浅谈城市轨道交通牵引供电及电力技术分析

牛嘉晨

摘要：在社会经济不断发展背景下，城市交通建设步伐加快，轨道建设也成为了当前城市交通中重要的交通方式。城市轨道在部分人口相对密集，交通相对拥堵的城市，其具有积极运输的作用，可有效的地缓解城市交通压力，因此，本文将针对其交通牵引供电以及电力技术进行简要分析。

关键词：城市轨道;牵引供电;电力技术;分析

城市轨道与公交车等各种交通方式有着相对明显的差异，其具有噪音污染相对较小，且具有一定的环保性，不会在运输过程中造成拥堵等现象，是当前重要的城市交通工具。城市轨道交通在人口相对多，交通压力相对大的城市能更好地发挥其效能，是目前部分城市交通运输网中重要的组成内容，因此，对其牵引供电系统以及电力技术进行相应的研究具有至关重要的意义。

一、牵引供电

（一）直流供电

根据我国现阶段的供电方式而言，为有效地保证人民群众在基本生活以及工作中的用电需求，使电流以及电压在应用过程中处于一个相对稳定的状态，绝大多数的城市在安置以及运行变电站、牵引网等时，通常都会应用1500V的直流供电方式[1]。双轨道交通牵引在用电方面的需求相对较大，其在实际的应用过程中两边都需要进行相应的供电，这样的方式主要为了有效的避免一边系统出现意外时，影响轨道正常运行等问题，其能通过另一供电系统进行正常的运输，保证了运行的正常性，并且，不会影响城市的交通，也进一步保障了人们的出行安全性及可靠性。与此同时，还会利用直流供电网进行相应的保护，根据杂散电流保护的模式，均匀配置各个运输网络中的电能以及电压，确保用电器的正常、有效运作，并且，对于部分运输距离相对较长的线路而言，这样的方式也相对可靠，能有效地避免运输故障的发生。此外，城市交通轨道应用变电模式在一定程度上会将供电的距离缩短，使得资源出现较高成本的耗损，因此，可了解到直流供电系统方式在大面的城市轨道交通中缺乏一定的适用性。

（二）交流供电

交流供电系统在进行搭建过程中，所应用的是单向连接方式，这与直流供电有所不同。交流供电系统是在变电站中同时安装两台变压器，并利用双绕组的单项变压，总体结构将会以开口三角形呈现[2]。低压的端口在接地一侧的位置，高压的端口则是在电网的接入端，牵引母线将会连接其余的各个端口。在进行交流供电系统的建设过程中，其降压系统应设置在系统的终端还有线路的区间，进而有效保障其运行正常，对运输线路当中的照明系统也会起到比较好的保护作用。交流供电系统上的各种设备要具备比较强的耐磨性，保证系统能有效地抵御相对打的瞬间接触压力。

二、电力技术

（一）接触网

柔性的接触网：柔性接触网通常是以简单悬挂为主，其有导线但是没有承力线，并且柔性接触网的支柱高度相对较低，且结构也比较的简单，支撑点承受的负荷也比较轻，因此，这一技术在无轨电车还有轻轨当中应用地也相对较广泛，悬挂也相对简单。但是这样的悬挂方法其悬挂点会有硬点，并且整体的跨度也不够大，在运行中导线会出现震荡的现象，不适用于高速铁路中。而链形悬挂一般是悬索连接承力线以及导线，可解决简单悬挂的中存在是问题，适用于跨度比较大还有距离相对较长且高速的城市轨道，因此，链形悬挂在城市轨道建设中被广泛使用。如图1，图2所示。

刚性接触网：刚性接触网是一种以硬质的金属条替代常规软质导线的一种方式，在不断地发展过程中，进一步加大了第三轨的供电接触面积，解决了钢轨过重导致悬挂不可进行的问题。当城市轨道路线由上往下时，可进行切合的对接，不用进行机车的更换。

（二）第三轨供电

第三轨供电是城市轨道交通中比较常见的且广泛应用的供电网络，其是以钢铝复合型材料为主，对此，其导电性能也相对较高。这样的方式在一定程度上能有效地降低电能的耗损，并且，不需要针对轨道的沿线进行馈线电缆的设置，对检测成本的控制具有积极的意义。第三轨的机构由接触轨、接头、端部弯头等构成的，而接触轨的接头可分为正常接头以及温度伸缩接头。正常的接头在进行安装过程中要用铝制的鱼尾板实施固定，与支撑点的距离保持在600毫米以上。

（三）直流供电的绝缘方式

在城市轨道直流供电系统中实施绝缘保护具有积极的作用，主要是因为在运行的过程中，会出现比较严重的迷流现象。因此，利用直流供电系统中的直流负极以及正极构建合理、科学、有效的绝缘保护系统[3]。如若对直流负极实施接地处理，会增加电源负极出现迷流回路的概率，进而影响整体的运行。

（四）交流供电牵引网的分段及其保护方法

对交流供电系统进行电缆牵引网的安装，并以分段的方式有效地减低传输过程中的耗损。一般情况下牵引网供电是以1500V的直流电压进行，部分特殊情况会应用750V，牵引网的应用是以上下两条线为主，将其并联。变压器要实施统一的管理，以分段的方式传送线路中的电能，形成相应的保护作用，减少故障发生的概率，降低影响程度。

三、结语

总而言之，城市轨道的建设及其投入应用在一定程度上能有效地缓解城市交通压力，进一步提升城市建设和各项的质量，其影响重大。在建设过程中，其牵引供电系统的技术应不断地改进，进而有效地减低建设成本，并保證其具有较高的安全性。

参考文献：

[1]张政，黄庆.城市轨道交通9号道岔减振扣件设计与研究[J/OL].铁道标准设计：1-6[2019-12-11].https：//doi.org/10.13238/j.issn.1004-2954.201906190005.

[2]刘若兰，申欢欢.城市轨道交通客运组织教学模式改革[J].智库时代，2019（49）：189-190.

[3]熊珂.浅谈无线通信技术在城市轨道交通通信业务中的应用[J/OL].数字技术与应用：1-3[2019-12-11].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/12.1369.TN.20191206.1405.002.html.

（作者单位：苏州市轨道交通集团有限公司运营分公司）