中低速磁悬浮和轻轨、地铁的比较

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城市轨道交通各种制式系统

城市轨道交通各种制式系统

城市轨道交通的基本技术类别和优缺点城市轨道交通模式种类繁多,分类方法也较多。

目前,世界上城市轨道交通分类大体如下:按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置划分为地下铁路、地面铁路和高架铁路;按列车服务范围划分为传统的城市轨道交通、区域快速铁路和市郊铁路;按运能等级(大运量、中运量、小运量)及车辆类型可分为地下铁道、轻轨交通、单轨交通、有轨电车、胶轮地铁、直线电机车辆、中低速磁悬浮(HSST)、磁悬浮;按照列车驱动力可以大致分为轮轨系统和磁悬浮系统两大类,城市铁路、地铁、轻轨、单轨属于轮轨系统,而直线电机车辆介乎两者之间,原理上属于磁悬浮系统。

目前,城市铁路、地铁、轻轨、单轨、胶轮地铁、磁悬浮交通等等形式在中国均有应用,北京13号线被称为国内第一条城市铁路,上海建成了世界上第一条投入商业运营的磁悬浮线路(其原理图如图2.2.1-1所示),重庆单轨,广州四号线采用直线电机驱动的车辆,各城市轨道交通模式的选择正在趋于多样化。

由于分类方法很多,而且分类的界限越来越不清晰,下面暂按列车驱动方式分类方法(即磁悬浮系统和轮轨系统)简要地对各种制式进行比较论述。

1.磁悬浮模式(1)磁悬浮(TR)磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。

常导型也称常导磁吸型,以德国高速常导磁浮列车Transrapid为代表,它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左右。

常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400-500公里,适合于城市间的长距离快速运输。

而超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型,以日本MAGLEV为代表。

它是利用超导磁体产生的强磁场,列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起,悬浮气隙较大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。

这两种磁悬浮列车各有优缺点和不同的经济技术指标。

磁悬浮系统的突出特点是速度高,造价昂贵,而且应用经验不足。

突出的缺点是:1)由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的,断电后磁悬浮的安全保障措施,尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题。

【专业知识】市政工程知识:地铁与轻轨有什么区别?

【专业知识】市政工程知识:地铁与轻轨有什么区别?

【专业知识】市政工程知识:地铁与轻轨有什么区别?地铁与轻轨有什么区别?按照国际标准,城市轨道交通列车可分为A、B、C三种型号,分别对应3米、2.8米、2.6米的列车宽度。

凡是选用A型或B型列车的轨道交通线路称为地铁,采用5~8节编组列车;选用C型列车的轨道交通线路称为轻轨,采用2~4节编组列车,列车的车型和编组决定了车轴重量和站台长度。

上海轨道交通3号线采用6节编组A型列车,有90%的线路都是在高架上,但是按照车型分类标准仍然属于地铁线路;上海轨道交通6号线采用4节编组C型列车,有70%的线路都是在隧道内,但是按照车型分类标准仍然属于轻轨线路。

A型车是目前最高端的城市轨道交通列车。

其特点是车体宽和编组大,A型车宽度为3米,上海轨道交通10号线采用的阿尔斯通Metroplis 地铁列车宽度达到3.2米;6节编组A型地铁列车最大载客量为2460人,上海轨道交通1、2号线的阿尔斯通和西门子8节编组A型地铁列车最大载客量达到3280人。

B型车和C型车的造价和技术含量要小于A型车。

中国城市的发展,一些大中型城市已开通或正在建设地铁和轻轨,普通民众由于对城市轨道交通系统接触较少,认识时间较晚,概念上有些误区。

对于两者的区别,有人认为城市轨道交通中,在地面以下行驶的叫地铁,在地面或高架上行驶的就是轻轨;还有人认为轻轨的钢轨重量比地铁轻,这两种认识都是错误的。

城市轨道交通分为地铁和轻轨两种制式,地铁和轻轨都可以建在地下、地面或高架上。

为了增强轨道的稳定性,减少养护和维修的工作量,增大回流断面和减少杂散电流,地铁和轻轨都选用轨距为1435毫米的国际标准双轨作为列车轨道,与国铁列车选用的轨道规格相同,并没有所谓的钢轨重量轻重之分。

地铁已经不局限于运行线在地下隧道中的这种形式,而是泛指采用高规格电客列车同时高峰小时单向运输能力在2.5万至7万人的大容量城市轨道交通系统。

运行线路多样化,地下、地面、高架三者有机结合。

国内外众多城市已用轨道交通代替地铁这一传统称呼,例如上海就将城市轨道交通系统统一命名为轨道交通XX号线。

中低运量的新型城市轨道交通系统

中低运量的新型城市轨道交通系统
3.1 轻轨系统
或超过 120km/h,最大运送能力单向可达 3万人 /h。 7)具备全产业链完全自主知识产权。
3.3 单轨系统
单轨系统是一种车辆与特制轨道梁组合成一体运行的运输 系统,分为跨座式和悬挂式两种。
单轨系统具有以下特点: 1)工 程 造 价 相 对 较 低。造 价 一 般 约 为 1.5亿 元 /km ~ 3亿元 /km,悬挂式单轨造价比跨座式更低。 2)爬坡能力强,曲线半径小。最大坡度可达 60‰,最小半径 可达 100m。 3)中低运量城市轨道交通的典型。最高运行速度 80km/h, 单向客运量跨座式单轨约为 1万人 /h~3万人 /h,悬挂式单轨约
5)采用新技术和新材料,车体可实现 100%低地板。
3.5 直线电机轮轨交通系统
直线电机轮轨交通系统是依靠电动机的定子产生的旋转磁 场使得其中的转子转动起来,再依靠传动装置将动力传递到车轮 从而使列车获得牵引动力。
直线电机轮轨交通系统特点如下: 1)工程造价相对较高。车 辆 造 价 较 传 统 旋 转 电 机 车 辆 高 出 50% ~60%。 2)运输适应性强,编组灵活。单向高峰小时输送能力最大可 达 3万人次。 3)转弯半径小、爬坡能力强。最小半径可达 60m,爬坡能力 可达 60‰ ~80‰。 4)能耗较高,运营维护成本高。直线电机的功率因数及效率 较低,电能消耗较传统旋转电机高出约 20%。 5)噪声较地铁、轻轨小。因无传统的齿轮箱等机械传动系统 有利降低振动和噪声。 6)核心部件技术需进口。
3 中低运量的新型城市轨道交通系统特点
中低运量的新型城市轨道交通的特点主要从客流等级和特 征、环境条件、系统 技 术 成 熟 度、运 营 可 靠 度、工 程 投 资 以 及 建 设 工期等方面综合 分 析,其 制 式 的 选 择 受 国 家 的 产 业 政 策、城 市 的 经济实力、价值取向和文化传统等因素的影响。

