CN101693444A

CN101693444A - 串极滑触线站段与无限电车构成的城市全域电动客车***

Info

Publication number: CN101693444A
Application number: CN200910167677A
Authority: CN
Inventors: 王族伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-18
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2010-04-14

Abstract

一种串极滑触线站段与无限电车构成的城市全域电动客车***。针对无轨电车消亡、纯电动车价高效低，高效环保飞轮储能技术难推广，现电动车供电是技术短板。标准化供电是本发明的关键。借鉴串激电机的电枢，配合现代电子技术，提出“串极滑触线”、“无限电车”、“全域电动客车***”系列发明。图中，1-1.离开站段的无限电车，1-2.箱式站段降压站，1-3.进入站段的无限电车，1-4.地置串极滑触线，1-5.后置集电器，1-6.前置集电器，构成无人操作地置供电站段。全域公交站的站段组成电动客车***，***能单车计费管理。借鉴无轨电车命名规律，简称“无限电车”。本发明是一种公交动力供给标准化的方案。本技术适合门式吊车。

Description

串极滑触线站段与无限电车构成的城市全域电动客车***

技术领域：

本发明涉及滑触线与电动城市客车供电原理、城市交通、电子技术、电力技术、机械制造、自动化控制及计算机网络多个领域，是一项包含原理创新和技术应用的综合课题。

背景技术：

据有关机构统计，汽车保有量不断增加，全球CO₂排放总量中汽车尾气已占据15.9％。燃油车能效低于30％，污染问题日益严重，在空间有限的城市，环境气温、噪声水平、空气质量的影响人们都有感受。发展城市公共交通是减少污染的首选，城市客车电动取代燃油是发展趋势，现有各类电车存在的功能性问题分别阐述探讨。

轨道交通：“城市轻轨”相比有轨电车占空间更大、资源利用更多，被采用不在于“轻”而在于快。城市全域交通网一般不会以轨道覆盖。中小城市无力兴建轻轨、地铁。

无轨电车：成都市上世纪交通干线曾均为无轨电车，到上世纪90年代就拆得一段未留。无轨电车能效高、车辆造价低、安静环保，兰州近年拆除无轨电车，发表的观点网民多持否定态度。随城市规模快速扩张，无轨电车供电滑触线有碍市政规划，滑触线结构不能适应道路的变化，无轨电车被柴油车取代逐渐消亡。

飞轮储能车：可控硅用于逆变前，大功率UPS产品是惯性飞轮发电机组。超高速飞轮储能研究始于上世纪60年代的啊波罗计划。上世纪80年代初，瑞士将飞轮储能发电机用于公交客车，停站由外供电力加速，尚未见其他项目飞轮储能车。飞轮储能车未被推广技术层面的问题是能源补充不方便。

储能飞轮寿命长达20年，磁悬浮UPS效率达98％，是理想的二次能源技术，因其制造技术要求高，只有规模化开发才可能形成竞争力，储能飞轮对供电标准化需求迫切。

超级电容车：超级电容车是新兴技术。哈尔滨巨容公司专业制造超级电容器，提供资料显示：“车用超级电容器充电12-15分钟达到额定容量的97％，比能量12Wh/Kg，循环使用寿命1万次以上”。但在烟台中上公司电动公交车应用，“12公里……有48个车站……充电”，明显是限于电容器价格、功率密度，配置容量低。插接充电形式适用性差。超级电容功率密度、电压输出特性指标不太理想，可提高循环寿命次数改善充电条件来弥补。

蓄电池车：蓄电池车是目前新能源客车的主要研究对向，其实蓄电池车发展早于汽油车，“蓄电池电力车”1881年出现在巴黎，上世纪初美国汽车保有量，蓄电池车38％，汽油车22％。一百多年后应运而生的“纯电动车”与“蓄电池电力车”并无本质区别，不充电都不能动，续驶时/充电时比变化并不多。充电时间：铅酸电池＞8h、鋰离子电池4-8h。功率密度仍然明显影响整车质量，东风电动客车整备质量13t、柴油机客车整备质量10.3t，铅酸电池＜50Wh/k g、质量＞4t。鋰离子电池＜150Wh/kg。电池仍然明显影响车价，鋰离子电池08“奥运电动大客车”价超过200万元，同档柴油车价低于30万元，目前磷酸铁锂电池1kWh＞5000元，是铅酸电池3倍以上。循环寿命数仍然明显影响运行成本，“奥运电动大客车”一年电池折旧会超过50万元。循环寿命数：铅酸电池＜500次、鋰离子电池＜1800次。

蓄电池车考虑能源转换效率、电池损耗，对资源的消耗并不比燃油汽车少，现阶段燃油汽车动力价效超过锂离子电池车的3倍。虽然降低电池容量可降低车重、车价，但电池消耗是与行驶里程相关的，电池配置减少，充电周期和寿命期会提前。放电方式严重影响铅酸电池的效率，如DG-250型电车电池，50A、5h放电容量250Ah；150A、1h放电容量150Ah。

奥运电动大客车采用回站机器人换电池。申请号：CN200820069680.2实用新型专利，公开了一种城市低成本纯电动公交***，“它含有独立设置的充电站(1)、蓄电池箱(4)、蓄电池箱运输车(13)、蓄电池箱快速更换装置(6)及蓄电池驱动公交客车(7)。…”采用铅酸电池的东风电动客车更换电池难实施。当前蓄电池车供电方式没有统一方案。

城市电动客车发展方向：城市电动客车存在的共性问题是能源补充不便，前述各类电动客车没有通用的供电设施，CN200820069680.2实用新型专利也只是针蓄电池车的方案。《提高电动公交车经济性的营运方式与技术方案》指出“目前国内正在试运行的电动公交车的营运方式并不经济。提出了电动公交车采用自动集电器的技术方案，一方面能实现大幅度延长电池寿命的‘浅充浅放’的营运方式，另一方面可以省去占地较大的专用充电站…”(《汽车科技》2006-3)。“电动公交车采用自动集电器的技术方案”，从可靠性和安全性考虑，需滑触线配合改进才能解决客车供电问题。

发明内容：

从背景技术中可得到的结论是：滑触线结构导致无轨电车消亡：电动客车充电站模式限制了降价提效；最环保、高效储能飞轮的应用推广标准化供电是基础。针对这种普遍现象，本发明提出供电滑触线在公交站段设置，电车集电器进入离开自动可控，全域计算机局域网监控或管理站段运行，电车路线编制摆脱供电限定，滑触线站段有架空、地置两型结构，地置型滑触线大车可碾压、小车可共道通行。电车采用市电/储能双动力，行驶入离滑触线车道不受限定，借鉴有轨电车与无轨电车命名规律，这种创新的全域电动客车***简称“无限电车”。门式吊车等轮式移动设备也可采用本发明技术。

技术概念不同于现有电力滑触线、城市电车、公交***，由本发明提出“串极滑触线”、“无限电车”、“无人操作供电站段”、“全域电动客车***”分由以下3个课题完成：

一、电车行驶集电器易自动触接脱开的站段串极滑触线技术

二、串极滑触线供电车前后分置集电器的无限电车技术

三、耐大车碾压适小车共道的梯形截面地置串极滑触线结构

城市电动客车不论采用那种储能方式，通用供电***在技术层面是可行的。本发明提出将供电设施标准化方案，作为促进城市客车电动化的手段，给所有储能电动城市客车的运行提供技术平台，使电动车具备双电源驱动的功能，大幅度地提高能源效率。

一、电车行驶集电器易自动触接脱开的站段串极滑触线技术

公知，现有滑触线技术各相(极)电线顺“X”向并列，如无轨电车的滑触线架空左右并置，集电器接触与脱开不能自动，自动需控制“Y₊↑↓”、“←Z₊→”与“Y_-↑↓”、“←Z_-→”两个方向、四个位置，目标测控与机构跟随条件要求高，技术和费用对电动客车而言不现实：采用行程控制完成自动化，难点是保证各车结构与控制动作一致，尺寸偏差与误动可能造成短路事故；采用导引式自动对接滑触线，安装条件的要求使适用性存在问题。

(文中符号意义：“→”向前，“↑↓”调高低，“←→”调左右，“X”前后向，“Y”上下向，“Z”左右向。+、-表示两集电器。)

公知，无轨电车滑触线贯通终点，中途不可有间断，电车线路不能随意调整；纯电动客车依靠充电运行，供电方式是现有电动车的技术短板。

串极滑触线技术是对现有电动车供电缺陷的逆向创造，从集电器自由接触与脱离滑触线突破，实现滑触线站段选点布置。本项发明融合了以下技术：

1.0、借鉴串激电机的电枢结构的串极滑触线，“X”向各“滑触电极”同轴串列，集电器自动仅控制“Y”向位置，使集电器在行驶中接触与脱离易于自动完成。

(“滑触电极”是本发明滑触线与集电器配合传输电流的导体，下简称“电极”)

1.1、串极滑触线是多节电极“X”向同轴等节距串列的创新电力滑触线。

1.2、电极为设定结构的长度统一的导体，一节电极安装占位为节距。

1.3、节距模数为“M”，长度确定以电车两集电器的间距为基准，集电器间距尺寸为2M。

1.4、站段各电极“Y”“Z”向同轴，车前后集电器接触“X”向两节不同相位电极。

2.0、串极滑触线电极以同轴不同相位方式传输电流，为防止电极在集电器通过端部时导致短路、集电器脱离端部时断电打弧，电极配置电子控制开关。

(电子开关以动作效果“定相”“摆渡”“换相”区别)

2.1、电极_a→电极₁→电极_b→电极_II依序组成电极单元，各电极由不同电路联结母线。

2.2、电极_a由“定相”开关联结母线_a。电极_b由“定相”开关联结母线b。

2.3、电极_I由“摆渡”开关电路联结母线a。由“换相”开关电路联结母线b。

2.4、电极_II由“摆渡”开关电路联结母线b。由“换相”开关电路联结母线a。

3.0、无人操作供电站段的控制***由专用嵌入计算机、单元的采集器模块、二次线路模块、电流互感器模块、信号接收模块构成。

3.1、嵌入计算机运行专用程序，设有网络接口、采集器通信接口、USB接口、模拟I/O接口。

3.2、采集器模块运行固化程序，设有熔断器窗、电源/通信接口、USB接口、模拟I/O接口。

3.3、二次线路模块有电压/电流信号接口、可控硅驱动接口。

3.4、信号接收模块采用USB插头引线一体结构。

3.5、电流互感器模块采用插头引线一体结构。

4.0、站段以设定程序运行，电车信号接收、母线通/断电、电量检测、电极开关状态转换、电车数据保存、故障保护与报警自动完成。

4.1、嵌入计算机监控站段变压和控制变压器，故障与触电母线断电并报警。

4.2、地置站段嵌入计算机执行母线通电指令。电流为“0”延时断电。

4.3、采集器模块运行固化程序，配合二次线路模块，采测电极参数、接收车载信号

4.4、采集器模块将电车辆身份信息暂存，身份信息与消耗电量数据打包等待提取。

4.5、地置采集器模块根据电车信号向嵌入式计算机发出母线通电指令。

4.6、地置采集器模块根据电极电量检测参数控制电极开关状态：

4.7、获得电车信号，指令母线通电，相应的电极“定相”开关接通。

4.8、集电器滑出或脱开电极电流归“0”，相应的电极“定相”开关断开。

4.9、在集电器使电极_a电极_I接通电压变化瞬间，相应的电极“摆渡”开关接通。

4.10、在电极_a电极_b电流归“0”瞬间、相应的电极“摆渡”开关断开。

4.11、在电极_I电极_II的摆渡开关断电压归“0”瞬间，相应的电极“换相”开关接通。

4.12、在集电器触滑出或脱开电流归“0”时，相应的电极“换相”开关断开。

4.13、电极_a电极_b开关断开电压不为“0”时，开关不可再接通。

4.14、站段变压器工作电流满载时，新进入车位电极_a电极_b开关限制接通。

4.15、母线通电瞬间，电极未获得电车信号，发生电极异常带电时母线断电并报警。

5.0、为适应不同使用条件或环境要求，串极滑触线站段有架空与地置两结构型。

5.1、地置型串极滑触线对景观影响小，梯形截面结构耐大车碾压适小车共道通行。

5.2、架空站段适合开阔环境城市，车速设计比地面型结构高，输送功率比地面结构型大。

6.0、全域电动客车***配备级别不同的中心计算机局域网，监控或管理全域站段运行。

6.1、监控级别中心计算机运行专用程序，对全域各站段嵌入计算机进行巡检监控。

6.2、管理级别中心计算机建立数据库，处理电车信息，支持***运营，监控全域各站段运行。

6.3、站段嵌入计算机从采集器模块提取电车相关数据，按中心计算机指令处理储存数据。

6.4、采集器模块即时处理电车和电耗数据，暂存车辆信息和电耗数据等待提取。

7.0、串极滑触线站段的输出电压、电流定值标准化，适应各类二次电源电车应用。

7.1、地置站段由3kV电网供电，以相电压单相运行。

7.2、6kV及6kV以上等级电网由中间计量/降压/配电站向规划区域内的站段供电。

7.3、站段降压站一般采用户外箱式结构，变压器、高压开关及低压自动控制集成一体。

7.4、站段降压站高压隔离开关隔离防护并与箱门联锁，使现场调整检修符合安全要求。

7.5、站段变压器高压侧相线端与零线端均设调压抽头，以保证全域站段输出电压一致。

7.6、站段变压器高压侧零线端的调压抽头由手动选择。

7.7、站段变压器高压侧相线端的调压抽头，自动选择适合电压可控硅开关接通运行。

7.8、站段变压器高压侧相线配备真空开关保护设备及预防触电。

7.9、站段开关控制模块的模拟信号指令高压可控硅开关和真空开关动作。

7.10、站段变压器用为芯式结构，低压对称双绕组中心点接地给母线供电。

7.11、站段降压站配置控制变压器提供工作及检修电源。

7.12、嵌入计算机、采集器模块工作由AC/DC电源供电。

8.0、本发明将地置串极滑触线视作电动工具，将公交车道视为人员可进入场所，根据《安全电压》(GB3085-83)“在两导体间或任一导体与地之间均不得超过交流(50~500)有效值50V”标准采取安全措施。

8.1、母线工作电压采用“1+1”倍安全电压，中电位点接地，接地母线及结构金属件不裸露。

8.2、站段无车时母线不通电，母线不工作时停电。

8.3、电极全部设电子开关，电车在位时通电，不工作断电。

8.4、两相邻电极工作电压为零，电压不同的电极间距大于两人牵手跨步的距离。

8.5、发生触电，车发无线指令母线紧急停电。站段配置紧急按钮停电。

9.0、站段可兼作其他纯电动车的应急限时充电站。

本项发明有益效果：1、串极滑触线结构易于集电器在行驶中完成自动接触与脱离，使供电滑触线可选点站段布置。2、电极配置电子开关防止在集电器通过端部时导致短路、集电器脱离端部时断电打弧。3、专用嵌入式计算机、采集器模块、二次线路模块、电流互感器模块、数字信号接收模构成电站段运行无人操作控制***，站段自动完成电车信号接收、母线通/断电、供电与电极的电量检测、电极开关状态转换、电车相关数据保存、故障保护与报警。4、串极滑触线站段有架空与地置两结构型，适应不同使用条件或环境要求。5、全域电动客车***由中心计算机监控或管理全域站段运行。6、地置站段由3kV电网供电相电压运行，兼顾电力传输距离与电压安全指标。串极滑触线站段输出电压、电流标准化，适应不同储能方式的电动电车运行。7、地置串极滑触线有安全电压供电、隔离保护、母线空载停电、电极选择通电、紧急停电综合措施预防触电。8、站段可兼作其他纯电动车的应急限时充电站。

串极滑触线技术统筹考虑营运管理与电力供应，站段设置在公交站及待发车区路段，对环境影响小，大小城市都宜实施，施工过程对道路交通影响较小。

二、串极滑触线供电车前后分置集电器的无限电车技术

公知，无轨电车的架空滑触线正、负极左右分置，集电器不能自动接触。无轨电车依靠滑触线运行，电车线路不能随意调整。

本发明借鉴串激电机的电枢结构的串极滑触线，“X”向各“滑触电极”同轴串列，集电器自动仅控制“Y”向位置。配合串极滑触线站段供电方式，提出电车集电器车前后分置、市电/储能双动力的“无限电车”方案，本项发明融合了以下技术：

