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1、长沙中低速磁浮交通系统介绍长沙中低速磁浮交通系统介绍 中车株洲电力机车有限公司 Page 1 Page 3 储能式轻轨 低地板有轨电车 胶轮轻轨车 跨坐式单轨列车 直线电机地铁列车 有轨电车 城市轻轨列车 城市地铁列车 城市轨道交通系统多样化城市轨道交通系统多样化 大力发展地铁、轻轨、有轨电车、单轨、中低速磁浮等大力发展地铁、轻轨、有轨电车、单轨、中低速磁浮等 多样化轨道交通系统是国内外解决城市交通最佳途径。多样化轨道交通系统是国内外解决城市交通最佳途径。 振动损伤 噪音污染 安全事故 Page 4 既有主流轮轨交通系统存在的问题既有主流轮轨交通系统存在的问题 中低速磁悬浮较其他轨道交通具有运
2、行噪音低、振动小、舒适高，中低速磁悬浮较其他轨道交通具有运行噪音低、振动小、舒适高， 转弯半径小，爬坡能力强等特点，非常适合复杂地形、环境要求高、中小转弯半径小，爬坡能力强等特点，非常适合复杂地形、环境要求高、中小 客流需求。近年来，北京、长沙、深圳、张家界等城市都积极开展中低速客流需求。近年来，北京、长沙、深圳、张家界等城市都积极开展中低速 磁悬浮交通系统建设的前期论证。磁悬浮交通系统建设的前期论证。 中低速磁浮交通系统中低速磁浮交通系统 Page 4 深圳深圳 北京北京 长沙长沙 张家界张家界 研发进程大事记 中车株机公司介入商用磁浮技术研究 首台商用中低速磁悬浮 样车下线 通过湖南省科技
3、厅主持的成果鉴定 获行业专家评定为 “国际先进”和“国内领先”水平 完成车辆系统、线路系统、运控系统 方案设计，通过专家评审 中低速磁浮交通试验线试验验证 Page 27 中低速磁浮交通系统研发进程中低速磁浮交通系统研发进程 Page 6 株机中低速磁浮交通系统研发过程株机中低速磁浮交通系统研发过程 1.6km试验线建成， 列车开始试验、运行 项目启动、分工 与技术设计评审 20112011年年1 1月月2525日日 20112011年年6 6月月2525日日 2011 2011年年8 8月月3131日日 20122012年年1 1月月2020日日 单模块悬浮架 试验系统研制 完成全套图纸 设
4、计 列车下线 20122012年年9 9月月2020日日 Page 7 中车株洲电力机车有限公司中低速磁浮试运线线路平面图 中低速磁浮交通系统工程化试验线中低速磁浮交通系统工程化试验线 20122012年，株机公司联合时代电气、株洲电机、西南交通大学等单位开年，株机公司联合时代电气、株洲电机、西南交通大学等单位开 展中低速磁悬浮交通系统工程化研究，推出了面向市场的中低速磁浮交展中低速磁悬浮交通系统工程化研究，推出了面向市场的中低速磁浮交 通系统，研制了具有完全自主知识产权的可商业化运营中低速磁悬浮列通系统，研制了具有完全自主知识产权的可商业化运营中低速磁悬浮列 车，建设了车，建设了1.6km1
5、.6km试验示范线。试验示范线。 Page 8 中低速磁浮列车研究与试验中低速磁浮列车研究与试验 列车通过了平稳性、噪声、电磁兼容等型式试验，进行了各种载荷工 况下悬浮系统、牵引系统、制动系统、振动频率等研究性试验。 列车在1.6km试验线上稳定运行超30000km，最高速度达到94km/h， 各项技术指标满足相关技术标准和车辆技术规格书的要求。 中低速磁浮列车研究与试验中低速磁浮列车研究与试验 全方位的试验验证 Page 29 间隙 电流 AABB CC D D D D Page 10 湖南省电力环境监测中心站对南车株洲电力机车有限公司的中低速磁浮列车进 行了工频电场、工频磁场、噪声、合成场
6、强、离子流密度、直流磁感应强度等 项目测试，测试结果均符合相关标准要求。 工频电磁场现场监测 噪声现场监测 直流合成场、离子流密度 及直流磁感应强度监测 中低速磁浮列车试验中低速磁浮列车试验 电磁吸力悬浮电磁吸力悬浮( (间隙间隙8 8- -10mm)10mm) 中低速磁浮列车原理中低速磁浮列车原理 中低速磁浮列车原理中低速磁浮列车原理 传统旋转电机 转子 定子 三相交流线圈（安装于车上） 感应轨道 短定子直线电机可看做旋转电机沿径向剖开展平后的模型 Page 12 传统旋转电机 感应轨道 传统旋转电机 短定子直线电机异步牵引短定子直线电机异步牵引 中低速磁浮特点和优势中低速磁浮特点和优势安全
