

常用的接触网制式有DC1500V架空接触网和DC750V架空接触网两种。高新开发区有轨电车工程采用钢轮钢轨电车,根据该车辆特点和要求,选用DC750V架空接触网向车辆提供电源

架空接触网的悬挂分为刚性和柔性两大类型。刚性接触网悬挂适用于隧道内,当量跨距小于15m。柔性接触网悬挂适用于地面或高架,当量跨距可大于35m。

本工程的有轨电车主要在地面道路上运行,因而选用大跨距的柔性接触网悬挂比较合理。全国各地的地铁轻轨线的地面线或高架线大多采用柔性接触网悬挂型式。运行实践证明,无论从技术性能、弓网受流关系,还是运营实绩、可靠性方面,都已经比较成熟。

2)架空接触网系统功能及主要设计原则。

架空接触网系统是给车辆受电弓提供持续电能的特殊供电设备,是无备用而直接影响行车的设备。为保证有轨电车最高设计车速70km/h的行驶要求,架空接触网系统应满足环境、车辆等外部条件,并具备良好的弓网受流关系和较小的调整维护量,确保车辆在高速行车中能保持正常稳定的接触受流,必须具备较高的可靠性和尽可能低的维修率。

3)接触网供电研究和设计的原则。

接触网供电研究和设计应体现“满足电车行车速度、提高技术经济性能、实现运行安全可靠”的要求,具体应遵循以下原则。

电气方面,应满足苏州高新技术区有轨电车电压和电流的要求。接触网导流总截面应满足持续电流及远期高峰小时牵引负荷要求,牵引回流电缆的设置应满足电流截面要求,架空接触网应采取可靠的防雷措施,以保证系统安全运行。

机械方面,应满足技术先进、可靠、耐腐蚀、寿命长的要求,能适应沿线正线、停车场、库内等各种环境条件,并满足规定的安全系数,同时优先选用满足各项技术指标要求的国产设备。

在安全方面,整个接触网系统应具有完善的接地措施,每座牵引变电所设一个接地网,接地电阻一般不大于0.5Ω,以保证人身安全。在确保安全可靠的前提下,支持结构还应综合考虑城市景观美化效果。

(2)接触网主要技术参数 电压:DC750V,电压变化范围为-33%~+20%,即DC500~900V的变化范围。

1)接触网系统设计满足有轨电车最大速度为:

直线段70km/h。

曲线段30km/h。

试车线70km/h。

车辆段20km/h。

2)接触网技术标准:

接触网高度:5300±100mm。

结构高度:1400mm。

锚段长度:≤1500m。

最大跨度:<65m。(www.xing528.com)

拉出值:直线段:±200mm,曲线段:-250mm。

3)接触网设计的气象条件(见表4-17)。

4-17 架空接触网系统设计的气象条件

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4)柔性架空接触网悬挂方案比选。

柔性架空接触网悬挂型式多样,大致可归纳为两大类。

弹性简单悬挂(见图4-8):

弹性简单悬挂的悬挂方式简单,支柱高度低,支持装置承受的负载较轻,存在驰度较大、弹性不均匀的缺陷,但在悬挂点处增加一个倒Y形的弹性吊索后可得到改善。由于简单悬挂施工简单、便于维护、工程造价低,可适应速度120km/h的轮轨交通,城市有轨电车或轻轨大多采用弹性简单悬挂方式。

简单链形悬挂(见图4-9):

接触线通过吊弦悬挂到承力索上的悬挂称为简单链形悬挂。链形悬挂承力索悬挂在支柱的支持装置上,接触线通过吊弦悬挂在承力索上,使接触线增加了悬挂点,调节吊弦可以使整个跨距内接触线相对轨面保持一致高度,基本上消除悬挂点处的硬点,弹性比较均匀,但工程造价高。

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4-8 弹性简单悬挂

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4-9 简单链形悬挂

从工程造价低、维护保养方便上考虑,本工程选用弹性简单悬挂方式。

5)有轨电车通过小半径转角处的处理方式。

根据线路专业提供的平面图,苏州有轨电车的部分路口的转弯半径非常小,最小处只有25m,如何保证电车迅速地通过转角,同时保证道口接触网立杆不太密是值得研究的。

为了保证有轨电车通过小半径转角处的美观及电车快速的通过,根据车辆的性能可采用以下措施:一是在转角道口不设接触网,利用车辆的蓄电池组驱动车辆通过。二是在转角道口设置接触网。

在道口设置接触网采用常规的立杆布置会存在电杆密度大(电杆的间距只有10m左右)的问题,会造成其他车辆无法通过路口,并且影响景观。为保证道口交通的通畅,接触网应采用软横跨的结构形式,电杆设置在路边,不影响路口的交通,同时可适当地降低路口的电杆数量。按照常规的立杆方案与采用软横跨方案在转弯路口的电杆布置比较如图4-10和图4-11所示。

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4-10 路口常规立杆方案

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4-11 路口软横跨立杆方案

根据本工程沿线道路情况特点,建议在一般路段的转弯处,采用接触网软横跨布置方案。在较大的主干路口,采用诸如无接触网供电方案的其他方案。

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