1.0、无限电车技术是配合串极滑触线的发明，借鉴串激电机的电刷结构集电器车前后分置。

1.1、两集电器位置与“X”向串列的电极配合，自动控制由跟随机构的“Y”向升降完成。

1.2、集电器间距为本发明基准参数，车宜长，间距取最大，但避免两车集电器置同一电极。

1.3、两集电器工作间距稳定为2M(2倍电极节距)，保持滑移时与电极形成电流回路。

1.4、集电器“X”向导电面长度大于两节电极的间隙，以保证滑移时电极“摆渡”开关动作。

1.5、集电器“Z”向导电面相对滑触线采用冗余尺寸结构，电车按道行驶即可完全接触电极。

1.6、高速限制集电器投入接触，加速行驶、转向、倒行时，集电器跟随机速收缩脱离接触。

1.7、输入电流为“0”时集电器跟随机构收缩脱离串极滑触线。

2.0、无限电车的电源和集电器有两种对应结构，配合架空与地置两种串极滑触线形式。

2.1、集电器自动机构“Y”跟随时“X”向具有间距稳定机构。

2.2、架空串极滑触线采用车顶弓型集电器，集电器两端需斜面过渡以适应车侧向进离线。

2.2、地置串极滑触线采用车底组合电刷集电器，以适应大面积与电极接触。

3.0、无限电车是市电/储能双动力城市客车，站段内驱动与储能依靠串极滑触线供电。

3.1、两集电器由半控桥式硅整流联结电车电气***，以适应在电极滑移换相传输电流。

3.2、集电器与电车电源联结线敷设避开闭合磁路以降低阻抗。

3.3、车载计算机控制半控桥式硅整的流输入电压、电流。

3.4、地置滑触线车型电池采用中点搭铁，降低车体对地面的电位预防触电。

4.0、无限电车信号是站段无人操作自动控制运行条件。

4.1、无限电车配置定向红外发信功能，发射头对准电极信号接收模块位置。

4.2、地面站段由电车发信指令母线通电与即时紧接断电。紧接断电指令无线发射。

4.3、电车发信指令车在位置的电极_a与电极_b电子开关接通。

本项发明有益效果：1、无限电车配合串极滑触线站段供电，行驶进入与离开滑触线车道无限制，电车路线图编制摆脱供电线路限制。2、市电/储能双能源无限电车，站段内电力驱动与自动储能，大幅度地提高能源效率。3、无限电车是环保高效的储能飞轮应用的最佳技术平台。

三、耐大车碾压适小车共道的梯形截面地置串极滑触线结构

公知，无轨电车供电滑触线有碍市政规划，滑触线结构不能适应电车线路的变化。有轨电车采用一线一地传输电力，接触网需贯通终点。

地置串极滑触线无限电车的电力传输回路在车底构成。地置串极滑触线设置在公交车站或临近路口路面，结构耐大车碾压适小车共道通行，满足集电器滑移传输电流要求。本项发明融合了以下技术：

1.0、梯形截面的地置结构耐大车碾压适小车共道通行，装配用定型构件，安装无需专用基础。

1.1、若干节电极共用一段底座，底座以专用带折边的槽形型钢制成，强度应满足碾压要求。

1.2、为适应地面标高及钻孔偏差，安装架“X”“Z”向为长圆装配孔、“Y”向设调整垫片。

1.3、安装架形状、紧固方式、结构强度、地面载荷分布满足客车碾压要求要求。

1.4、地置电极采用非磁性材料，电极的导体/绝缘座板复合成标准组件。

1.5、底座两侧嵌入斜边橡胶边坡，橡胶边坡由扭力簧固定在底座侧。

2.0、地置串极滑触线各专用模块件及预分支电缆按户外防水环境要求。

2.1、全部电气线路采用在串极滑触线内腔暗装，防外力损坏。

2.2、地置型站段的母线、网线、及DC电源线采用预分支电缆，分支预置相应插头。

2.3、地置型单元采集器、二次电路、电流互感器、红外收信器采用专用电路模块件。

2.4、电路各模块形状需与底座空间结构配合，引线长度与安装结构配合，

2.5、各预分支电缆形状需与底座空间配合，长度与安装结构配合。

2.6、电极开关模块的散热器形状与底座空间配合，安装方式导热结构配合。

3.0、串极滑触线输出电压、电流定值标准化，使各种电车电源***可按该标准设计。

3.1、站段以低电压大电流运行，串极滑触线长度由母线截面确定。

3.2、站段降压站置于串极滑触线中段位置，供电母线从串极滑触线中点分向前后段敷设。

本项发明有益效果：1、梯形截面的地置结构耐大车碾压适小车共道通行，对城市景观影响小。2、地置串极滑触线可选点设段，配合无限电车，可使城市全线路客车电动化。

附图说明：

图1是本发明的地置串极滑触线站段效果图。

图2是本发明的两级降压地置串极滑触线站段电气结线图。

图3是本发明的地置串极滑触线无限电车的集电器布置条件图。

图4是本发明的地置串极滑触线结构“Z”剖面图。

图5是本发明的地置串极滑触线底座安装结构图。

图1：

图中：1-1.离开地置串极滑触线的无限电车，1-2.户外箱式站段降压站，1-3.进入地置串极滑触线的无限电车，1-4.地置串极滑触线，1-5.后置集电器机构，1-6.前置集电器机构。

图2：

图中：2-1.降压变压器，2-2.配电箱，2-3.真空开关，2-4.可控硅开关，2-5.站段变压器，2-6.嵌入计算机，2-7.控制变压器，2-8.AC/DC电源，2-9.高压开关控制模块，2-10.二次线路模块，2-11.采集器模块，2-12.网络线，2-13.DC电源线，2-14.母线_b，2-15.母线_a，2-16.隐蔽接地线，2-17.“换相”开关，2-18.“摆渡”开关，2-19.电极_II，2-20.电极_b，2-21.电极_I，2-22.电极a，2-23.信号接收模块，2-24.“定相”开关，2-25.半控桥式硅整，2-26.电车电气***，2-27.电车信号发射头。

图中2-1、2-2位置虚线框内是6kV及6kV以上等级电网中间计量/降压/配电站。

图中2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、2-8、2-9位置虚线框内是户外箱式站段降压站。

