架空接触网和第三轨供电方式比较

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1、．憾架空接触网和第三轨供电方式比较谢伟电气化勘测设计研究院摘要：本文通过对国内外地铁和轻轨供电方式的分析，对两种供电方式进行了较深入的剖析，并从安全性、经济性和实用性等方面进行了比较。。关键词：接触网第三轨比较l国际上地铁和轻轨供电方式概况及其发展趋势自1863年世界上第～条地下铁道在英国伦敦建成通车以来的100多年中，世界上已有三十余个国家的100多个城市相继修建了地下铁道或城市轻轨，采用的电压等级仅直流制就有近二十种。从I)C550V至DC3000V均有采用(详见参考文献2、3、4、5)。但在这=十种电压等级

2、中，应崩最多的还是DC750V和DCl500V两种。这也是国际电工委员会(IEC)推荐采用的电压等级。就牵引网方面而言，在上述100多个城市修建的地下铁道和城市轻轨当中，约有70％采用架空接触网(包括刚性架空接触网)，30％采用第三轨，其中架空接触网儿乎在各个电压等级中均有应用，而第三轨通常应用于750V以下电压，仅有两个例外，西班牙的巴塞罗那和埃及的开罗两座城市采用了[500V第三轨。从修建年代方面分析，早期修建的地下铁道由丁受当时技术的限制，无一例外地采用了第三轨方式，但随着牵引供电技术和车辆技术的不断发展，

3、尤其是电力半导体元器件在技术上的进步，后期修建的地下铁道多数采用了架空接触网方式，而选用第三轨修建新线的城市中又有相当一部分是已先期建成了第三轨地下铁道后再续建新线的。六十年代以后，日本、德国等往作牵引电压制与受电方式决策时，提出了应重视紧急状态时乘客疏敞的安全问题，这一点尤其值得我国有关部门重视，因为我国城市人口密度在世界占首位。据了解，香港地下铁道在建设初期曾按第三轨作方案，后考虑紧急状态F乘祥疏散时的安全问题，才改用架譬接触刚方式。新加波在七十年代修建的地铁系统采用的是DC750V第三轨受流方式，新建的尔北

4、线州采用了OCl500V架空接触网方式。目前国际上的先进国家在架空接触网方面普遍采用了热软化特性优良的银铜合金电导线，在维修工作量方面可以与第三轨比美的刚性架空接触网育进一步扩大应用的趋势。第三轨方面t为改善受流条件，减少机械磨耗和电气腐蚀等，新型的AL—SUS复合导电轨已得到应月j。2国内地铁轻轨发展现状我国投入运行和建设中的地下铁道和轻轨中，八十年代以前决策修建的北京地下铁道和天津地下铁道均采用了DC750V第三轨供电制式。八十年代以后兴建的上海地下铁道、广州地下铁道均采用了DCl500V架空接触网方式，据了

5、解，即将兴建的深圳地铁和南京地铁也将选用DCISOOV架空接触网方式。此外．我国东北大连、鞍山和长春等地仍在运行中的有轨电车(现代轻轨的雏形)也采用了架空接触网方式。在技术水平方面，上海地下铁道、广州地下铁道的架空接触网均采用了银铜合金电车线低净空接触悬挂、艨轮断线制动等先进技术，技术上已达到国际较先进水平。而第--轨3Y式的北京地下铁道和天津地下铁道仍然采用传统的50kg／m高导电率低碳钢钢轨，与国际先迸水平有～定的差距。3架空接触网和第三轨的基本构成3．1架空接触网基本构成架空接触网系统由各类线材、绝缘子、下

6、锚装置、支持结构、分段绝缘器和隔离开关等组成。典型的支撑悬挂见图1。二，，‘’～_—■_I】=!}{．一．’。’，2～≤=产一111刮}，一一’j『’】{：}r_Ⅲ——』!—L。§≤厂÷-圩7一’{；：：{，_，劳亏守7●一≯／r量曩?oiI一■丁。———，?‘。一，f7，j。。／／／：l／’瓦．，?：，■。I3．1．1线材对于直流1500V供电方式，目前常用的线材种类有如下几种：·接触线采用120mm2银铜台金电车线(Risl20)·承力素采用150mm：硬铜绞线(TJl50)·辅助馈线采用150mm2硬铜绞线

7、(TJl50)·架空地线采用120ma2硬铜绞线(TJl20)正线通常采用双接触线全补偿简单链形悬挂方式。载流截面由两根Risl20银铜台金电车线和四根TJl50硬铜绞线(载流承力索和辅助馈线)共六根线组成，再加上一根惯通的架空地线，每条正线通常需架设七根线。3．1_2绝缘子绝缘子通常采用瓷质绝缘材料，有腕臂用棒式绝缘子、馈线支撑绝缘子、下锚绝缘子等几种。爬电距离不小于250mm(对丁DCl500V而言)。3．1．3下锚装置下锚装置是架空接触阿的重要组成部分，常用的是带断线止动功能的棘轮补偿下锚装置。31．4支持

8、结构支持结构采用绝缘旋转腕臂和软横跨结构，支柱采用园形等径预应力钢筋混凝土柱和桁架式钢柱。3．1．5分段绝缘器和隔离开关分段绝缘器和隔离开关是对架空接触网进行分段和供电的设备，设置地点和数量取决于分段要求及牵引变电所的位置和数量。3．2第三轨的基本构成第三轨主要由接触轨、绝缘子、端部弯头、防爬器、防护罩和隔离开关等组成。典型17并iilj；々裂{i?j景jii毫案子j羞皇