Источник питания с уровня земли - Ground-level power supply

Трамвай Бордо с наземным питанием
Остающийся трамвайный путь на съезде к заброшенному трамвайному метро Kingsway в Лондоне, в канале растут растения.
Участок пути APS, показывающий нейтральные участки на концах сегментов с питанием, плюс одна из изоляционных соединительных коробок, которые механически и электрически соединяют сегменты направляющих APS.

Источник питания на уровне земли , также известный как сбор поверхностного тока или частичное питание (что буквально означает «питание через землю»), представляет собой концепцию и группу технологий, с помощью которых электрические трамваи собирают электроэнергию на уровне земли, а не на более распространенных накладных расходах. линий . Источник питания с уровня земли используется или использовался в основном по эстетическим причинам.

Системы электроснабжения на уровне земли восходят к зарождению электрических трамваев, причем в некоторых из самых ранних таких систем использовался токопроводящий сборщик . Совсем недавно были представлены новые системы, такие как Alstom APS , Ansaldo Tramwave , Bombardier Primove и Elways , в которых используются современные технологии для устранения некоторых ограничений и опасностей старых систем. В настоящее время, с повышением эффективности и плотности энергии систем с батарейным питанием, наземные системы электроснабжения менее привлекательны или используются на меньших участках линии для зарядки батарей (например, батареи заряжаются только во время остановок станции).

Системы

Трубопровод

Электроснабжение в кабелепроводах осуществляется по каналу под проезжей частью между ходовыми рельсами, почти так же, как и по кабелю для канатных дорог .

Электрическая дорога

В Швеции с 2021 года проходят испытания несколько электрических дорожных систем, которые заряжают аккумуляторы частных электромобилей, и среди протестированных систем есть две наземные системы электроснабжения. Планируется, что автомобильная рельсовая система будет обеспечивать до 800 кВт на транспортное средство, проезжающее по активному участку рельса, и эта система оценивается как самая экономичная из четырех протестированных систем. Ожидается, что новые системы будут более безопасными, поскольку сегменты рельса будут получать питание только тогда, когда по ним движется транспортное средство. Рельсы были протестированы при погружении в соленую воду и признаны безопасными для пешеходов.

В 2021 году компания ABB объявила, что участвует в строительстве первой постоянной электрической дороги, по которой будут питаться частные и коммерческие автомобили, такие как грузовики и автобусы, с использованием технологии наземного электроснабжения. Европейская комиссия опубликовала в 2021 году с просьбой о регулировании и стандартизации электрических дорожных систем. В 2020 году Alstom и другие компании приступили к разработке стандарта для наземных электрических дорог.

Контакт шпильки

Контактные системы шпилек были разработаны примерно в 1900 году и использовались несколькими трамвайными компаниями в Париже и Англии. С этими системами были связаны изобретатели Дольтер и Диатто. Питание осуществлялось от шпилек, установленных на дороге через определенные промежутки времени. Переключение контактов производилось сильными электромагнитами под каждой машиной. Каждый контакт содержал предохранитель, который сработал бы заземленной защитной колодкой в ​​задней части трамвая, если бы контакт не отключился. Это оказалось неудовлетворительным, поскольку сильные токи оплавили контакты переключателя, в результате чего контакты часто оставались «под напряжением».

Реализации

Прага

В Праге электропитание с уровня земли было применено на экспериментальной, развлекательной и рекламной трамвайной линии чешского изобретателя и предпринимателя Франтишека Кржижика на холме Летна. Это была первая трамвайная линия с электроприводом в пражской агломерации. Трасса эксплуатировалась с 1891 по 1900 год; однако наземный источник питания был испытан там только в начале 1896 г. на одном участке пути. Электропитание подавалось через третью шину, но система контактных реле обеспечивала подачу напряжения только тогда, когда прямо над ним находился автомобиль.

В 1905 году аналогичная система Франтишека Кржижика была использована на Карловом мосту . Этот участок был последним, на котором ходили конки из-за неодобрения проводки там линий электропередачи. Наземное снабжение позволило электрифицировать этот путь. Однако вес трамваев причинил мосту повреждения из-за вибраций, поэтому в 1908 г. их заменили рельсовыми автобусами. В 1909 г. они были остановлены. В 1932–1939 гг. Здесь работали классические автобусы на шинах. С 1965 года Карлов мост является пешеходной зоной.

Будапешт

Другая система наземного электроснабжения использовалась трамваями Будапешта с 1887 года. Воздушные линии считались бельмом на глазу, поэтому строитель Сименс разработал следующую систему: на внутренней стороне одного рельса третий рельс с приводом был спрятан под землей в полузащите. крытый ров с узкой щелью, выходящей вверх, через которую трамвайный столб выходил вниз от трамваев. Будапештская система в целом была безопасной и водозащищенной. Однако не было никакой защиты от снега и льда, канавы были засыпаны грязью, а опоры троллейбусов сильно изнашивались. К 1920-м годам воздушные провода заменили "будапештскую систему" повсюду.

Система потоковой передачи

Stream - это аббревиатура от « S istema di TR asporto E lettrico ad A ttrazione M agnetica» («Система электрического транспорта посредством магнитного притяжения» Ансальдо Траспорти ). Таким образом, канал из композитного материала изолирует транспортное средство, оборудованное специальной колодкой на проходящем магнитном канале, приподняв полосу, позволяя контактировать с медной полосой, а затем и электрическое соединение.

Alstom APS

APS использует третий рельс, расположенный между ходовыми рельсами, электрически разделенный на 11-метровые сегменты. Эти сегменты автоматически включаются и выключаются в зависимости от того, проезжает ли по ним трамвай, тем самым устраняя любой риск для других участников дорожного движения. APS был разработан Innorail, дочерней компанией Spie Enertrans, но был продан Alstom, когда Spie был приобретен Amec . Первоначально она была создана для трамвая Бордо , который был построен в 2000 году и открыт в 2003 году. С 2011 года технология использовалась в ряде других городов по всему миру.

Ansaldo Tramwave

В 2017 году еще одна технология наземного электроснабжения, TramWave , разработанная итальянской компанией Ansaldo STS (в настоящее время Hitachi Rail STS ), успешно вошла в коммерческое использование благодаря открытию первой фазы трамвайной линии Zhuhai Line 1 в Китае, и, как говорят, первая 100% низкопольная трамвайная система, использующая технологию электроснабжения с уровня земли. Позже в этом году будет открыта линия Western Suburb Line в Пекине с использованием той же технологии от Ansaldo. Лицензия на технологию была передана CRRC Dalian, и все технологии были переданы Китаю.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки