什么是电车?
动力源使用电力的铁路车辆(电动车)中,自身拥有载旅客和货物的设备车辆的总称是电车。
另外,电车内把具有动力的车辆称为电动车、与电动车组合的没有动力的车辆称为附属车。
驱动电车时所需的电力由集电装置从外部输入或使用车载蓄电池两种方式供给。
除此之外,在车上的内燃机上启动发电机供应电力的车辆被称为"电动气动车",不包括在"电车"中。
原本自走式"带电动机的客车(电动客车)"以及包括商用车在内的"带电动机的货车"的简称是"电车",但现在已成为一般名词,在运输业者与车辆制造商之间也理所当然地使用。
现在以JR为主的大众交通工具,因步行距离较远而很多人上下班时使用,是不可或缺的。因为大家已经习以为常,所以不知道详细情况的人不是很多吗?
这篇文章将详细介绍电车的历史、结构以及种类等。
关于电车历史
据悉,1879年德国柏林工业博览会上,现在的电力机车牵引人乘坐的客车首次亮相。
两年后的1881年,同样在柏林,世界上第一辆有轨电车开始营业运行,两年后的1883年,法国和英国,1895年,美国和各国陆续开始了电车营业运行。
1895年在日本国内也逐渐扩散,主要在日本电气化区间以新干线为首,到城市周边的通勤路线和地方的传统线为止,以电车为主体的运行。
关于电车的构造
现在,我将依次向大家介绍主要火车的构造。
1.跑步装置
在黎明时期的小型车和有轨电车中普及了双轴式(也称为单轴车),但在目前的高速电车中,包括连接式在内,大部分都采用了"搭载了能够相对于车身水平旋转的装置"的柏忌式。
一般使用直流电动机的串并联控制的电车,由于电动机必须为偶数个,因此同轴也为偶数。
被称为单侧旋转式的产品,但除特殊情况外,没有采用例。
2. 动力
从设置在线路高级的架线(架空电车线)或设置在线路旁的与第三轨道相接的集电装置(熊猫图、滑接线柱、集电鞋等),蓄电池式的集电装置将电流从蓄电池导入车辆内的电路。
电车上导入的电流首先通过断流器,然后流向主控制器。
此外,交直流电需要使用交流电流,这种情况下,在进入主控制器之前,变压器从特别高压下降到高压,整流器将交流整流为直流。
交流型电车与交直流电车相同,电压从特别高压降至高压,然后通过该电压降压至主控制器的VVVF控制和晶闸管相位控制。
流向主控制器的电流在控制电压后流向驱动系统,驱动动力台车驱动的主电动机。
3. 控制
连接多个车辆时,将进行总括控制。
该总括控制是指,通过对设置在前头车辆的驾驶席上的主控制器(通称:大容量控制器)进行操作,根据电信号向第2节以后的车辆发送指令,对编组的所有车辆进行驱动和电制动器进行操作。
电信号通过车辆连接面下部的跳线栓或连接器下部的电连接器(电联)发送。
4. 制动器
日本的电车法规上规定必须配备2系统以上的制动器,任何电车都配备了留置用机械制动器和制动用空气制动器。
被称为超低地面的电车中,有一部分采用完全不使用利用压缩空气的机构的无气式电车,仅限于这种情况,只使用电动制动器,在即将停车之前使用机械式制动器。
空气制动器在单行电车中使用直通制动器,在连接运行中使用自动制动器。
目前,电动直通制动器和电气指令式制动器作为一般的常用制动器配备在电车上。
此外,还有将电动机产生的电流通过车上的电阻器转换为热的"发电制动器"、返回到架线或第三轨道的"电力再生制动器"、利用电磁感应的"涡流制动器"、以及将电磁铁吸向导轨的"电磁吸附制动器"等。
关于火车的种类
虽然作为移动手段是很优秀的电车,但现在一言以蔽之,即使说是电车,也有各种各样的种类,甚至有让人不由自主地说"这是真的电车吗?"
这里介绍几种那样的电车种类。
1. 有轨电车
主要利用铺设在道路上的轨道(并用轨道)在路面铁路上行驶的电车。
与车辆一样在道路上行驶的电车,作为市内之间比较胆小的旅客运输手段使用,主要用于观光和上学。
2.单轨电车
根据一条轨道引导前进的轨道系交通工具。
在有强度的铁轨上用铁轮行驶的"铁路"同事,用橡胶轮胎行驶的就是这里的"单轨电车"。
作为成本低的新交通系统车辆,人们期待它能代替铁路,但由于成本没有想象中那么低,所以无法代替已经普及的铁路,现在也只营业了数不清的程度。
3.卧铺电车
搭载了可以在夜行电车上住宿的设施的电车,是以卧铺列车为基础开发的。
因为从夜间开始可以一边睡觉一边远行,所以非常受欢迎,虽然数量不多,但是还是很普及的电车。
4.无轨电车车辆
从道路上空的架线中提取的电力是众所周知的动力公交车,具有有轨电车和公交车优点的外观是公交车电车。
无轨电车是指集电装置,无轨电车可以用日语翻译成无轨电车。
目前,随着汽车交通量的增加,上位兼容的柴油发动机和混合动力方式的大型路线巴士登场,将废除所有行驶在市区的无轨电车。
介绍了包括现在不营业却很少见的电车在内的4个。
一般来说,电车根据具备的功能、事业形态、驱动系统进行分类,因此下面简单总结一下。
1.旅客列车分类
旅客电车分为很多分类,首先以运输形态分类的有以200公里/小时以上的速度拘留运行的高速列车、连接城市和城市的城市间列车、连接郊区市中心的通勤列车、夜间运行的夜班列车等。
另外,还按电车种类进行分类,这里有各站停车的普通列车、比普通列车少停车的快速列车、只停靠主要站的快车等。
2. 根据具备的功能进行分类
·控制器
·电动车
·控制电动车
·附带车
3. 根据事业形态的特别区分
·新干线
·有轨电车
·LRT(轻轨)
·新交通系统车辆(单轨电车等)
·单轨电车
·无轨电车车辆(无轨电车)
4. 根据驱动系统的分类
·吊挂驱动方式
·卡丹驱动方式
·中空轴平行卡丹驱动方式
·WN驱动方式
·TD平行卡丹驱动方式
·直角卡丹驱动方式
·直线电机驱动
5. 按电力分类
·直流型电车
·交流型电车
·交直流电
6. 按电源分类
·架空电车线方式
·第三轨条·第四轨条方式
·蓄电池式
·非接触式
日本最受欢迎的交通工具之一电车
费用也比其他大众交通工具便宜,是社会人士和学生主要使用的交通工具,甚至出现了满员电车现象,受到了很多人的重视。
如果不熟悉的话,可能会因换乘或混乱的不便而苦恼,但现在可以在网上确认换乘通知、运行状况、时间表信息,因此利用这些信息,将成为更加方便使用的交通工具。