一种有轨电车陆基供电结构的制作方法

本发明提供了地铁、高速动车供电电缆变为路面铺设的一种设计结构，是对目前有轨电车“第三轨”供电系统的改良、改进。

背景技术：

正值我国经济高速发展的时期，为了满足我国日益增长的运力需求，我国制定了铁路电气化的中长计划，新建电气化铁路、旧有线路电气化改造数量巨大。目前新建的电气化线路基本都需要有高架线——即将列车供电电缆悬挂于空中。本发明就高速列车供电电缆变为地表铺设的可能性进了一种设计尝试，虽然不成熟，也不完善，但如果设计能够变为现实，将会创造巨大的经济效益，造福社会。

技术实现要素：

（1）目的：本发明的目的在于，通过一种简单设计，实现有轨电车的供电结构底部安装，实现电力供应系统安装于地面。

（2）技术方案：通过在地面铺设有轨电车的供电电缆的支撑结构，实现有轨电车供电电缆从目前的空中架设，改变为地面安装。

结构为顶部开口的管状结构，外壁绝缘，供电电缆悬置于其中，通过有轨电车、地铁等安装于车辆底部的微型“集电弓”为有轨电车、地铁供电。

管状结构安装于枕木或者专门的基座之上，平行于轨道。为了防止内积存尘土等垃圾，使清理相对较简单，易造成事故隐患。在其底部设计镂空结构，不积水，且可以使用吹风机等进行清理，自然的雨水冲刷也能够起到清洁作用。

（3）有益效果：

地铁、高速动车组供电电缆变为陆面铺设同以前的高架线相比较会有明显的经济优势，其大概可以归结为：

节约大量钢材等基础建设原材料。

粗略估算，按目前电动列车沿路单侧架设高架线支架，高线支架30米一个，3万公里电气化铁路需支架100万个，按每个支架100公斤，需要钢材10万吨，同时，涉及到钢构架安装、保护用的水泥、油漆等配套、防护材料也会是相当大的数量。这样可以使高速车供电系统整体的建设成本大大降低。

节约大量电能。

电缆电热计算公式：Q=U2t/R，又因为电阻R与电缆粗细成反比，高架线因自身重量使得电缆线粗受限，电能使用率极低，假设将“落地”铜导线变粗3倍，仅此或可使原先浪费的电能减少至1/3，电阻R与电缆长度成正比，分段进行电力供应也可以节约大量电能。

铺设成本低，维护费用低。

安装、架设高速动车供电电缆高架线支架需要大量的人力，以及相应的运输、起吊设备，在山区、沙漠等特殊地带还要选择（或者修建）合适的地基。改为地面铺设式设计，将使高速列车供电系统的安装、建设成本大大降低，节约大量人力、物力、资金。虽然相对于架在空中各种情况，路面铺设对电缆的损坏更大，但新方案维修方便，更换简单，维修因雨、雪，以及泥石流、地震等灾害造成的供电线路的损害成本也将大大降低。

（4） 附图说明：

图1是目前高铁等路面供电“集电靴”结构示意图。

图2是“集电靴”沿电缆接线剖面结构示意图

图3是本发明一个应用剖面结构示意图

图4是本发明一个应用俯视示意图。

（5）具体实施方式：

目前地面供电装置结构是集电靴。集电靴安装于铁轨的外侧，其“电缆”不是原有的圆柱形，线状电缆，而是有一面裸露的方形导线条。连电接杆7，通过触头6与电缆连接，接受供电。

本发明一种有轨电车路基供电结构，基本上也是电缆支撑保护结构，电缆支撑物平行于火车轨道，铺设在两条铁轨中央。基座4可以铺设在铁道枕梁10之上。整个结构的建设，可以类似于铁轨11的铺设，新建项目可以同铁轨11一起施工。整个结构，如防护罩体1等，需绝缘、坚固耐用。

电缆5“固定”在绝缘座3之上。绝缘座3的高度使得电缆5距地面高度适宜，防护罩体1能够部分防雨雪，由其防止人或者动物误触，漏水孔2可以防止水、尘土、飞虫、垃圾等杂物的堆积。

列车设计也要做相应的改动。新方案要求高速列车需要通过车底探出连电接杆7，通过电缆接触体9与供电电缆相连。

连电接杆7，集电弓弓体8，电缆接触体9，共同组成微型“集电弓”。电缆5可以分段供电，如果地铁、高速车自带备用动力，在部分线路断电的情况下，机车依然可以正常运行。对于岔道，可以通过地下电缆将被铁轨分隔开的电缆相连。系统应该有短路、断电保护装置，各个路段安装监控设备可以随时监测电压、路况等情况，以求最快发现异常状况，及时进行维修，防止长时间断电、停电情况的出现。