大中运量城市交通各种制式系统介绍20190524

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二、交通制式介绍
BRT系统
快速公交系统(Bus Rapid Transit)简称BRT ,是一种介于快速轨道交通与常规公交之间的新 型公共客运系统。
它是利用现代化公交技术配合智能交通和运营管理(集成调度系统),开辟公交专用道路和建 造新式公交车站,实现轨道 交通模式的运营服务,达到 轻轨服务水准的一种独特的 城市客运系统。
1883年
20世纪中叶
最早仍在运营的有轨电车线路
有轨电车兴起,全球3000多个有轨电车系统 受汽车工业发展的冲击,有轨电车逐渐衰退,线路被大规模拆除 有轨电车技术发展,同时汽车发展导致交通、能源和环境问题日益严重
传统有轨电车
20世纪60年代
20世纪90年代 至今
环保、美观、大容量的现代有轨电车复兴 全球约500个现代有轨电车系统运营和建设
各骨干公交类型对比表
类型 单向客运能力(万人次/h) 运行速度(km/h) 投资(亿元/km) 最小转弯半径(m) 路权 审批权限 建设周期(年) 应用情况 大运量 地铁 3~7 30-45 5~8 350-400 专有路权 国家发改委 4.0-5.0 普遍应用 轻轨 1.5~3 30-45 3~5 250-350 专有路权 国家发改委 3.0-4.0 普遍应用 中低速磁浮 1.5-3.0 30-40 3~6 75 专有路权 国家发改委 3.0-4.0 应用较少 有轨电车 0.8~1.5 20-30 0.8~1.8 25 部分或专有路权 地方政府 1.5-2.0 国外普遍,国内正 在兴起 中运量 BRT 0.6~1.2 20-30 0.5~1.0 20 部分或专有路权 地方政府 1.0-1.5 普遍应用
大运量
地铁 √ 轻轨 √ 中低速磁浮 √ √ √ √

中低速磁浮交通概述

中低速磁浮交通概述

03
中低速磁浮交通技术发展现状与 趋势
中低速磁浮交通技术发展现状
国内外研究与应用情况
中低速磁浮交通技术已在国内外得到 广泛研究与应用,如中国、日本、德 国等国家均已建成多条中低速磁浮交 通线路,用于城市交通、旅游观光等 场景。
技术特点与优势
中低速磁浮交通技术以其低噪音、低 振动、低污染、高速度、高安全等优 点,成为城市交通发展的重要方向之 一。
总结三
需综合考虑社会、经济和 环境效益
启示二
加强技术研发和标准化工 作
总结二
技术成熟度和资金投入是 关键因素
启示一
推广中低速磁浮交通需因 地制宜
启示三
促进产业合作和创新发展
THANKS
感谢观看
中低速磁浮交通技术的未来展望
技术成熟与产业升级
随着中低速磁浮交通技术的不断成熟,相关产业链将进一步完善, 推动产业升级和高质量发展。
国际化发展
中低速磁浮交通技术将逐步走向国际化,加强国际合作与交流,共 同推动磁浮交通技术的发展和应用。
社会经济效益提升
中低速磁浮交通技术的广泛应用将带来显著的社会经济效益,提高城 市交通效率,改善居民出行体验,促进城市可持续发展。
中低速磁浮交通系统的组成与工作原理
组成
中低速磁浮交通系统主要由磁浮列车、轨道、供电系统、信 号控制系统、车站等部分组成。
工作原理
通过磁力作用,使列车悬浮于轨道之上,实现无接触运行。 磁浮列车通过直线电机驱动,实现前进、后退和制动等动作 。轨道通常采用高架或地面铺设,供电系统提供列车所需电 力,信号控制系统确保列车安全运行。
04
中低速磁浮交通的实践案例与效 果分析
中低速磁浮交通实践案例介绍

简述城市轨道交通的基本类型

简述城市轨道交通的基本类型

简述城市轨道交通的基本类型城市轨道交通,简称城轨,是指在城市内建设的以轨道交通技术为基础的城市交通系统。

城轨有多种基本类型,包括地铁、轻轨、城市铁路和单轨等。

下面将对这些类型进行简要介绍。

地铁是指在城市地下或地面建设的轨道交通系统,通常为双轨或四轨,采用电力牵引、直流或交流供电方式,车辆速度达到每小时80公里以上,且具有高度的运行稳定性和安全性。

地铁的优点在于载客量大、安全稳定、能独立通行等,但是建设成本高、线路贯通困难等缺点存在。

轻轨又称城市轨道交通,是指建设在城市区域内、轨距比地铁大、车体轻便的轨道交通系统。

轻轨在建设成本、运营成本等方面都优于地铁,同时也具有较高的通行能力。

轻轨的线路长度较短,车速较慢,但对城市交通的影响比地铁更小。

城市铁路是指连接城市中心和近郊区域的铁路,采用电力牵引,行驶速度较快。

城市铁路可以和城市的其他交通方式(如地铁、公共汽车等)进行衔接,可以解决市区与郊区之间的交通瓶颈问题。

城市铁路的建设成本较低,但在城市建设规划、线路使用纠纷等方面存在一些问题。

单轨交通是指交通工具在单轨轨道上行驶的交通方式,轨道一般为悬挂在高空的、单轨独立的轨道,具有较高的运行稳定性和安全性。

单轨交通技术成熟,但在载客量、截面尺寸、建设成本等方面存在一些限制,一般适用于短距离、低载客量的交通线路。

除了这些基本类型的城轨系统外,还有一些特殊类型的城轨系统,例如磁悬浮列车。

磁悬浮列车是一种新型城市轨道交通系统,采用磁悬浮技术,行驶速度可以达到每小时300公里以上,成为目前世界上速度最快的交通工具之一。

磁悬浮列车具有高速、无污染、无噪音等特点,但是建设成本高,投资回报周期长。

总的来说,城市轨道交通系统的类型众多,每个类型都有其优缺点和适用范围。

城市轨道交通可以缓解城市交通拥堵,提高城市交通效率,为城市可持续发展奠定基础。

中低速磁悬浮与轻轨、地铁地比较

中低速磁悬浮与轻轨、地铁地比较

中低速磁悬浮在城市轨道交通中的运用磁悬浮技术的研究源于德国,1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔提出了电磁悬浮原理,1934年他申请了磁悬浮列车的专利,1953年完成科学报告《电子悬浮导向的电力驱动铁路机车车辆》。

20世纪70年代以后,世界工业化国家经济实力不断加强,为提高交通运输能力以适应经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始对磁悬浮运输系统进行开发,并取得令人瞩目的进展。