7、、可靠安全、可靠 车、轨一体化结构特征，车辆环抱轨道，运行更加安全可靠；车、轨一体化结构特征，车辆环抱轨道，运行更加安全可靠； 无轮轨的蛇形失控、无轮对严重擦伤失控、无轮轨的蠕滑状态无轮轨的蛇形失控、无轮对严重擦伤失控、无轮轨的蠕滑状态 失控等构成脱轨、颠覆风险。失控等构成脱轨、颠覆风险。 Page 13 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势低噪低噪 Page 17 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势电磁辐射低电磁辐射低 悬浮列车电磁辐射对环境的影响小，电磁辐射强度低于世界卫生组织推荐的国际非电离辐 射防护委员会（ICNIRP）公布的国际标准。 Page 18 直流磁场强度小于正常看
8、电视时对人体的影响； 交流磁场强度小于使用电剃须刀时对人体的影响。 电磁辐射低电磁辐射低 磁场类别 源体 距人距离(m) 磁感应强度 直流磁场 磁浮车辆 磁浮车厢内 0.7mT 电视机29吋 距3m处 0.8mT 交流磁场 磁浮车厢内 乘客座位处 5.9T 电动剃须刀 距3cm处 10160T 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势电磁辐射低电磁辐射低 强劲的牵引性能与爬坡能力 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势选线灵活选线灵活 坡度（70） 坡度（30） 传统轮轨车辆 中低速磁悬浮列车 Page 19 Page 20 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势全天候全天候 雨雪天气轻松
9、出行 Page 21 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势灵活灵活 最小弯道半径50m，选线灵活，节省拆迁成本 Page 22 磁浮车：轨道均布载荷 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势轨道受力均匀轨道受力均匀 轮轨车：轨道集中载荷 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势维护简单、无磨耗维护简单、无磨耗 磁 浮 列 车 悬 浮 架 Page 23 无轮轨接触，无摩擦与冲击，车辆及轨道维护过程得以简化无轮轨接触，无摩擦与冲击，车辆及轨道维护过程得以简化 每公里造价可降至2亿元左右，建设成本优势明显，全寿命成本低 中低速磁浮特点及优势中低速磁浮特点及优势成本低成本低 Page 24 Mi
10、d-Low Speed Maglev Light Rail Transit 中低速磁浮交通系统 轻轨交通系统 Underground Transit System 地铁交通系统 中低速磁浮交通系统构成 中低速磁浮 交通系统 车辆 轨道 供电 运控 线路 站场 车辆主要技术指标车辆主要技术指标 Page 13 列车主要技术指标 序号序号 名称名称 参数参数 1 1 列车编组列车编组 - -Mc+M+McMc+M+Mc- -( (可扩展可扩展4 4- -6 6节）节） 2 2 轨距轨距 1860mm1860mm 3 3 额定供电电压额定供电电压 DC1500VDC1500V 4 4 车体基本长度车
