14 มิ.ย. 2020 เวลา 08:22 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
Series แผนการทำทางคู่ติดระบบไฟฟ้า (Railway Electrification) EP.2 มาตรฐานระบบจ่ายไฟฟ้า ในโครงการทางคู่ติดไฟฟ้า
วันนี้มาต่อใน Series แผนการทำทางคู่ติดระบบไฟฟ้า (Railway Electrification) อีกตอนครับ
ซึ่งตอนนี้ขอเสนอเรื่องระบบจ่ายไฟฟ้า ของระบบรถไฟ ซึ่งจะเป็นระบบมาตรฐานเดียวกันทั้งหมดของ การรถไฟ ซึ่งรวมถึง รถไฟฟ้าสายสีแดงด้วยเช่นกัน
ใครยังไม่ได้อ่าน EP.1 ดูได้จากลิ้งค์นี้ครับ
เรามาดูกันก่อนว่าระบบจ่ายไฟฟ้ามีประเด็นอะไรที่ต้องเลือกบ้าง
- แรงดันและรูปแบบไฟฟ้า
- รูปแบบสายส่งไฟฟ้า
- รูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้า
- รูปแบบการขึงสายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS)
เรามาดูที่แรงดันและรูปแบบไฟฟ้ากันก่อนครับ
ในตลาดโลกมีใช้อยู่ 5 ชนิดคือ
- DC 600 V
- DC 750 V
- DC 1.5 KV
- DC 3 KV
- AC 15 KV
- AC 25 KV
ซึ่งในบ้านในเราใช้อยู่ 2 ระบบ คือ
- DC 750 V ในรถไฟฟ้าในเมืองทุกสาย ตั้งแต่ BTS, MRT รวมถึง Monorail ก็ใช้แรงดันไฟฟ้ามาตรฐานเดียวกัน
- AC 25 KV ในโครงการ Airport link และรถไฟฟ้าสายสีแดง
ซึ่งเหตุผลที่การเลือกใช้ระบบไฟฟ้าที่ต่างกัน เพราะประเด็นเรื่องความเร็วของการให้บริการ ที่แตกต่างกัน
ซึ่งถ้าใช้ DC 750 V จะต้องใช้ควรคู่กับระบบจ่ายไฟแบบ ราง 3 ซึ่งรองรับความเร็วได้มาก และมีขนาดใหญ่ รวมถึงระบบจ่ายไฟที่ต้องมีจุดจ่ายไฟ(sub station)ในระยะสั้นกว่า ตลอดเส้นทาง
แต่แลกกับทรรศนียภาพ ที่ไม่มีเสาส่งไฟฟ้าบนทางยกระดับกลางเมือง และความถี่ที่ทำได้สูงกว่า
แต่ถ้าเทียบกับ AC 25 KV ซึ่งจะใช้คู่กับระบบจ่ายไฟเหนือหัว (OCS) จะรองรับความเร็วได้สูงกว่ามาก รวมถึงการบำรุงรักษาต่ำกว่า ระยะห่างจากจุดจ่ายไฟฟ้า ได้ถึง 40-60 กิโลเมตร/จุด รวมถึงแก้ปัญหา จุดตัด หรือความอันตรายจากคนเดินข้ามทางรถไฟได้
แต่ก็แลกกับความถี่ที่ต่ำลง และทรรศนียภาพ บนทางรถไฟ ทำให้ส่วนใหญ่จะทำในทางรถไฟชานเมือง และระหว่างเมือง
ซึ่งในโครงการรถไฟทางคู่ติดไฟฟ้านี้เราเลือกระบบไฟฟ้าแบบ AC 25 KV จ่ายผ่านสาย OCS
ใครอยากอ่านเรื่องสาย OCS เพิ่ม ดูได้จากโพสต์เดิม ตามลิ้งค์นี้
รูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้าบนส่ายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS)
ในระบบ จ่ายไฟฟ้า แบบ AC 25 KV ก็มีแบ่งย่อยเป็นอีก 2 แบบคือ
1. 1 x 25 KV
2. 2 x 25 KV
ซึ่งรูปแบบ 1 x 25 KV จะใช้ระบบจ่ายไฟ หลัก 1 เส้น โดยติดตั้งเหนือทางรถไฟ โดยจะมีจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) เป็นช่วงๆ ในระยะ ไม่เกิน 60 กิโลเมตร จากจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation)