磁悬浮列车与传统轮轨列车不同,它用电磁力将列车浮起,导向和驱动。

在运行时不与轨道发生摩擦,中低速磁悬浮列车(时速小于200km)在运行时发出的噪声非常低。

此外,磁悬浮列车还具有速度高,制动快,爬坡能力强,转弯半径小,振动小,舒适性好等优点。

在修建城市轨道交通线路的造价攀升的情况下,中低速磁悬浮线的性能价格比好的优势得以显示出来。

1 磁悬浮技术的种类目前,载人试验获得成功的磁浮列车系统有3种,它们的磁悬原理和系统技术完全不同,不能兼容。

(1)用常导磁吸式(EMS)进行悬浮导向,同步长定子直线电机驱动的高速磁浮列车系统。

以德国的TR(Trans rapid)磁浮列车系统为代表。

TR采用常规电导吸引的方式进行悬浮和导向,悬浮的气隙较小,一般为 10mm 左右;由地面一次控制的直线同步电机驱动。

我国上海机场磁悬浮线就是引进的德国 TR系统(2)采用超导磁斥式(EDS)进行悬浮和导向,同步长定子直线电机驱动的高速磁浮列车系统。

高速超导磁悬浮列车以日本的ML系统为代表。

车上的超导线圈在低温下进入超导状态,通电后产生很强的磁场,列车运动时,超导磁体使线路上的导体产生感应电流,该电流也将产生磁场,并与车上的超导磁体形成斥力,使车辆悬浮(悬浮高度较大,一般为100mm左右)。

列车由地面一次控制的线性同步电机进行驱动,同步电机定子三相绕组铺设在地面线路两侧,无需通过弓网受电方式供电。

(3)采用常导磁吸式(EMS)进行悬浮和导向,异步短定子直线电机驱动的中低速磁浮列车系统。

中低速磁浮列车与跨坐式单轨车辆的综合比选

中低速磁浮列车与跨坐式单轨车辆的综合比选

中低速磁浮列车与跨坐式单轨车辆的综合比选刘亚宁;李梁;刘家栋【摘要】目前中小运量轨道交通车辆的需求越来越多,就其中比较有代表性的中低速磁浮以及跨坐式单轨车辆从其技术特性、经济性、环境适应性、安全性以及应用前景方面进行了综合分析,为城市进行轨道交通制式的规划选型提供参考.【期刊名称】《技术与市场》【年(卷),期】2017(024)009【总页数】2页(P29-30)【关键词】中低速;磁浮列车;跨坐式;单轨【作者】刘亚宁;李梁;刘家栋【作者单位】中车株洲电力机车有限公司产品研发中心,湖南株洲412001;中车株洲电力机车有限公司产品研发中心,湖南株洲412001;中车株洲电力机车有限公司产品研发中心,湖南株洲412001【正文语种】中文随着城市的快速发展,城市人口的不断增长,现行的城市交通已难以满足城市客流出行的需要,因此很多城市都需要中小运量轨道交通和常规公交等共同承担城市人口的出行。

中小运量的轨道交通有中低速磁浮列车、单轨、有轨电车等。

以下就中低速磁浮列车、跨坐式单轨车辆进行综合比较,为城市轨道交通模式选择提供借鉴与参考。

磁悬浮列车与传统轮轨列车不同,它用电磁力将列车浮起、导向和驱动。

运行时不与轨道发生摩擦,列车的运营速度在120 km/h以下,目前国内仅长沙具有中低速磁浮列车的实际运营经验。

跨座式单轨是通过单根轨道来支承、稳定和导向, 车体骑跨在轨道梁上运行。

主要特点是转向架、轨道梁和道岔三方面, 走行机理不同于钢轮—钢轨系统, 轨道梁承受较大的扭转荷载。

2.1 技术特性2.1.1 线路适应能力中低速磁浮列车在运行时距离轨面有8~10 mm的悬浮高度,车身与轨道之间无接触,列车的行驶和制动不再依赖轮轨间的粘着力,而是直线电机产生的电磁牵引力,故车辆具有良好的加减速性能及爬坡能力,最大爬坡能力可达70‰,最小曲线半径50 m。

因车辆运行不受轨道粘着系数的影响,即使在冰雪天气等情况下列车牵引力也不会发生变化。

磁悬浮列车技术与传统轨道交通技术对比

磁悬浮列车技术与传统轨道交通技术对比

磁悬浮列车技术与传统轨道交通技术对比悬浮列车是一种创新的交通工具,利用磁力原理悬浮在轨道上行驶。

与传统轨道交通技术相比,磁悬浮列车具有独特的优势和特点。

本文将通过比较磁悬浮列车技术与传统轨道交通技术的差异,解释其对交通系统带来的影响。

首先,磁悬浮列车采用了革命性的悬浮技术。

相比之下,传统轨道交通技术通常依赖于轮轨接触来提供支持和推动。

磁悬浮列车通过利用磁场产生的力量来悬浮在轨道上,消除了摩擦和震动,从而减少了能量损耗和噪音污染。

这意味着磁悬浮列车能够以更高的运行速度和更平稳的行驶体验进行运行,进一步提高了交通效率和乘客的舒适度。

其次,磁悬浮列车技术具有更高的速度潜力。

由于没有实体的轮轨接触,磁悬浮列车可以在高速情况下运行,而传统轨道交通技术的速度通常受到诸多限制。

事实上,一些磁悬浮列车已经成功实现了超过500公里/小时的运行速度,而传统铁路列车的最高速度则远低于此。

磁悬浮列车的高速运行将极大地缩短长距离的交通时间,为人们提供了更快捷的出行选择。

第三,磁悬浮列车技术具备更高的安全性能。

传统轨道交通技术通常依赖于车辆与轨道之间的物理接触来提供支持和稳定性。

然而,这也会导致车辆在速度较高或环境不稳定的情况下产生不稳定的摇摆和颤动。

相比之下,磁悬浮列车悬浮在轨道上,完全消除了车辆与轨道之间的物理摩擦。

这不仅提高了乘车舒适度,还减少了事故和故障的风险。

此外,磁悬浮列车技术还具备更好的适应性。

传统轨道交通技术需要大量的土地和基础设施来建造和运营轨道系统,而磁悬浮列车则可以通过悬浮在轨道上运行,大大减少了对地表的侵占。

这意味着磁悬浮列车可以更灵活地适应城市的空间布局和环境条件,减少了对土地资源的需求和对城市规划的限制。

最后,磁悬浮列车技术还具备更好的环境可持续性。

传统轨道交通技术通常依赖于燃油驱动或电力传输来提供动力,产生大量的温室气体和空气污染物。

相比之下,磁悬浮列车技术使用电磁场来提供动力,减少了对化石燃料的依赖和污染的产生。

城市轨道交通制式分类及适用性探讨

城市轨道交通制式分类及适用性探讨

城市轨道交通制式分类及适用性探讨摘要:多制式轨道交通的协调发展是我国未来城市轨道交通发展的一个重要方向。

因此,本文将对各种制式进行精确地划分,并根据城市的发展情况对各种制式的轨道交通进行合理、科学地选择,以达到多制式轨道交通协同发展的目的。

关键词:城市轨道交通;制式分类;适用性城市轨道交通的现有制式和既有制式的分类存在一定的差异性,现有制式的分类较既有相比有了很大的创新与变化,所以在选择具体的轨道交通制式时应当根据城市的实际地理环境以及公交交通现状等多个方面予以综合考量,然后再进行科学的选择,使轨道交通制式能够与城市的发展相契合。