图中2-10、2-11、2-12、2-13、2-14、2-15、2-16位置虚线框内是串极滑触线内腔的电路。

图中2-17、2-18、2-19、2-20、2-21、2-22、2-23、2-24位置虚线框内是一个单元的电路。

图中2-25、2-26、2-27位置虚线框内无限电车的电路。

图3：

图中：1-4.地置串极滑触线，1-5.后置集电器机构，1-6.前置集电器机构，2-23.信号接收模块。2-27.电车信号发射头。(件1-4、1-5、1-6同图1件1-4、1-5、1-6，件2-23同图2件2-23。)

图4：

图中：2-12.网络线，2-13.DC电源线，2-14.母线_b，2-15.母线_a，2-19.电极_II，2-23信号接收模块，4-1.斜边橡胶条，4-2.扭力簧，4-3.槽形型钢底座，4-4.电极导体绝缘座，4-5.模块件置放腔，4-6.加强型膨胀螺钉，4-7.专用安装架，4-8.电极沉头螺钉，4-9.底座联结板，4-10.模块件安装架，4-11.底座沉头螺钉，4-12.高度垫片。(件2-12、2-13、2-14、2-15、2-19、2-23同图2件2-12、2-13、2-14、2-15、2-19、2-23。)

图5：

图中：4-2.扭力簧，4-6.加强型膨胀螺钉(局部)，4-7.专用安装架，4-8.电极沉头螺钉(局部)，4-9.底座联结板，4-10.模块件安装架，4-11.底座沉头螺钉。(件4-2、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11同图4件4-2、4-6、4-7、4-8、4-9、4-10、4-11。)

具体实施方式：以下分图叙述。

图1：地置串极滑触线站段效果图。

A.离开地置串极滑触线的无限电车(1-1)，跨越地置串极滑触线(1-4)的前段，图面显示件(1-4)满足客车碾压条件。实施件(1-4)，结构采用图4中所视的梯形截面，底边长485mm，高80mm，斜边坡度33°。[注1：图1画面中显示出地置串极滑触线件(1-4)适小车共道通行，对景观影响小。]

B.户外箱式站段降压站(1-2)由图2区域配电箱(2-2)供电。件(1-2)实施，供电网电压3kV，输入电压1732V，容量200kVA。[注2：户外箱式站段降压站(1-2)可兼作其他纯电动车的应急(限时)充电站]

C.户外箱式站段降压站(1-2)至地置串极滑触线(1-4)中点间有两路暗敷电缆管线，按图2引出母线_b(2-14)，母线件(2-15)，网络线(2-12)，DC电源线(2-13)，两组线缆从地置串极滑触线(1-4)中间敷至前后远端。(站段的母线、网线、及DC电源线采用预分支电缆，分支预置相应插头。预分支电缆按户外防水环境要求。全部电气线路采用暗装，防外力损坏。)

D.进入地置串极滑触线的无限电车(1-3)处于地置串极滑触线(1-4)的后段。件(1-3)可继续依靠件(1-4)供电行驶，也可停车受电储能。

E.地置串极滑触线(1-4)实施，按图2电极_II(2-19)，电极_b(2-20)，电极_I(2-21)，电极a(2-22)依序串列组成电极单元。按图3A-A向视图，电极节距为M，M＝3.40m，串极滑触线长为2N×4M，N为母线的电极单元数。

F.把件(1-4)视作电动工具，将公交车道视为人员工作场所，按《安全电压》(GB3085-83)“在两导体间或任一导体与地之间均不得超过交流(50~500)有效值50V”标准，件(1-4)的电极工作电压2×48V。[注3：衡量安全性，电极处于车的驾驶侧，不是地面人员进入场所，无电车时母线不送电，车不在位的电极不通电，电极48V对地电压，地线导体不会触接人员，广泛使用的电焊机，地面是导体，开路对地电压70V，件(1-4)并非移动工具，相反相位的电极距离3.4m，两人牵手跨步距离不会触接。因此，衡量效率，母线可适当提高电压，输出电压70V，母线截面不变，功率将增加一倍。]

G.实施件(1-4)，按图4所示母线_b(2-14)结构，母线截面650mm²。

H.实施件(1-4)，电极电压2×48V，前(后)段长54.4m，母线截面650mm²，远端输出功率90kW，电压降＜3％。可供2×2辆30-40Km/h速度行驶客车动力。

I.后置集电器机构(1-5)与前置集电器机构(1-6)按图3A-A向视图实施，间隔一节电极接触相位不同的电极，机构置于车底左侧中轴线与车轮间。集电器间距为2M。

J.件(1-5)，(1-6)采用组合电刷，左右向以冗余尺寸与件(1-4)配合，电车按道行驶即可完全接触电极。导电接触面积约10000mm²、电流10A/cm²。

K.件(1-5)，(1-6)两集电器滑移传输电极换相电流，由图2半控桥式硅整流(2-25)联结电车电气***。

图2：两级降压地置串极滑触线站段电气结线图。

A.图2显示地置串极滑触线站段电气结线图适用于图1。降压变压器(2-1)是6kV及6kV以上等级电网的中间降压站构件。件(2-1)二次电压3kV，零线接地，以相电压输出。电网在中间降压站计量，使站段降压站结构简化、空间减小。相对独立的电车供电***，增加现场操作安全性，便于站段降压站维护检修。

B.中间降压站配电箱(2-2)，以3的倍数规划负载回路，向区域内站段降压站供电，线路距离1.5-2Km。距离不同的站段降压站选择截面不同的电缆。

C.真空开关(2-3)用于设备及触电保护。开关(2-3)由开关控制模块(2-9)指令动作。为维护检修件(2-3)高压回路安全方便，在高压输入回路中设有隔离开关。

D.可控硅开关(2-4)用于选择站段变压器(2-5)的调压抽头。由件(2-9)指令适合电压的开关(2-4)接通。(注4：为调试检修直观、避免调压失控电压突变、减少相角控制的滤波件，站段降压站不采用可控硅相角调压。)

