国家标准计划《磁浮铁路 常导短定子车辆 牵引电传动系统》由 TC278(全国轨道交通电气设备与系统标准化技术委员会)归口,TC278SC1(全国轨道交通电气设备与系统标准化技术委员会机车车辆电气分会)执行 ,主管部门为国家铁路局。
主要起草单位 中车株洲电力机车研究所有限公司 、中车株洲电力机车有限公司 、中车株洲电机有限公司 、中车唐山机车车辆有限公司 。
| 29 电气工程 |
| 29.280 电力牵引设备 |
高压分线箱、高压电器、电抗器、牵引逆变器、传动控制单元和直线感应电机
中低速磁浮交通利用电磁吸力悬浮、短定子直线电机牵引,摆脱轮轨束缚抱轨运行,与轮轨车辆相比具有高速平稳、安全舒适、环境友好、爬坡能力强、转弯半径小等显著特点,建设周期短、选线灵活、工程造价和维护成本低,是一种线路适应性强、编组灵活的中小运量绿色交通系统,具有完全自主知识产权。
2016年5月6日,国内首条自主设计、自主制造、自主管理的中低速磁悬浮-长沙中低速磁浮开通运营,最高运营时速100公里,标志着我国已全面掌握中低速磁悬浮车辆技术。
2017年12月30日北京磁浮S1线进入试运营阶段,是首条进入城市轨道交通线网的中大运量磁浮交通运营线。
2017年12月29日中国首条中低速磁浮交通旅游线-广东清远磁浮交通旅游专线正式开工建设。
2020年4月28日,快速磁浮列车在长沙磁浮快线创造了160.7 km/h的短定子磁浮最高时速记录。
2021年7月1日,长沙磁浮快线车辆完成全线提速,快速磁浮列车按140km /h上线运营,实现了中低速磁浮车辆140 km/h商业运营的全球首创。
2022年5月凤凰文化旅游磁浮线开始试运营,成为国内首条开通运营的文化旅游专线。
后续北京、昆明、洛阳、深圳、浏阳、宁乡等多个城市都在规划中低速磁浮线路。
这些商业运营线的建设和运营,标志着我国中低速磁浮交通技术已经成熟。
国外日本、韩国、英国等国家也在积极建设或规划中低速磁浮线路。
中低速磁浮车辆作为未来城市轨道交通的重要发展方向,将具有广阔的市场前景。
中低速磁浮车辆采用短定子直线电机驱动,牵引电传动系统与采用旋转电机的地铁车辆存在较大差别。
牵引电传动系统是短定子制式磁浮车辆的核心系统,通过将电网的直流电转化成直线电机的电磁力,驱动磁浮车辆以设定的速度运行,牵引电传动系统的功能和性能直接决定了车辆的动力性能。
目前国内外在磁浮交通领域尚无牵引电传动系统的标准,为规范和统一我国短定子制式中低速磁浮车辆牵引系统的设计,推动牵引系统的研制,提高牵引系统的可靠性和稳定性,更好地推广短定子制式磁浮车辆牵引系统的商业化和标准化,迫切需要对短定子制式磁浮车辆牵引系统的主要参数、技术要求、试验方法、检验规则等做出统一要求,填补中低速磁浮车辆牵引电传动系统的标准空白。
中车株洲电力机车研究所有限公司与各科研院校、轨道交通领域各单位在短定子制式磁浮车辆领域拥有几十年的研究和运用经验,提供的牵引系统已经在国内的两条商业运营线路中稳定运营多年,处于国内磁浮牵引系统领域的绝对领先地位,完全有能力根据研究和运用经验以及相关领域各界的先进技术,制定短定子制式磁浮车辆牵引电传动系统的国家标准,减少因规范不统一带来的重复建设、研究投入。
本文件规定了磁浮铁路中低速磁浮车辆交流牵引电传动系统的使用条件、系统组成、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存;适用于采用DC 1500 V供电的、短初级直线感应电机驱动的且直线电机初级安装于车辆、次级安装于轨道上的中低速磁浮车辆。具体技术内容如下: 1)使用条件,包括海拔、温度、湿度、污染、特殊使用条件等。 2)系统组成,包括牵引电传动系统的系统组成以及和车辆性能紧密相关的技术参数。 3)技术要求,包括工况、故障诊断与保护、网络通信与数据记录、关键零部件技术要求(包括牵引变流器、直流侧高压电器、制动电阻或过压吸收电阻、主电路滤波电抗器、主电路滤波电容器、直线电机等)、限界、输出性能、冲击和振动、防火、电缆、布线、防护等级、温升、绝缘、电磁兼容性、安全措施等。其中,保护功能包括过流保护、过欠压保护、短路保护、接地保护、过热保护、超速保护、速度信号异常保护、冷却系统故障保护、控制设备供电故障保护等。 4)试验方法,包括加减速试验、温升试验、介电实验、电磁兼容试验、关键零部件试验等。 5)检验规则; 6)标志、包装、运输和储存。