1.新型城市轨道交通制式分类1.1直线电机轨道交通(1)磁浮铁路磁浮铁路使用的是直线电机牵引、电磁导向、电磁悬浮或电力悬浮技术,从而让列车能够在轨道上实现非接触式地移动,现在它的主要类型有两种,一种是超高速磁浮,另一种是中低速磁浮交通。

目前,我国的超高速磁悬浮车辆普遍使用的是长定子线式同步电动机,其适用于长距离、城市间的轨道交通中。

中、低速的磁悬浮主要用短定子直线感应电机进行牵引,所以一般多用于城轨、机场等交通领域中。

电磁悬浮是利用车体上安装的电磁铁与铁轨(或电磁铁)之间的相互吸引实现的,垂直电磁力受钢轨不平顺的作用,需要通过对空气间隙及悬浮力进行调节。

电力悬浮是指在车体上安装了电磁铁,在轨道上设置了悬浮感应线圈,凭借着感应磁场和车上电磁铁同性相斥原理,产生了一种悬浮力。

在车辆的速度达到120-150 km/h之后,车辆才能获得充足的悬浮力,在低速范围中需要车轮支撑,无须采用复杂的空气间隙主动调节可实现自动悬浮。

(2)直线电机单轨交通东北单轨道由直线感应电机带动,由胶轮和横向引导轮组成。

东北是一个寒冷的地方,而且所有的单轨基本都是高架的,在冬季,铁轨上的积雪很多,轮胎很容易打滑,但是,直线发动机的驱动却不会受到这种情况的影响。

(3)直线电机气浮轨道交通直线电机气浮轨道交通使用直线电机驱动,气垫支撑,引导轮引导。

中低运量轨道交通对比研究

中低运量轨道交通对比研究

中低运量轨道交通对比研究作者:***来源:《砖瓦世界·下半月》2019年第02期摘; ;要:本文通过对中低速磁浮、有轨电车、跨座式单轨、悬挂式单轨四种中低运量轨道交通的特点进行分析,分别对四种制式在运能、车辆设备、环境影响等方面进行了研究比选,为轨道交通建设过程中合理选择轨道交通制式提供了科学依据。

关键词:中低速磁浮、有轨电车、跨座式单轨、悬挂式单轨城市轨道交通的发展已有上百年的历史,应用最为广泛,技术最为成熟的还是传统的轮轨走行系统的地铁和轻轨。

然而其建设成本高,建设周期长,后期运营成本高等问题也一致困扰着地铁和轻轨的发展。

近年来兴起的中低速磁浮、有轨电车、跨座式单轨、悬挂式单轨等中低运量的城市轨道交通系统为我国中小城市轨道交通的发展及大城市轨道交通多元化、层次化发展提供了支撑和选择。

目前中低速磁浮、有轨电车、跨座式单轨、悬挂式单轨四种系统在中小城市及市郊等中低客流地区都具有较强的适应性,本次针对这四种系统的特点进行分析研究。

一、新型轨道交通系统介绍及特点分析(一)中低速磁浮磁悬浮列车是一种新型的非接触式地面轨道交通运输工具。

车辆通过电磁吸力或电动斥力将车辆悬浮至一定高度,列车与轨道间无机械接触,导向力也由电磁吸力或斥力产生,另由直线电机产生的牵引力驱动列车运行。

无传统车辆赖以传动的轮子,实现了非粘着牵引和无接触运行。

(二)有轨电车有轨电车是采用电力驱动并在轨道上行驶的轻型轨道交通车辆。

有轨电车是一种公共交通工具,亦称路面电车,简称电车,属轻铁的一种。

现代有轨电车作为城市新兴的一种先进的公交方式,已完成了从传统到现代化的转变。

(三)跨座式单轨跨座式单轨是通过单根轨道来支撑、稳定和导向,车体骑跨在轨道梁上运行的铁路。

跨座式单轨以其运量大、空间适用性强等特点逐渐成为目前及未来阶段城市轨道研究的热点。

(四)悬挂式单轨悬挂式单轨与跨座式单轨均属于单轨交通,悬挂式单轨交通系统一般使用道路上部空间,设高架桥,故其土地占用较少。

2.8 磁悬浮交通系统

2.8 磁悬浮交通系统
4)建设费用。中国地铁造价每公里约为5至8亿元,轻轨 为每公里2至3亿元左右。相较二者,造价每公里1.95 亿元(不含拆迁)的长沙磁浮线路“性价比”极高。
xcZhan目
城市人口 商业区雇员 CBD线路长
股道 CBD可达性
郊区站距 CBD站距 最大坡度 最小半径
城市轨道交通运输组织特性
城轨 运营 功能 组成
列车运行系统 检修保障系统 客运服务系统
• 系统联动性 • 时空关联性 • 调度指挥集中性 • 管理的严格性 • 服务的安全可靠性
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• 20世纪90年代,德国决定在国内建设柏林—汉堡磁浮 铁路,后放弃。
• 日本山梨县境内建了一条全长42.8公里的复线试验线。 • 我国第一辆磁悬浮列车2003年1月开始在上海运行。 • 名古屋市区通往爱知世博会会场的常导中低速磁浮运
营线。线路于2005年3月6日正式开通,全长9.2公里
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磁浮系统的优点
1)速度高。 2)噪声低。列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触。 3)维修少。由于没有钢轨、车轮、机械传动和接触导
电轨等摩擦部件,维修费用大为降低。其年运行维 修费仅为总投资的1.2%,而轮轨列车高达4.4%。 4)能耗小。磁悬浮列车采用电力驱动,其能源消耗仅 是汽车的一半、飞机的四分之一。 5)环境污染少。它以电为动力,在轨道沿线不会排放 废气,是一种名副其实的绿色交通工具。
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8.磁悬浮系统
• 磁悬浮列车主要有超导型高速磁悬浮列车、常导型高 速磁悬浮列车以及常导型中低速磁悬浮列车三类。 超导型高速(排斥力),以日本为代表,速度>500 公里/h 常导型高速(吸引力),以德国为代表,速度<500 公里/h 常导中低速,日本,中国,速度100-110公里/h

