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另一种架空系统:刚性架空导体-轨道系统

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发布时间:2019年11月27日|还没有评论

刚性架空导体轨道系统(ROCS)可用于改进电气间隙的站,并且具有与传统张紧架空设备(OHE)的若干优点。Ankur Saxena,Furrer + Frey的工程经理进一步探索。

另一种架空系统:刚性架空导体-轨道系统

最近英国干线电气化项目的成本吸引了很多负面宣传,导致项目延误和未来电气化项目的取消。看看电气化的方式基础设施预算支出项目显示,总成本的一大部分与在现有的维多利亚基础设施上实现25千伏电气化有关。许多车站、桥梁和隧道无法达到25kV电气化系统所要求的符合要求的电气间隙,因为它们从一开始就没有被设计来容纳电气化库存。

在所有最近的电气化项目中爱丁堡格拉斯哥改善计划(EGIP)在苏格兰或英国和威尔士的伟大西部(GW)电气化项目;设计师和交付合作伙伴在提供25kV架空系统方面面临巨大挑战,这尊重现有基础设施所需的电气间隙。

这不是一个容易解决的问题,因为设计师要么必须购买昂贵的,为保持间隙或减损而定制的安排,例如,在符合CSM RA的风险评估证明的情况下,允许较小的间隙(按照铁路集团标准GL/RT1210交流能源子系统和车辆子系统接口,该子系统包含由ENE TSI强制执行的英国国家技术规则)。

最近英国干线电气化项目的成本吸引了很多负面宣传,导致项目延误和未来电气化项目的取消。看看电气化的方式基础设施预算支出项目显示,总成本的一大部分与在现有的维多利亚基础设施上实现25千伏电气化有关。许多车站、桥梁和隧道无法达到25kV电气化系统所要求的符合要求的电气间隙,因为它们从一开始就没有被设计来容纳电气化库存。

在所有最近的电气化项目中爱丁堡格拉斯哥改善计划(EGIP)在苏格兰或英国和威尔士的伟大西部(GW)电气化项目;设计师和交付合作伙伴在提供25kV架空系统方面面临巨大挑战,这尊重现有基础设施所需的电气间隙。

这不是一个容易解决的问题,因为设计师要么必须购买昂贵的,为保持间隙或减损而定制的安排,例如,在符合CSM RA的风险评估证明的情况下,允许较小的间隙(按照铁路集团标准GL/RT1210交流能源子系统和车辆子系统接口,该子系统包含由ENE TSI强制执行的英国国家技术规则)。

中华民国与咸宁

另一种架空系统——刚性架空导体-轨道系统(ROCS)——在特定车站区域的应用中比传统的张拉架空设备(OHE)有许多优点。

传统的OHE有一个铜接触线悬挂在一个悬链线的帮助下滴管。其结果是,传统的系统需要在列车上方有相当大的空间。接触线的典型长度为1.5公里,通过张紧设备保持机械张力,这也适应了温度变化引起的接触线的膨胀和收缩。

与传统的OHE系统相比,ROC基于刚性杆设计并且不需要机械张力。由于没有机械张力,存在脱色或捕捉接触线的似然性极低。由于系统中没有机械张力,则ROC不需要张紧装置。这可以从平台上自由的空间,现在可以用于旅行,而不是用于支撑张紧设备的重型结构 - 例如,ROCS足以从冠层结构中支撑。

刚性杆的设计也意味着不再需要悬链线,因此对列车上方空间的要求要小得多。与传统的OHE相比,悬臂梁和系统尺寸的减少减少了电足迹,有助于实现更好的电间隙。

与传统的OHE相比,ROCS中的接触线交错更缓慢,而且没有推出或拉出结构。通过在悬臂臂上沿轨道方向移动导线轨钳来设置所需的交错即可实现交错,也允许比传统OHE悬臂更好的间隙。

图1

图1为黑色的常规Master系列悬臂,红色的典型ROCS悬臂,绿色的电气间隙(根据BS EN 50122-1,公共区域最近的站立表面要求的最低要求)。可以看到的是ROCS悬臂的占地面积大大低于传统悬臂。

传统OHE系统的标称接触线高度为4700mm,根据项目批准,可以降低到4165 mm。车站月台的基础设施往往限制了火车上方可用的空间来安装头顶上的设备。标称接触线高度会导致与车站天台/天篷的电气间隙不符;然而,低接触线的高度损害了安全的电气间隙从公共站表面-让设计师在一个两难的情况。

ROCS在这种情况下提供了完美的平衡,因为它需要更少的空间在火车上方。图2显示了常规悬臂和ROCS悬臂的对比,两者都设置在4315mm接触线高度和230mm平台侧错距。与传统悬臂相比,ROCS悬臂距平台边缘的间隙提高了近200mm。德里地铁在紫色线(6号线)沿线的Ballabgarh等高架车站使用了ROCS,在这些地方使用传统的OHE会导致通行受限。车站区域的架空轨道直接与车站两侧的常规架空接触线系统集成。

图2

ROCS允许接触线从站立表面进一步交错,最近的带电项目是导体本身-没有悬臂部分或登记臂在平台附近。
ROCS主要持有自己的重量;没有额外的机械拉伸力,因此需要贫结构。Rocs安装在奥地利萨尔茨堡站,使用短,瘦方形空心件桅杆,带背靠背的悬臂。

该系统还具有适应和无缝融合车站建筑和美学的能力。其中一个例子就是柏林中央车站,ROCS由车站柱子支撑,悬臂设计遵循车站结构设计的线索。

当附近的结构/平台区域正在建造和翻新时,该系统还允许使用临时结构进行安装。稍后可以切换到永久支持。

ROCS可以使用更短的占用空间安装,因为该系统允许模块化结构,甚至包括轨道,对运营服务的干扰最小。ROCS的这些优点,再加上即使使用多个受电弓也不会产生接触线抬升的事实,使其成为低桥的明显解决方案。使用ROCS,在低桥下实现电气化,无需进行桥架提升工作,或降低接触导线的高度,从而降低性能和安全。

Ankur Saxena位于Furrer+Frey的英国办公室,在铁路行业工作超过12年。他的主要经验是铁路电气化,特别关注隧道,包括德里地铁、大西部(TGW)隧道和爱丁堡格拉斯哥改善计划(EGIP)等项目。他管理的团队成功交付了英国第一个高速刚性架空导体铁路系统(ROCS)项目——莱斯特郡的斯坦顿隧道。安库尔还为欧洲之星(Eurostar)、维珍列车(Virgin Trains)和毛里求斯快车有限公司(Mauritius Express Limited)等客户领导仓库电气化项目。拥有电气工程背景的Ankur于2013年在印度管理学院(Indian Institute of Management)艾哈迈达巴德分校(Ahmedabad)完成了MBA学业。

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