E.由变压器(2-5)构成如图1户外箱式站段降压站(1-2)。本图中高压输入隔离开及件(2-3)、(2-4)、(2-5)、(2-6)、(2-7)、(2-8)、(2-9)集成一体，高压低于2KV，只在相线设开关，零线不设开关。

F.件(2-5)是地置串极滑触线专用隔离降压变压器，3kV电网单相电压输入，容量200kVA。[件(2-5)芯式结构，工作电压低于是2KV，宜设计为高压绕组独立浇铸密封干式结构。]

a.件(2-5)对称双绕组中心点接地输出2×48V+2U_Δ电压，对母线_b(2-14)、母线_a(2-15)供电。[2U_Δ，两极可控硅开关的压降。注5：按《安全电压》(GB3085-83)“在两导体间或任一导体与地之间均不得超过交流(50~500)有效值50V”。]

b.充电电源要求电压准确，因此件(2-5)相线端与零线端分别设调压抽头，零线端手动选择调压抽头，相线端电压由嵌入计算机件(2-6)选择，指令适合抽头的件(2-4)接通。

G.嵌入计算机(2-6)是运行专用程序的专用计算机，设有网络接口、两路采集器通信接口、USB接口、一组模拟I/O接口。

a.件(2-6)从采集器模块(2-11)提取电车相关数据，按中心计算机指令处理储存。(注6：城市全域电动客车***，配备级别不同的中心计算机局域网，监控或管理全域站段运行，网络通信方式按需求配置。)

b.件(2-6)指令高压开关控制模块(2-9)，对件(2-3)，(2-4)执行控制。件(2-6)执行件(2-11)母线通电指令，件(2-6)指令件(2-9)接通件(2-4)，件(2-5)对母线_b(2-14)、母线_a(2-15)供电。

c.件(2-5)电流为“0”延时1S，件(2-6)程序指令件(2-4)断开。

H.控制变压器件(2-7)向AC/DC电源(2-8)提供安全电压电源，向件(2-9)提供220V的操作电源。[注7：件(2-7)变压器结构与高压引线一体浇铸密封，低压输出采用接线端子。]

I.AC/DC电源(2-8)向件(2-6)、通过DC电源线(2-13)向各单元采集器模块(2-11)供电。[注8：件(2-6)、(2-11)内部配置有DC/DC。]

J.开关控制模块(2-9)用于控制件(2-3)、(2-4)的通/断。件(2-9)接收电车无线紧急停电信号，紧急断开件(2-3)，站段的件(2-9)无线紧急停电信号采用不同代码，避免临近站段相互干扰。

K.二次线路模块(2-10)对电极单元内电极_II(2-19)、电极_b(2-20)、电极_I(2-21)、电极a(2-22)的电量检测；控制“换相”开关(2-17)、“摆渡”开关(2-18)、“定相”开关(2-24)通断电。全部过程由采集器模块(2-11)指令。

L.采集器模块(2-11)是运行固化程序的专用单片机，配合件(2-10)采测电极参数；配合信号接收模块(2-23)接收电车信息；配合件(2-10)，对“换相”开关(2-17)、“摆渡”开关(2-18)、“定相”开关(2-24)的通断电过程控制。

a.件(2-11)暂存车辆身份信息、获得消耗电量数据后打包存储，等待件(2-6)提取。

b.件(2-11)根据电车信号向件(2-6)发出母线通电指令，件(2-5)通电瞬间，件(2-11)根据件(2-10)电压检测，判断各电极开关是否完好。发现异常即时向件(2-6)发出停电指令与报警。

c.件(2-11)对“开关(2-17)、开关(2-18)、开关(2-24)的控制，过程转换是根据电极电量变化，按预设定程序进行。

M.由网络线(2-12)、DC电源线(2-13)、母线_b(2-14)、母线件(2-15)、隐蔽接地线(2-16)构成的两组电缆，由图1所示站段降压站(1-2)与串极滑触线(1-4)间暗埋管，敷至件(1-4)的前后远端。(注9：站段各线缆全部采用预分支电缆，分支预置相应插头。预分支电缆按户外防水环境要求。全部电气线路采用在管道和串极滑触线内腔暗装，防外力损坏。)

N.“换相”开关(2-17)、“摆渡”开关(2-18)为防止集电器在电极端部通过导致短路、脱离端部断电打弧而配置，开关采用双向可控硅，具体工作原理是：

a.当“定相”开关(2-24)接通，电极_b(2-20)、电极a(2-22)带电。如图3件(1-6)(1-5)的集电器，滑移到电极_II(2-19)和电极_b(2-20)端部，电极_II(2-19)接通带电，电极_II(2-19)、电极_I(2-21)的“摆渡”开关(2-18)瞬间接通，电极a(2-22)与电极_I(2-21)、电极_II(2-19)与电极(2-20)同相位，“定相”开关(2-24)的电流“摆渡”到开关(2-18)，电极端部不会打弧或短路。

b.集电器从电极_b(2-20)移入电极_II(2-19)后，在“定相”开关(2-20)电流为“0”时，“定相”开关(2-24)、“摆渡”开关(2-18)同时关断，此刻集电器在电极_II(2-19)、电极_I(2-21)后部。

C.在“摆渡”开关(2-18)关断，电极_II(2-19)、电极_I(2-21)电压为“0”的瞬间，“换相”开关(2-17)接通，电极_II(2-19)、电极_I(2-21)再带电。开关(2-17)只有开关(2-18)关断的限定时间内才可接通。站段前最远单元的电极不需配置开关(2-17)。