中低速磁悬浮技术简析

中低速磁悬浮技术简析

中低速磁悬浮技术简析中低速磁悬浮轨道交通是一种依靠磁悬浮列车五个转向架悬浮系统及直线电机牵引系统实现无接触和非粘着牵引抱轨运行的交通方式,因其技术先进、功能强大、节能环保、性价比高,我国具有自主知识产权,受到社会广泛青睐,是一种先进、经济、环保的交通方式。

一般认为,高速磁悬浮适合远距离交通,而中低速磁悬浮适合近距离交通。

长沙中低速磁浮工程连接高铁长沙南站和长沙黄花国际机场,初期设车站3座,预留车站2座,线路全长18.54公里,总投资46.04亿元,于2014年5月开工,2015年12月26日建成并试运行,建设工期20个月,计划2016年上半年正式通车运营。

长沙中低速磁浮工程是中国国内第一条自主设计、自主制造、自主施工、自主管理的中低速磁悬浮,是继上海以来又一个开通磁悬浮的城市,也是湖南省践行“一带一路”的重点项目。

铁四院以中国铁建名义采取“股权投资+设计施工总承包+采购+研发+制造+联调联试+运营维护+后续综合开发”独创性建设模式承建的长沙磁悬浮工程,是中国第一条中低速磁悬浮轨道交通商业线。

相对于地铁、轻轨、新型有轨电车等主要城市轨道交通运输方式,中低速磁悬浮轨道交通具有以下优势:一是低噪音。

运行噪声约62分贝,低于人正常说话的噪声值,是“超静交通”的代表。

二是低成本。

长沙中低速磁浮交通转弯半径小、爬坡能力强,特别适合在城市中穿梭。

综合造价约2亿元/公里,与地铁相比具备明显的价格优势。

其次目前轮轨交通的年运营维护成本是总投资的4.4%左右。

中低速磁悬浮轨道交通后期维护费用较低,年运营维修费理论值约为总投资的1.2%。

三是低辐射。

经科学检测,长沙磁浮交通辐射值1米外小于电磁炉、3米外不到微波炉的一半、5米外比电动剃须刀更低,堪称绿色“环保交通”的典范。

四是低震动。

列车沿轨道无接触运行,无车轮摩擦与冲击。

可实现有害气体零排放,由于没有车轮磨耗,也不会在运行中产生铁粉或橡胶粉尘,最大限度避免环境污染。

简述现代城市轨道交通的种类

简述现代城市轨道交通的种类

现代城市轨道交通的种类一、简介现代城市轨道交通是指在城市内部或城市之间建设的一种交通系统,主要依靠铁轨和电力推动,为城市居民提供便捷的公共交通方式。

它具有速度快、能耗低、环保等优势。

二、种类现代城市轨道交通主要有以下几种类型:1. 地铁地铁是一种位于地下或地面的城市轨道交通系统。

它通常由多个车站和隧道组成,利用电力驱动列车在固定的轨道上运行。

地铁的特点是运行速度快,运力大,能够大量承载乘客。

各个车站之间通常设有密集的进出站口,方便乘客换乘。

2. 轻轨轻轨是一种介于传统铁路和地铁之间的城市轨道交通系统。

它通常由电力动力车辆和轻便铁路组成,与地铁相比,轻轨的规模较小,单车的核载能力相对较低。

但轻轨的优势在于适应性强,可以灵活地根据城市的需求进行线路的延伸和调整。

3. 高铁高铁是一种高速铁路系统,用于城市与城市之间的长途交通。

它采用专门设计的高速列车和特殊的轨道结构,使列车能够以较高的速度行驶。

高铁的特点是速度快、舒适安全,并且能够在较短的时间内连接不同城市,方便人们的出行。

4. 磁悬浮磁悬浮是一种通过磁力驱动列车在轨道上悬浮运行的交通系统。

它利用电磁力产生的浮力和推力,使列车能够在轨道上无接触地高速行驶。

磁悬浮的优势在于速度快、平稳舒适,而且无轨道摩擦和噪音。

三、发展趋势随着城市化的推进,现代城市轨道交通在全球范围内得到了广泛的应用和发展。

以下是现代城市轨道交通的发展趋势:1. 环保节能现代城市轨道交通使用电力驱动,相对于传统的汽车等交通工具来说,能耗更低,不会产生废气排放,对环境污染较小,也是应对气候变化和改善空气质量的一种重要措施。

2. 智能化随着科技的进步,现代城市轨道交通逐渐实现智能化运营。

例如,通过智能票务系统实现自动售票、刷卡乘车;通过智能监控系统实现车站和列车的安全管理;通过大数据分析实现乘客流量的预测和调节等。

3. 高速化现代城市轨道交通不断追求速度的提升,尤其是高铁和磁悬浮。

高速化能够缩短城市之间的时空距离,提高交通效率,促进地区经济的发展和交流。

城轨考试知识点总结

城轨考试知识点总结

城轨考试知识点总结一、城市轨道交通的种类城市轨道交通按照不同的技术和构造形式可以分为地铁、轻轨、有轨电车和磁悬浮列车。

1. 地铁:地铁是一种利用电力驱动的铁路交通系统,通常是在城市地下或半地下建造,因此也称为地下铁路。

地铁的运行速度较快,对于大城市来说是一种非常重要的交通方式。

2. 轻轨:轻轨是一种介于地铁和有轨电车之间的城市轨道交通工具,它通常由一列列的轨道车辆连接而成,能够在城市中进行高速运行。

3. 有轨电车:有轨电车是一种以电动车为动力的城市轨道交通工具,它与地铁和轻轨不同,有轨电车通常在城市地面或架空线路运行,车辆也比较小型,适合于短距离、区域性的运输需求。

4. 磁悬浮列车:磁悬浮列车是一种新兴的城市轨道交通工具,它不依靠传统的轨道,而是通过磁力浮车实现悬浮运行。

磁悬浮列车的运行速度快,对于城市交通拥堵问题有很好的缓解作用。

二、城市轨道交通的运行原理城市轨道交通的运行原理主要包括轨道、牵引系统、信号系统、供电系统和车辆等部分。

1. 轨道:轨道是城市轨道交通的基础设施,它一般包括轨道线路、道岔、站场、枢纽等部分。

轨道线路的建设需要考虑交通需求、地形地貌和城市规划等因素,以保证城市轨道交通的安全、高效运行。

2. 牵引系统:牵引系统是城市轨道交通车辆的动力来源,主要分为集中式电力牵引和分散式电力牵引两种。

集中式电力牵引是通过接触网系统将电能传输到车辆,在车辆上发生动力系统中,实现牵引;而分散式电力牵引是通过电池或超级电容器储存电能,驱动车辆。

3. 信号系统:信号系统是城市轨道交通的控制系统,它通过给车辆发送信号,控制车辆的运行方向、速度和停车等操作。

信号系统能够确保城市轨道交通的安全和高效运行。

4. 供电系统:供电系统是城市轨道交通的电力来源,它通常通过接触网、第三轨等形式向车辆提供电能。

供电系统的正常运行对于城市轨道交通来说非常重要。

5. 车辆:城市轨道交通的车辆通常由车体、底架、动力系统和控制系统等部件构成,它是城市轨道交通的主体工具,直接参与运输过程。

简述城市轨道交通的类型

简述城市轨道交通的类型

简述城市轨道交通的类型
城市轨道交通是指在城市内建设的、基于轨道的公共交通系统。

根据轨道交通的不同特点和形式,可以分为以下几种类型:
1. 地铁:地铁系统是城市中最常见的轨道交通类型。

地铁系统位于地下或者地面下,包括多个站点和线路,可以在城市中快速、安全地运送乘客。

地铁通常是城市交通网络的骨干,并且具有较大的运输能力。

2. 轻轨:轻轨系统是一种介于传统有轨电车和地铁之间的城市轨道交通系统。

轻轨通常位于地面或高架上,并且有更高的运营速度和能力,但相对于地铁来说,轻轨的规模和覆盖范围通常较小。

3. 有轨电车:有轨电车是一种通过电力驱动的城市公共交通工具,其运行在固定轨道上。

有轨电车通常在城市的街道上运行,具有较低的运营速度和运输能力,但较为灵活,适合在城市中短距离通勤。

4. 快速公交系统(BRT):BRT是一种运用专用快速道路或者专用车道的公共交通系统。

BRT系统往往使用大型公共汽车或者快速电车,并且具有较高的运营速度和运输能力。

BRT可以在城市中提供快速、高效的公共交通服务。

5. 曳引式电梯:曳引式电梯系统主要用于高层建筑物或者斜坡陡峭的地区。

电梯通过轨道系统上下运行,在城市中提供垂直交通服务。

这些是常见的城市轨道交通类型,不同的城市会根据自身的需求和条件选择不同的轨道交通系统来提供公共交通服务。

磁浮列车的工作原理和特点-北京习题集-教师版

磁浮列车的工作原理和特点-北京习题集-教师版

磁浮列车的工作原理和特点(北京习题集)(教师版)一.多选题(共3小题)1.(2016•怀柔区二模)下列说法中正确的是()A.磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥,增大列车与地面的摩擦B.由于微波炉内的微波是一种高频率的电磁波,所以这种微波的波长较短C.与头发摩擦过的气球能吸引细小水流,是因为气球和水流带上了异种电荷D.通电导体在磁场中受力的方向跟电流方向、磁场方向有关2.(2017•西城区二模)关于磁现象,下列说法中正确的是()A.磁悬浮列车能悬浮是利用了磁极间的相互作用B.导体在磁场中运动,就会产生感应电流C.电动机能够把电能转化为机械能D.奥斯特实验说明了磁可以生电3.(2015秋•石景山区期末)下列关于电与磁的说法中正确的是()A.磁悬浮列车能够悬浮是利用了磁极间的相互作用B.利用碎铁屑,可以判断磁体周围磁场的分布情况和磁场方向C.地磁场的南极在地理的北极附近,地磁场的北极在地理的南极附近D.发电机是利用电磁感应现象制成的,工作时将机械能转化为电能二.填空题(共3小题)4.(2017秋•海淀区校级月考)2002年12月31日举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行,它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线,它采用的是先进的超导磁悬浮技术,使列车稳稳地悬浮在轨道上方约10毫米处高速运行,请你根据所学过的物理知识并观测图后判断:要使列车悬浮起来,车身线圈的上方应该是极(选填“N”或“S”),当列车悬浮在轨道上方后,车身线圈与轨道线圈之间的相互作用力和是一对平衡力,使列车高速运行。

5.(2010•北京一模)目前许多国家都在研制磁悬浮列车,如图所示。

我国拥有全部自主产权的第一条磁悬浮列车试验已成功且实现了2000Km无故障运行,磁悬浮列车至少利用了物理学中下面两方面知识。

(1)。

(2)。

6.(2004秋•昌平区期末)我国正在筹建世界上第一条商业磁悬浮列车线路,磁悬浮列车是利用磁极相互排斥的原理来实现悬浮的。

中低速磁浮交通轨排通用技术条件

中低速磁浮交通轨排通用技术条件

中低速磁浮交通轨排通用技术条件1. 什么是中低速磁浮交通中低速磁浮交通是一种以磁悬浮为主要运行方式,运行速度在每小时100公里以下的城市轨道交通。

它是一种新型城市快速交通工具,目前在国内外已经有多个城市投入使用。

2. 中低速磁浮交通的优势中低速磁浮交通相比于传统的铁轨交通有许多优势:(1)速度快:中低速磁浮交通的最高运行速度可达每小时100公里,大大缩短了城市间的行驶时间。

(2)安静:由于磁悬浮技术,中低速磁浮交通不会像传统铁轨交通一样发生摩擦,所以噪音相对较小。

(3)环保:中低速磁浮交通没有尾气排放,可以利用可再生能源作为能源,相对较为环保。

(4)稳定:由于磁悬浮技术的使用,中低速磁浮交通不受地形、地势等条件的限制,可以在复杂的环境中运行。

3. 中低速磁浮交通的技术条件与传统的铁轨交通相比,中低速磁浮交通需要具备独特的技术条件:(1)磁浮技术:中低速磁浮交通主要运用磁悬浮技术,通过磁悬浮系统让列车“漂浮”在轨道上,并进行运动。

(2)供电系统:中低速磁浮交通需要通过供电系统对列车进行供电,以维持车辆的运行。

(3)控制系统:中低速磁浮交通需要一套完整的控制系统来负责车辆的行驶和各种系统的协调。

(4)车辆设计:中低速磁浮交通需要经过严格的设计和测试,以保证车辆的安全和可靠性。

4. 中低速磁浮交通轨排通用技术条件中低速磁浮交通的轨排通用技术条件主要包括以下几个方面:(1)轨道设计:中低速磁浮交通轨道是由长条形的钢轨组成的,在设计时要考虑适当的弯曲半径、坡度以及运行速度等因素,保证列车的安全和舒适性。

