电动列车组要能在轨道上奔驰,就需要时时获得电力。目前,列车供电主要有两种方式:“脚底下”的第三轨供电或“头顶上”的接触网供电。
早期修建地铁时,因为技术水平的限制,只能采用明挖法,即从地面向下挖掘到地铁的设计深度,修建好隧道结构后再将土方回填。用这种方法修建的地铁线路,土方施工量非常大。为了尽量减少工作量,这类线路一般采用不需额外占用空间的第三轨供电,即在列车行驶的两条轨道旁边再铺设一条轨道,利用这条轨道来供电。列车在转向架上会安装受电靴,用来从第三轨中取电。
北京地铁最早的苹果园-北京站段(今1号线苹果园-南礼士路与2号线长椿街-北京站)用明挖法施工,从而采用了第三轨供电,供电电压为750V。同时,后续线路尽管没有使用明挖法,有些甚至是地上区段,但为了各线路间的互联互通和降低维护成本,也采用了第三轨供电。如果不幸跌进地铁线路内,在确认断电前一定要远离第三轨,因为触碰或靠近都可能发生触电。
随着地铁施工技术的发展,盾构法逐渐成为修建地铁的主流方法。它使用盾构机直接在地下工作,像钻头一样在地下钻出隧道。这样修建的地铁隧道空间比较宽裕,且截面为圆形,为在隧道顶部安装架空接触网提供了条件。相比于第三轨供电,接触网供电不但触电的风险比较小,还能承载更高的供电电压,对列车的运行速度也没有限制,可以用来为高速、高运力线路供电。
地铁列车不但能用电,还能发电。汽车在减速时,其动能只能转化成刹车片与车轮摩擦所产生的热能,白白浪费。而地铁列车减速时,则可以将之前用电能驱动的电动机变成发电机。他们可以将列车的动能转化成电能,回送到供电线路中去,同时为列车提供阻力,使列车减速、停车。回送的电能,可以供临近区段内正在加速的列车使用,也可以供给车站机电设备的负载,必要时还可以储存起来。
来源:兰州轨道交通返回搜狐,查看更多