1500V架空接触网和1500V第三轨供电方式比较.ppt

一、安全性比较 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，后考虑紧急状态乘祥客疏散时的安全问题，才改用架譬接触刚方式。 当列车在隧道中发生事故时，就疏散通道是否畅通而言，三轨方式下会给快速疏散乘客带来一定的影响，同时，如果未能及时可靠地断电供电电源，在三轨带电的情况下，将有可能存在乘客触电的危险，而架空网在4m高处，不会对乘客造成人身伤害。接触轨供电的线路必须采取严格的封闭措施，以防止意外安全事故； 接触轨在道岔区、平交道路口、电气分段、车库内和车库前等处需要断开，对车辆受电不利，在这些地方容易造成车辆断电并出现拉弧，产生次生危害；少数情况下还可能因断电区长度不合理导致车辆停滞在无电区内需要救援； 当有人跌落站台时，虽然由于三轨敷设在站台“帽沿”底下，且加有防护罩，但仍存在三轨触电的可能性。而架空网方式下不会发生触电事故的可能。 在设备抢修时，因为第三轨靠近抢修现场，而停电进行作业不太现实，若在施工过程中，工具如果误碰第三轨，就可能造成人员伤亡、财产损失的恶性事件。总之采用第三轨供电后，在线路上进行的设备维护、施工、保养等作业，必须在第三轨停电的情况下方可进行。特别是运营时间内的设备抢修，对于行车组织非常麻烦，停电不合实际，不停电又存在一定的安全隐患。 大风、雨雪天气，乘客的雨伞等金属物品吹落轨道，因为金属短路，造成跳闸（武汉发生过一次乘客雨伞触碰第三轨）等事件。 2、牵引功率 受电弓支持高电压大功率（单个受电弓一般额定受电能力达到1600A，短时能承受2400A），而第三轨受流器则相对较低（一般额定受电能力为600A，且在较大电流时，由于接触稳定性差，容易出现较大拉弧现象）。这就是为什么大运量、高速度地铁无一例外采用接触网供电的原因。 3、受流稳定性 从技术角度来讲,由于集电靴在高速之下难以准确地抓紧带电轨，采用第三轨供电的线路速度不能太高，故随着车辆运行速度的提高(100km/h)，三轨受流靴的受流稳定性将变差，离线率增大，容易出出拉弧现象。而相对于架空网方式受流来说，100km/h的属于低速范畴，受流稳定性好，离线率低。 4、再生能量利用能力 由于架空网是全线贯通的，只要线路上有其他车辆运行，车辆再生制动时所发出的电能就可以被其他车辆利用，因此能够高效地利用再生能源，提高再生能量利用率。而三轨由于有分岔，线路上需设无电区，在不同区间运行的车辆能量不能相互利用。 5、杂散电流 由于带电轨道接近地面，虽然安装了整体绝缘支架，但是和架空接触网供电相比较仍会有较多的电流流失到地面，造成杂散电流的增多，同时，直流的杂散电流对周边建筑的腐蚀较厉害，采用三轨均不利于周边结构的腐蚀防护 6、国内发展趋势 在前期国内主要是以北京为代表的城市使用DC750V三轨受流方式，这主要是由于北京一号线、二号线建设的比较早，高压变流技术代价高，由于既有线的存在，后续延用至今（在交流传动地铁技术的发展初期，由于受IGBT技术的制约，IGBT的耐压等级只能达到1800V，所以不得降低供电电压。而现在3300V耐压等级的IGBT已是发展成为一种成熟的技术，甚至出现了6000V以上的IGBT技术，高供电电压成为了交流传动的主流。目前欧洲、日本等牵引设备供应商均有成熟可靠的全套设备）。 以上海、广州、深圳、南京为代表的城市均大量采用了DC1500V接触网供电。甚至包括采用B型车的杭州、沈阳、苏州也是如此，这是技术发展的趋势和节能要求的使能。从两大类接触网的应用比例来看，目前地铁采用三轨授电的城市仍比采用架空接触网的多。但是随着城市规模的扩大及技术的发展，采用1500V架空接触网的呈上升趋势，且已有DC3000V系统出现。 7、车辆取流和电磁干扰性能比较 第三轨在道岔处和电分段处必须设断口，车辆集电靴在接触轨断口处不可避免地要有电流冲击而产生电弧和火花．由此产生的高次电磁波对无线通信有一定的干扰，第三轨断口处的电流冲击造成车辆取流不平稳，并对列车运行速度有一定影响。架空接触网在道岔处和电分段处是连续的．车辆受电弓始终是平滑的取流，现代技术使得受电弓相对接触网的离线率非常小，因而产生火花引起的电磁干扰也非常小，允许列车运行速度较高。 8、维修工作量比较 通常情况下，架空接触网由于结构复杂因而其维修工作量要大于第三轨。但随着智能化接触网检测车的普遍应用，接触网的状态可以通过检测车进行适时的检测，实现接触网的状态维修，大大减轻日常维护工作量。另一方面．对于地面线路而言，工务维护轨道时必须将第三轨的电源切断，因而第三轨对工务维护工作有一定的影响，尤其是碎石道床区段干扰