(2)地基工程:中低速磁浮交通需要一定规模的地基工程,以确保轨道的稳定和坚固,同时还需要考虑地质环境和结构的合理设计。

(3)供电系统:中低速磁浮交通的供电系统需要高效可靠,能够正常运作并满足磁悬浮列车的供电需求。

(4)控制系统:中低速磁浮交通的控制系统需要能够协调车辆的行驶和传感器的运作,保证系统稳定运行。

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中低速磁悬浮在城市轨道交通中的运用磁悬浮技术的研究源于德国,1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔提出了电磁悬浮原理,1934年他申请了磁悬浮列车的专利,1953年完成科学报告《电子悬浮导向的电力驱动铁路机车车辆》。

20世纪70年代以后,世界工业化国家经济实力不断加强,为提高交通运输能力以适应经济发展的需要,德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始对磁悬浮运输系统进行开发,并取得令人瞩目的进展。

磁悬浮列车与传统轮轨列车不同,它用电磁力将列车浮起,导向和驱动。

在运行时不与轨道发生摩擦,中低速磁悬浮列车(时速小于200km)在运行时发出的噪声非常低。

此外,磁悬浮列车还具有速度高,制动快,爬坡能力强,转弯半径小,振动小,舒适性好等优点。

在修建城市轨道交通线路的造价攀升的情况下,中低速磁悬浮线的性能价格比好的优势得以显示出来。

1 磁悬浮技术的种类目前,载人试验获得成功的磁浮列车系统有3种,它们的磁悬原理和系统技术完全不同,不能兼容。

(1)用常导磁吸式(EMS)进行悬浮导向,同步长定子直线电机驱动的高速磁浮列车系统。

以德国的TR(Trans rapid)磁浮列车系统为代表。

TR采用常规电导吸引的方式进行悬浮和导向,悬浮的气隙较小,一般为 10mm 左右;由地面一次控制的直线同步电机驱动。

我国上海机场磁悬浮线就是引进的德国 TR系统(2)采用超导磁斥式(EDS)进行悬浮和导向,同步长定子直线电机驱动的高速磁浮列车系统。

高速超导磁悬浮列车以日本的ML系统为代表。

车上的超导线圈在低温下进入超导状态,通电后产生很强的磁场,列车运动时,超导磁体使线路上的导体产生感应电流,该电流也将产生磁场,并与车上的超导磁体形成斥力,使车辆悬浮(悬浮高度较大,一般为100mm左右)。

列车由地面一次控制的线性同步电机进行驱动,同步电机定子三相绕组铺设在地面线路两侧,无需通过弓网受电方式供电。

(3)采用常导磁吸式(EMS)进行悬浮和导向,异步短定子直线电机驱动的中低速磁浮列车系统。

以日本的HSST为代表,采用常规电导吸引的方式进行悬浮和导向,悬浮的气隙较小,一般为10mm左右,采用车载一次控制的直线感应电机驱动。

由于需要通过导电轨和受流器向车辆供电而限制了提速,列车最高速度比上述两种磁浮列车低。

日本于1974 年开始HSST 的开发,以最高速度以100~300km/h为目标速度,用于城市近郊运输以及市中心与机场之间的中转运输。

2 中低速磁悬浮交通系统组成中低速磁悬浮交通系统主要由线路、车辆、轨道、道岔、供电、信号、站场、等子系统构成。

城市轨道交通系统都是以车辆为核心进行设计、运营,中低速磁悬浮车辆与轮轨车辆在驱动方式、技术特征方面的根本差异,导致其他子系统技术上也有很大的变化,某些技术已经超出传统轨道交通的技术领域。

中低速磁悬浮交通系统供电、信号、线路、站场的设计与现运营的轨道交通系统理念、技术路线相同,可采用已有的成熟可靠的技术,仅针对磁悬浮车辆的技术特点进行专项设计和改进即可。

但车辆、轨道、道岔的设计策略由于磁悬浮技术的引入产生了根本性的变革,需要专业的研发、验证。

国内外研究机构、厂商已经进行了大量的前期工作,其中日本HSST中低速磁悬浮系统已经商业运营近10年,运行情况良好,充分展示了其技术成熟,独具特点和优势;国内也修建了实验线路,已证明是安全可靠的。

2.1 车辆技术从功能角度上看轨道车辆都是人员从一个地点安全、舒适地运送到另一个地点,车辆与人的人机界面都是一样的,与之对应的车体、座椅、门、空调、灯、PIS系统在技术层面不存在差异,可采用轨道车辆成熟技术甚至产品。

但如何开发运输装载人的车体则采用了不同的思路,用磁悬浮技术代替了车轮,随之必须用直线电机替代旋转电机和轮对组成的驱动系统,接着形成了承载车辆、悬挂电磁铁和直线电机的悬浮架,与之配合的轨道也变成了F轨形状。

从系统上看,正是磁悬浮技术的应用改变了整个系统的技术形态。

2.2磁悬浮技术磁悬浮系统有常导电磁吸力悬浮(Electrical Magnetic Suspension,EMS)、超导电动斥力悬浮、永久磁铁悬浮3种基本的悬浮方式。

这里讲述的车辆采用EMS技术。

磁悬浮系统由控制器、传感器、电磁铁、F轨道构成。

控制器采用二电平的H型斩波电路、电流环和位置双环PID控制策略。

测量间隙的传感器采用电涡流原理,冗余设计,以适应轨缝和提高可靠性。

电磁铁采用铝制导线绕制,选择具有导磁性好、强度足够高的钢材作为铁心和极板。

F轨道用耐候钢轧制而成。

国内乘凉磁悬浮系统的关键部件技术、控制技术已经得到充分验证,成熟可靠,技术水平完全满足工程化应用的需要。

电磁吸力型悬浮、导向原理示意图2.3直线电机牵引技术中低速磁悬浮列车采用短定子直线电机驱动方式,电机定子安装在车辆左右两侧,转子(铝材感应板)沿列车前进方向铺设在F轨道上。

受到悬浮架安装空间的限制,直线电机长度比较短,工程上每节车辆采用5串2并的方案实现电机三相平衡。

逆变主电路与地铁牵引系统采用相同技术,由高压电器箱、电抗器和牵引逆变器构成。

直线电机产生的垂直法向力对磁悬浮系统稳定有重要的影响。

一方面法向力增加了磁悬浮重量,法向力的变化还会影响磁悬浮系统控制的稳定性;另一方面磁悬浮气隙的变化会影响到直线感应电机牵引力的发挥。

为保证磁悬浮系统的稳定性和气隙的相对稳定,牵引控制采用恒滑差频率控制,使法向力控制调节随速度变化时比较平稳,实现牵引系统与磁悬浮系统的解耦,从而保证磁悬浮和直线电机牵引系统都能稳定运行,充分发挥各自的性能。