11、体基本长度 15700/15000mm15700/15000mm 5 5 车体基本宽度车体基本宽度 2800mm2800mm 6 6 车内净高车内净高 2100mm2100mm 7 7 车钩中心线距轨面高度车钩中心线距轨面高度 600mm600mm 8 8 最小平面曲线最小平面曲线 50m50m 9 9 最小竖直曲线最小竖直曲线 1500m1500m 1010 最大坡道最大坡道 7070 1111 最高设计速度最高设计速度 110km/h110km/h Page 25 车辆总成车辆总成 Page 14 牵引系统-直线电机 空调系统 车门系统 走行系统-悬浮架 照明、供电、信号、 悬浮系统 车体
12、、内装 Page 27 悬浮传感器 悬浮控制器 电磁铁线圈 悬浮系统 每节车有每节车有2020套悬浮系统，每套系统包括一个悬浮控制器、一个悬浮传感器和两个电套悬浮系统，每套系统包括一个悬浮控制器、一个悬浮传感器和两个电 磁铁线圈。其中，一个悬浮控制器和一个悬浮传感器构成一套悬浮控制单元，磁铁线圈。其中，一个悬浮控制器和一个悬浮传感器构成一套悬浮控制单元，4 4个个 电磁铁线圈组成电磁铁线圈组成1 1个电磁铁。个电磁铁。 Page 28 高压电器箱 电抗器 牵引变流器 直线电机 主传动系统 主传动系统主要由受流器、高压分线箱、高压电器柜、电抗器、牵引逆变器、主传动系统主要由受流器、高压分线箱、高
13、压电器柜、电抗器、牵引逆变器、 直线电机等设备组成。每节车均配置直线电机等设备组成。每节车均配置1 1台牵引逆变器，为本车台牵引逆变器，为本车1010台直线感应电机供台直线感应电机供 电。电制动在高速范围内采用再生制动。在低速区时，直线感应电机的再生制动力电。电制动在高速范围内采用再生制动。在低速区时，直线感应电机的再生制动力 达不到规定值时采用反向制动。达不到规定值时采用反向制动。 悬浮架 采用五模块装配悬浮架，铝合金结构模块装配，可提高曲线通过能力的迫导 向机构；非接触驱动直线感应电机；大位移的线性轴承；结构小巧的多级空气弹 簧；四点高度调节装置；带停车制动的垂向滑撬装置；结构简单的单拉杆
14、牵引装 置；高效率液压制动装置等诸多新技术。 轨道 轨道自上而下主要由感应板、F轨、 连接件及紧固件、钢轨枕、扣件系 统、混凝土轨承台等部分组成。F轨 采用一次热轧成型，曲线及缓和曲线 地段采用F型钢圆曲线导轨和F型钢缓 和曲线导轨。 道岔为截断式单开道岔，主要结构3 段钢箱梁构成，钢梁之间分别由十 字销连接，每段钢梁两端均有台车 支撑，驱动装置位于道岔主动钢梁 的下方。当驱动装置推动梁体横向 移动时，梁下的台车沿着轨道移 动，实现转线。 供电系统 供电系统为磁浮列车和各种用电设 备提供电能，主要由供电电源、中压供 电网络、牵引供电系统、动力照明供电 系统、电力监控（SCADA）系统、防雷 及
15、接地系统等组成。 牵引供电系统采用DC1500V，牵引 变电所设置再生制动能量回馈装置，实 现节能环保。 走行梁两侧绝缘敷设正极接触轨受 电、负极接触轨解决了杂散电流腐蚀防 护的问题。宽磨面钢铝复合接触轨的设 计具备良好的授流性能。 运控、信号系统 磁浮交通信号系统由控制中心设备、车站设备、车载设备、轨旁设备组 成，具有列车自动监控、自动防护、自动驾驶的功能，具有安全、舒适、快 捷、准点、自动化程度高的特点。 利用感应式传感器（车载测速设备）接近金属目标物（轨枕）将产生变 化的感应涡电流的原理，在磁浮列车上安装了一组定距离布置的感应式传感 器，解决了列车测速问题。 线路、桥梁 中低速磁浮交通线
16、路按其在运营中的 地位和作用，分为正线、辅助线和车 场线。 磁浮轨道交通中的桥梁结构多采用跨 度16m至25m的简支梁桥结构，线路小 半径地段及有特殊跨越要求时多采用 连续梁及其他特殊结构。 长沙中低速磁浮快线 长沙火车南站至黄花机场中低速磁浮线为国内首条完全自主研发的中低长沙火车南站至黄花机场中低速磁浮线为国内首条完全自主研发的中低 速磁浮列车商业运行线，是长株潭城际轨道交通网的重要组成部分，是速磁浮列车商业运行线，是长株潭城际轨道交通网的重要组成部分，是 长沙打造中部交通枢纽的重点配套项目。长沙打造中部交通枢纽的重点配套项目。 线路全长18.6km，设置3个车站（2个预留站），车辆综合基地1处，运营 最高速度100公里/小时。2014年5月16日开工建设，2016年5月6日投入 运营，是世界最长的中低速磁浮交通商业运营线。 长沙中低速磁浮快线 长