แต่ระบบ 1 x 25 KV เป็นระบบเก่าซึ่งใช้กันมามากกว่า 50 ปี ซึ่งมีข้อด้อยเรื่องกระแสตก ถ้ามีการเดินรถที่มีความถี่สูง ทำให้เดินรถได้ไม่เสถียรเท่าที่ควร
เทียบกับระบบ 2 x 25 KV ซึ่งจะมีระบบจ่ายไฟฟ้าเหมือนกันกับระบบแรก แต่มีการเพิ่มสายส่งไฟฟ้า ขนาด 25 KV อีก 1 เส้นติดตามระบบไฟฟ้าไปด้วย
โดยจะมีจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) เป็นช่วงๆ ในระยะ ไม่เกิน 60 กิโลเมตร จากจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) เหมือนกับระบบแรก แต่มีการเพิ่มอุปกรณ์ Auto Transformer ในการปรับกระแสไฟฟ้า เพื่อป้องกันกระแสตก ทุกๆ 10-15 กิโลเมตร
ดังนั้นจึงทำให้ระบบมีความเสถียร และรองรับความถี่ของรถไฟฟ้าได้มากกว่า
- โครงการ Airport link ใช้ระบบ 1 x 25 KV อยู่
- สายสีแดง ใช้ 2 x 25 kv
ซึ่งมาตรฐานที่เราจะใช้กับโครงการ รถไฟทางคู่ติดไฟฟ้า จะเป็น 2 x 25 KV ตามโครงการสายสีแดง
โดยจะมีจุดจ่ายไฟ (Substation) ของโครงการรถไฟฟ้าสายสีแดง อยู่ที่สถานีจตุจักร ตรงข้ามกับบริษัทนครชัยแอร์
ซึ่งจะใช้ร่วมกับโครงการทางคู่ติดไฟฟ้า ในช่วงแรก
รูปแบบการขึงสายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS)
พอเราได้ทั้งการจ่ายไฟฟ้า และระบบจ่ายไฟฟ้า แล้ว ก็มาดูอีกส่วนหนึ่งซึ่งคนไม่ค่อยให้ความสนใจ แต่เป็นส่วนสำคัญในการจะบอกว่าจะวิ่งได้เร็วแค่ไหนคือการขึงสาย OCS
เนื่องจาก สาย OCS สามารถขึงได้หลายรูปแบบ โดยที่แต่ละรูปแบบจะมีความแตกต่างกัน ทางด้านการยอมรับในการขยับตัวของสาย การติดตั้งและซ่อมบำรุง ความซับซ้อนของระบบขึง และที่สำคัญที่สุดคือความเร็วสูงสุดที่รองรับได้
ซึ่งโดยปรกติ จะแบ่งเป็น 4 รูปแบบหลักๆ คือ
1. Trolley-contact line stitch suspension and droppers
ซึ่งเป็นแบบง่ายที่สุด โดยการแค่มีจุดยึดเป็นช่วงๆ ไม่มี Suport line คอยพยุงไม่ให้ตกท้องช้าง
ซึ่งรูปแบบนี้จะใช้ในระบบเก่าๆ และไม่ใช้ความเร็วสูง เช่น รถรางส่วนใหญ่ และรถเมล์ไฟฟ้า (Trolley bus)
2. Simple contact line with Catenary: with droppers
ซึ่งแบบนี้จะเป็นการขึงสายที่เห็นได้ทั่วไป สำหรับรถไฟที่ใช้ความเร็วไม่สูงมาก
ซึ่งแบ่งเป็น 2 แบบย่อยคือ
With droppers at the support และ With offset support droppers
3. Contact line with Catenary : Stitch suspension
4. Contact lines with auxiliary catenary wire: Compound contact line
ซึ่งถ้าดูจากรูปแบบสุดท้าย เป็นการขึงซึ่งซับซ้อน และลดการขยับหรือหย่อนของสายได้มาก เพื่อการจ่ายไฟฟ้าที่เสถียร และรองรับความเร็วสูง
โดยระบบรถไฟฟ้าสายสีแดงใช้แบบที่ 2 Simple contact line with Catenary: with droppers (b) With offset support droppers
รายละเอียดข้อมูลอาจจะลึกไปหน่อย ขอโพสต์ไว้เป็นข้อมูลนะครับ
- 5
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
