什麼是電力牽引?——定義、優點和缺點


電力牽引

將物體(尤其是在道路或軌道上)拉動的動作稱為牽引。利用來自架空線、第三軌、蓄電池或安裝在車輛上的柴油發電機獲得的電力來牽引車輛的動作稱為電力牽引。簡單來說,使用電力進行執行的牽引系統稱為電力牽引

電力牽引系統廣泛應用於電車、有軌電車、無軌電車和混合動力汽車等。

電力牽引的優點

與其他型別的牽引(如蒸汽牽引)相比,電力牽引系統的主要優點如下:

  • 清潔——電力牽引沒有煙霧和煙道氣等。因此,它是用於地下和隧道鐵路的最合適的牽引系統型別。

  • 啟動時間短——電力機車可以立即啟動,無需任何時間損失。

  • 維護成本和時間低——電力牽引系統的維護成本約為蒸汽牽引系統的一半,維護所需的時間也相當短。

  • 高啟動轉矩——電力牽引中使用的電機是直流串激電機或交流串激電機,具有非常高的啟動轉矩。因此,電力機車的加速度非常高,約為1.5到2.5公里/小時²。

  • 高交通處理能力——由於電力機車具有高加速度,其交通處理能力幾乎是蒸汽機車的兩倍。

  • 需要較少的終點站空間——由於電力牽引具有高交通處理能力,因此它需要的終點站空間較少,因為乘客能夠更快地到達目的地,從而減少了聚集。

  • 可以再生制動——在電力牽引系統中,可以採用再生制動,將約80%的電能反饋給電源。此外,由於存在電制動,因此對機械制動的需求減少。因此,由於磨損減少,制動蹄、輪型和軌道的維護成本降低了。

  • 重心低——與蒸汽機車相比,電力機車的高度相當低,導致重心降低。這使得電力機車更適合在更高的速度下安全地進行彎道行駛。

  • 節省優質煤炭——使用電力機車可以節省優質煤炭,而優質煤炭在印度相當匱乏。執行電力機車所需的電能來自水電站或火力發電站,後者使用低等級煤炭發電。

  • 無不平衡力——由於不存在往復運動質量產生的不平衡力,電力牽引的粘著係數更高。這降低了機車的功率重量比。

  • 電力牽引具有高功率重量比。

  • 鐵路電氣化推動了農村電氣化。

電力牽引的缺點

儘管電力牽引具有諸多優點,但它也存在許多缺點,如下所示:

  • 電力牽引由於架空裝置的緣故,初始投資成本高,因此除非需要處理大量的交通流量,否則電力牽引並不經濟。

  • 在電力牽引中,幾分鐘的停電會導致交通中斷。

  • 電力牽引只能在已電氣化的地區使用。

  • 電力牽引受限於電氣化線路。

  • 電力牽引的電力線會干擾附近的通訊線路。

  • 在電力牽引系統中,需要設定負極助推器,否則會導致地下管道腐蝕。

更新於:2022年4月27日

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