将站段车速度定为≤35Km/h，集电器速度约9.7m/S，电极长3.40m，集电器滑移通过时间350.5mS、17.52个週波；集电器长0.08m，忽略电极间隙，从后电极滑移进前节，过程8.2mS、0.41週波，开关(2-18)的响应速度满足这些条件。

开关(2-18)开通信号是：集电器从带电的电极滑移触接本极、本极电压的变化。不增加辅助电刷，集电器长0.08m。开关(2-18)的响应速度应＜4mS。电压信号应在工频相位的30°-40°时间获得，电压检测速度确定开关(2-18)的动作准确性。为兼顾速度和准确性，开关(2-18)采取“与”逻辑控制，相邻的开关(2-24)接通时，采集器模块(2-11)使开关(2-18)准接通；件(2-10)获得本极电压的变化信号，驱动开关(2-18)接通。可控硅控制极驱动采用直流。

d.“换相”开关(2-17)，在集电器移出电极(2-19)(2-21)、电流为“0”时断开。

e.集电器从电极_II(2-19)接触下一单元的电极a(2-22)前，图3中显示位置的电车信号发射头(2-27)的信号，被信号接收模块(2-23)接收输入采集器模块(2-11)，指令“定相”开关(2-24)提前接通，此刻开关(2-17)在接通状态，下一单元的电极a(2-22)与电极_II(2-19)同相位，集电器进入下一单元的电极a(2-22)，端部不会打弧或短路。

f.地置串极滑触线设置“定相”开关(2-24)的其他目标：①程序设定未授权电车不能操作开关(2-24)受电。②、开关(2-24)使不工作的电极不带电，以预防触电。③、两电极的开关(2-17)压降在3V以上，“定相”开关使电极电压降一致。由于架空型串极滑触线运行电压高，可控硅开关的压降差可忽略，没有触电保护问题，修改相应控制程序，开关(2-20)可不设置。[注10：架空型“换相”开关(2-17)可布置在电极_b(2-20)、电极a(2-22)。]

O.信号接收模块(2-23)用于接收电车配置的红外信号发射头(2-27)的信号。

P.半控桥式硅整(2-25)构成无限电车/串极滑触线输电回路。由半控桥式硅整流联结电车电气***(2-26)，以适应在电极滑移换相传输电流。(注11：集电器与电车电源联结线敷设避开闭合磁路以降低阻抗。车载计算机控制半控桥式硅整的流输入电流。)

Q.电车电气***(2-26)的内结构由储能与驱动方式确定。无限电车市电/储能双动力，站段内驱动与储能由串极滑触线供电。电车定向信号发射头(2-27)信号是站段无人操作运行、客车***管理的条件。电车配置数字无线发射功能，发生触电时，驾驶员指令件(2-9)紧急断电。(注12：件(2-9)无线紧急停电采用不同代码，避免临近站段干扰。紧急断电无线发射与报站器配合识别站段，保证触电发生时正确发出指令。集电器工作需限制车速和方向)

R.电车信号发射头(2-27)发射头对准电极的件(2-23)位置。发射头(2-27)信号是站段实施无人操作自动运行的必备条件。件(2-27)向站段发送电车身份信息。

图3：地置串极滑触线无限电车的集电器布置条件图

本图提出配合地置串极滑触线技术应用的电车条件，电气原理见图2。图2中半控桥式硅整(2-25)联结电车电气***(2-26)，构成无限电车/串极滑触线输电回路，以适应在电极滑移换相传输电流。电车电气***(2-26)的内结构由储能与驱动方式确定。无限电车是市电/储能双动力无限电车，图中显示图形是目前常用的城市客车规格。

A.图中：无限电车的后置集电器机构(1-5)和前置集电器机构(1-6)是车底组合电刷集电器，如图2中件(2-15)显示引出的两箭头线，与地置串极滑触线件(1-4)的电极接触输送电力。两集电器工作间距稳定为2M(M-电极节距)，保证滑移时与电极形成电流回路。敷设半控桥式硅整(2-25)联结电车电气***(2-26)的线路不能有闭合磁路。

B.集电器间距是确定电极长度的基准参数，电极宜长。因此车长、间距取最大值。在确定集电器位置与距离时，应避免两车的集电器进入同一电极，造成电极电量不能准确检测，控制误动作。

C.件(1-6)件(1-5)的集电器采用组合电刷，与件(1-4)电极的接触面配合。如局部放大B图，导电面“Z”向尺寸采用冗余结构，电车按道行驶即可完全接触电极。“X”向长度保证滑移时电极“摆渡”开关(2-18)准确动作，具体实施方式见图2第C条。

D.地置串极滑触线(1-4)，按图2电极_II(2-19)、电极_b(2-20)、电极_I(2-21)、电极a(2-22)依序串列组成电极单元。按本图A-A向视图，电极节距为M，M＝3.40m。件(1-4)结构如图4所视梯形截面，底边长485mm，高80mm，斜边坡度33°，电极导电面宽约165mm。

E.件(1-4)的电极与集电器件(1-6)、(1-5)的接触面约10000mm²、电流密度10A/cm²。件(1-4)的电极由图4的件(4-4)、(2-19)组合而成。电极采用非导磁材料。

