地鐵架空電纜的供電方式

　　架空電纜架空接觸網(wǎng)（又稱架空電纜）供應(yīng)電力，是電氣化鐵路常用的兩種供電網(wǎng)絡(luò)方式之一，也是無軌電車唯一的供電方式。在鐵路和城市軌道交通系統(tǒng)中，架空接觸網(wǎng)只有導(dǎo)線的一個電極，電力機車通過受電弓取電，再通過金屬輪軌回流到電網(wǎng)中。在無軌電車等使用膠輪的系統(tǒng)中，架空接觸網(wǎng)有一正一負兩根互相平行的接觸導(dǎo)線（簡稱觸線），通過兩個集電桿取電并形成通路架空接觸網(wǎng)的懸掛類型大致為三種：簡單懸掛，鏈式懸掛，剛性懸掛。其中簡單懸掛和鏈式懸掛都是彈性懸掛。相應(yīng)的架空接觸網(wǎng)也根據(jù)懸掛類型分別稱為彈性接觸網(wǎng)和剛性接觸網(wǎng)。簡單懸掛簡單懸掛只有導(dǎo)線，沒有承力線，優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，支柱高度低，支撐點承受的負荷較輕，一般運用于隧道等低凈空的場合。在城市輕軌和無軌電車中，也廣泛使用簡單懸掛。其缺點是跨度小，懸掛點有硬點，且在運行中導(dǎo)線會上下振蕩，不適用于高速鐵路。鏈式懸掛鏈式懸掛將導(dǎo)線和承力線之間用懸索連接起來，解決了簡單懸掛中跨度小和硬點的問題，因此大量使用在長距離、高速度、大跨度的電氣化鐵路中。在城市地鐵中，如果使用鏈式懸掛，運行速度有望達到120km/h以上。

　　剛性懸掛剛性懸掛是以硬質(zhì)的金屬條（通常是銅條）代替軟質(zhì)的導(dǎo)線的新型懸掛方式。隨著材料科學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)的發(fā)展，剛性懸掛利用了第三軌供電的接觸面積大的優(yōu)點，而克服了鋼軌過重?zé)o法懸掛的缺點。城市軌道交通從地下線路開到地上線路時，直接與彈性懸掛的線路無縫對接，不用更換機車。同時，由于剛性懸掛使用集電弓，沒有使用集電靴的第三軌容易脫落的缺點，可以達到更高的運行速度。但缺點是由于接觸軌與集電弓炭條的接觸面積接大，對集電弓炭條的損耗也較大。與第三軌供電的比較架空接觸網(wǎng)受到隧道凈空的限制比較大，在城市地鐵的運用當中會受到土建成本的壓力。因此已有的城市軌道交通當中，第三軌供電仍然占有較大的份額。然而部分城市軌道交通為了銜接現(xiàn)有的傳統(tǒng)鐵路，仍會采用架空接觸網(wǎng)（例如港鐵）。另外，架空接觸網(wǎng)可能會使部分人產(chǎn)生視覺—心理障礙，對景觀造成一定的負面影響。但是由于第三軌有觸電的風(fēng)險，只能用于封閉線路，因此不適合用于與其他交通路線相交的鐵路運輸系統(tǒng)中。另一方面，地面重型鐵路系統(tǒng)為了高速客運和貨運重載的需要，會使用更高的電壓，如25千伏的供電系統(tǒng)，如果使用軌道供電會形成電弧，集電弓在列車高速運行的時候也能很好地與接觸網(wǎng)接觸。

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