2.4 悬浮架技术悬浮架是磁悬浮车辆的走行机构,相当于轮轨车辆转向架,是列车实现悬浮、导向、牵引、制动的执行机构。

与轮轨车辆转向架相比,柔性悬浮架具有其特有的技术特征:1)通过电磁吸力实现支撑和导向中低速磁悬浮车辆悬浮架上电磁铁与轨道之间的电磁吸力支撑相当于轮轨转向架的一系悬挂,为车辆提供支撑和导向力。

2)左右模块相互解耦单悬浮架模块装配是直线电机、悬浮电磁铁、空气弹簧悬挂等多个重要部件的安装基础,由结构和功能相同的左右模块连接装配,采用螺栓、螺母、吊杆、抗侧滚梁、关节轴承等零部件装配而成,可以实现相互解耦。

这样车辆在起浮时悬浮架的垂向运动不会相互干扰,通过抗侧滚梁和关节球轴承可以实现纵向相对平动,使模块装配产生菱形变形。

当悬浮架模块通过曲线时,在电磁吸力的导向作用下,菱形变形后的左右模块沿曲线轨道径向排列,使模块与F轨道重合度达到最大,以保证车辆悬浮、导向和牵引能力损失最小,仅在预定的允许范围内波动。

3)采用迫导向径向机构和线性轴承当车辆进入曲线时,在离心力的作用下,先进入曲线的端部模块相对F轨道最先发生横向偏离,此时电磁吸引力立即产生横向分力,将模块拉向F轨道。

横向力通过滑台迫使该径向机构运动,带动中间滑台横向运动,迫使后进入曲线的中间模块沿曲线方向径向排列。

这种迫使导向机构显著降低了滑台的横移量,并将悬浮架所承担的横向力均匀地分配到各滑台上,提高了悬浮架曲线通过能力。

同时,线性轴承使车辆经过最小曲线时,悬浮架与车体之间的位移不会造成车体与悬浮架的脱离,保证平稳地经过最小曲线。

2.5 制动技术中低速磁悬浮列车的制动系统借鉴了成熟的地铁车辆制动技术,采用微机控制,具有以电制动优先、空气制动补充且能平滑过渡等特性。

由于磁悬浮列车没有车轮,所以采用气-液转换技术,将低气压转化为中高液压,以液压驱动制动夹钳抱紧F轨,有效解决因空间限制,制动夹钳结构尺寸小而不能满足制动力要求的问题。

制动夹钳2.6测速系统由于没有车轮,脉冲转速传感器测速方式无法在中低速磁悬浮列车上应用,常用非接触式的测速方法,如交叉感应环线和枕轨计数测速法。

交叉感应环线测速是通过在轨道上铺设交叉环线,在列车上安装车载感应线圈实现。

对交叉环线输入一定频率的交流信号,当列车线圈处于交叉环线正上方时,会产生最大感应电压,而位于相邻环线的交叉部分时,产生最小感应电压。

由此,当车辆运行时,感应线圈将产生按一定规律变化的感应电压,感应电压经处理形成脉冲信号,再经过适当的算法处理,可以得到列车当前的速度。

轨枕计数测速,采用接近感应式传感器检测轨枕的方法进行测速。

当列车运行经过轨枕时,相邻2个传感器都会产生脉冲信号,采集系统会自动记录2个脉冲信号上升沿的时间差,依据传感器之间的距离就可以计算出列车的速度。

3 轨道磁悬浮系统中的轨道是承载磁悬浮列车的钢轨,其作用与轮轨交通中的钢轨相同,但形式上有很大的差别。

轨道主要由感应板、F轨、紧固件、轨枕、扣件系统、混凝土承台组成。

其整条线路为有缝线路。

感应板采用铝型材感应板;F轨采用经济耐候钢,并进行防腐处理;轨枕可采用热轧H型钢轨枕或方钢轨枕,刚轨枕常采用经济耐候钢,并进行防腐处理;扣件是连接钢轨枕和承台的重要部件,结构较复杂,针对路基沉降、F轨形变实现三维调节,保证轨道的平顺度。

在实际铺设过程中,受到最大轨缝、热胀冷缩值的限制,还需要增加多种轨道接头,来保证轨道平滑顺畅。

系统需要传感器检测极板与轨道的间隙进行自动控制,对F轨道检测面的要求较高,若接缝处错位超差或出现折角,会对磁悬浮系统带来冲击,严重时会在接缝处响应异常,影响车辆运行。

F轨的磁极面与电磁铁构成磁回路,F轨2个磁极面的平行度、磁极面的平顺度都会影响磁悬浮系统性能及列车的运行性能。

4 道岔磁悬浮道岔系统作为磁悬浮交通线路中的重要组成部分,是实现车辆在线路或车场内进行换线、避让等操作的基本装置,为磁悬浮车辆高效运营管理提供了必要条件。

传统铁路道岔只移动尖轨和心轨,基本轨保持不动。

因为中低速磁悬浮车辆是抱轨形式,支撑方式使得磁悬浮道岔必须采用整体移梁的方式实现线路转换。

按照线路转换的需求,中低速磁悬浮道岔可以分为单开道岔、对开道岔、多开道岔、单渡线道岔组合和交叉渡线道岔组合。

道岔的转换控制分为远程控制、现场控制和手动控制3种模式。

在远程控制模式下,由运控系统向道岔控制系统发出转换指令,道岔系统自动完成解锁、转换、锁闭,并判断是否到位,当确认转换到位后,向运控系统输出位置表示信号,切断给定信号,完成转换过程。

在实际运营线路中,《中低速磁悬浮道岔系统设备技术条件》规定道岔转辄时间不大于15s。

5 供电系统中低速磁悬浮交通供电系统的结构及设备配置与其他形式的城市轨道交通系统一致,但在受流方式、接地方式和漏电保护装置等方面存在差异。

1)三轨受流四轨回流的侧部受流方式中低速磁悬浮列车运行时与走行轨无接触,且走行轨被作为直线电机的一极,不能再承担牵引负荷回流的作用。

系统必须为车辆提供供电与回流2个通道,若采用接触网--受电弓形式,则必须架设2条接触线路,车辆上配置2个受电弓,这样系统复杂,也会影响景观效果,所以磁悬浮交通线路均使用第三轨受流、第四轨回流的接触轨--集电靴方式,这样结合车辆抱轨形式节约空间,同时负极轨回流从源头上杜绝杂散电流的产生,对地下设施和金属构筑的腐蚀降到最低。

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