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则不必如此,所以,可以减小车轮的直径,这将使车辆的地板面的高度降低。
      以上的优点就是小断面地铁采用直线电机电动车的理由。
      但是,直线电机的效率低,与相同的地铁比,电力的消耗量多,除这个缺点外,上述的
优点也有不能充分发挥的时候。因为不受粘着限制,所以在牵引时,线路的坡度可以取大;
但是,在制动时,如果电气制动失效,就必须依赖于机械制动,这受粘着控制,所以,线
路的坡度又不能太大。此外,由于直线电机是扁平状的设备,车辆地板面的高度可以降低,
这时车轮的直径也可以减小。但直径小的车轮磨耗会加快,所以实际上不能太小。由于扁平
状直线电机的长度可以加长,所以,一台转向架装一台电机即可,这就是现在的直线电机
地铁为全动车编组的理由之一。
3 直线电机电动车在日本的应用和发展
3.1  直线电机地铁
      在建设地铁的成本中,开凿地下隧道的成本占了很大一块,采用直线电机电动车对降低
开凿地下隧道的成本,从而对降低整个地铁的建设成本非常有利。以日本为例,普通地下铁
隧道的直径为

5.8 m,而直线电机地铁隧道的直径为 4.0~4.3 m,见图 1。可以估算,后者隧

道工程的开凿量可比前者减少

1/3 左右,这意味着地铁的成本将大大下降。此外,与旋转电

机相比,直线电机的形状平坦,因而可以降低车辆地板面高度和减少整个车辆尺寸,但这
并不影响车辆内部的空间,即不会对旅客带来不便。直线电机只是产生车辆的驱动力,车辆
仍使用钢制车轮和钢轨作为支承和导向系统。
      在日本,直线电机地铁已在东京和大阪投入运用,这 2 个直线电机地铁的概况见表 1。
表中直线电机地铁车辆的控制系统均为带再生制动的

VVVF 逆变器控制,并均采用铝合金

车体,车辆定员为

90~100 人。图 2 为东京都营 12-000 型直线电机地铁动车的外形照片。横

滨、神户、福冈的直线电机地铁也正在建设或规划中。
3.2  常导磁悬浮交通系统
      常导磁悬浮交通系统与现行的铁道相比,是全新的交通系统。由于走行装置与轨道不接
触,所以,噪声与振动很小,基本上不发生磨耗,在环境保护、经济性和维修方面都较为优
越,利用其可通过大坡道和小半径曲线线路的特点,作为一种新型城市轨道交通是可行的
经过多年的开发研究,最高速度为

100km/h 的 HSST-100 型车辆将在名古屋等城市得到应用。

2 是 HSST-100S 型和 HSST-100L 型 2 种试验车辆的主要参数。图 3 是 HSST-100L 型试验

车辆系统断面图。

      在名古屋采用 HSST 的线路称作东部丘陵线,总投资额 1 000 亿日元,全长 9 km,设 9
个车站,预估客流量

3 万人/日,最大坡度 60

‰,最小曲线半径 75 m,无人驾驶,每列 3

辆编组,共

8 列,高峰时每编组乘车人员约 400 人,供电电源为 DC1500V,由梁两侧刚性

接触网供电,在线路中间地点设置

1 个变电所,另外,还设有车辆检修基地。这条线路预计

2005 年 3 月开业通车。

      直线电机地铁虽然有不少优点,如建设成本低、通过大坡道能力强、转弯曲线半径小、维
修少、运行平稳等,并已经在一些城市得到运用,但其载客量少,所以,目前只能作为现有
地铁的补充。常导磁悬浮交通系统与现行的铁道相比是全新的交通系统,其所具有的优点将
会使之在城市轨道交通系统中占有一席之地。随着科学技术的进步,直线电机以及它在地铁
与其他方面的应用都会有良好的发展前景。

参考文献
1 事务局 リニア地下铁车辆机械ソヮンポイント·レッスン讲座 69Rm2001.2