F.信号接收模块(2-23)用于接收电车信号发射头(2-27)向站段发送电车身份信息，件(2-27)对准电极的件(2-23)位置。

G.件(2-27)信号是站段无人操作自动运行条件，电车信息用于是电动客车***管理。

H.电车配置数字无线发射功能，发生触电时，驾驶员指令图2件(2-9)紧急断开母线电源。

图4：地置串极滑触线结构“Z-Z”剖面图

图5：地置串极滑触线底座安装结构图

图4、图5提出配合地置串极滑触线技术应用的结构方案。通过图4、图5，展示出本方案“Y-Z”平面与“X-Z”平面的结构要素。地置串极滑触线的技术关键是结构耐大车碾压并适合小车共道通行，满足电车集电器滑移传输电流要求。地置串极滑触线是重要的公共设施，构件设计优先考虑加工、安装的工艺性，实现地置串极滑触线站段构件制造和安装检修标准化。图中件(2-12)、(2-13)、(2-14)、(2-15)、(2-19)、(2-23)所表示器件同图2。

图4与图5中，左右对称的斜边橡胶条(4-1)边沿宽度485mm。电极导电面宽约165mm。件(2-19)顶对地的标称高80mm，地面不平使这高度增加，容许高差10mm。斜边坡度33°。母线组合线芯截面650mm²。

A.图中，网络线(2-12)、DC电源线(2-13)、母线_b(2-14)、母线_a(2-15)采用预分支电缆，分支预置相应插头。预分支电缆按户外防水环境要求，功能在图2中表达。这组电缆在电极导体绝缘座(4-4)与槽形型钢底座(4-3)形成的内腔暗敷。件(2-14)、件(2-15)由模块件安装架(4-10)定位。件(2-14)、件(2-15)的外形尺寸影响图示相关结构的参数，因此：

a.件(2-14)、(2-15)为专用方案，线芯为组合结构，双向分支，线芯及分支形状需先核定。

b.件(2-14)、(2-15)预分支位置与模块件安装架(4-10)及电气模块件不发生干涉。

c.件(2-14)、(2-15)低电压大电流运行，两对母线从图1所示站段降压站(1-2)双回路引出，暗埋管敷至串极滑触线(1-4)，在件(1-4)中点引入图4所示腔内，再分向前后敷设。

B.图中斜边橡胶条(4-1)是硬度适当的橡胶件。件(4-1)由扭力簧(4-2)卡压在槽形型钢底座4-3两侧。构件(4-1)有三个功能：

a.件(4-1)保护件(4-3)的侧面避免冲击，斜边便于车辆从侧面跨越。

b.件(4-1)覆盖与图2中隐蔽接地线(2-16)联结的槽形型钢底座(4-3)、专用安装架(4-7)，防止电极导体(2-19)意外短路。

c.件(4-1)使金属件不可能被人触接构成触电回路。雨水形成的漏电，在一个脚印面积点内，相当于触电回路串联了限流保护电阻。跨步地面与电极，按电极电压70V，雨水电阻率可限定电流在危险强度内。[注13：自然界在清洁区没有出现小于12000欧/厘米的雨水电阻率，大于20000欧/厘米的几率达96％。(西安高压电器研究所)]

C.槽形型钢底座(4-3)是图1地置串极滑触线(1-4)的主体构件，是件(1-4)的结构件实现标准化的基础。

a.件(4-3)是采用专用型钢制造的组合件，表面镀锌处理。底座槽形型钢长4M(13.60m)，与底座联结板(4-9)的紧固螺钉点焊接一体。

b.件(4-3)布置有底座沉头螺钉(4-11)的沉孔；电极沉头螺钉(4-8)的螺母嵌入孔；模块件安装架(4-10)的固定孔；站段中间两节，开有满足电缆弯曲要求的电缆引入孔。

c.件(4-3)的现场装配，“X”“Z”向定位基准位置是预埋的电缆管出口。

D.本方案能耐受客车碾压强度的电极采用组合件结构。电极导体绝缘座(4-4)材料采用环氧玻璃布板，电极导体(2-19)采用铜合金板，加工成型后两件粘合装配成电极标准件。

a.标准电极分为带信号接收模块(2-23)安装孔与不带孔的两型。

b.件(2-19)的底面分布两组焊接的导电/导热螺母，用于“定相”开关(2-24)或“换相”开关(2-17)及“摆渡”开关(2-18)的装配。螺母从绝缘座(4-4)开孔穿出，以端面与开关配合。具体形状、尺寸在样机设计时确定。

E.模块件置放腔(4-5)与模块件安装架(4-10)具体形状尺寸在样机设计时确定。

F.加强型膨胀螺钉(4-6)将专用安装架(4-7)与地面固定。地面孔位偏差＜±2.5mm。(注14：对沥青路面，件(4-6)地面孔位部宜先钻大孔浇灌混凝士预埋管孔。)

G.专用安装架(4-7)采用精铸，钢表面镀锌。件(4-7)是地置串极滑触线的关键结构件：

a.件(4-7)结构能承受客车侧面跨越形成的载荷及冲击，对地压力分布符合地面承载能力。

b.件(4-7)使件(4-3)装配“X”“Y”“Z”三个方向达到精度要求：①、“X”向(φ+8mm)长圆孔配合底座沉头螺钉(4-11)。②“Z”向(φ+5mm)长圆孔配合地面膨胀螺钉(4-6)。

③、“Y”向位置校准依靠调换件(4-12)与件(4-3)配合。

c.件(4-7)由扭力簧(4-2)或其他方式将件(4-1)固定在件(4-3)侧面。

H.电极沉头螺钉(4-8)是沉头螺钉、嵌入式螺母紧固套件，不锈钢材质。件(4-8)将件(即电极)(4-4)在件4-3)上固定。

I.底座联结板(4-9)采用钢板冲制，表面镀锌处理。件(4-9)将件(4-3)两节定位连接。

J.底座沉头螺钉(4-11)是沉头螺钉、六角螺母、加强弹性垫圈、平垫圈紧固套件，不锈钢材质。件(4-11)将件(4-3)、件(4-12)与件(4-7)固定。

K.高度垫片(4-12)采用多种厚度的铝板制成，根据现场要求选择厚度。

L.件(4-3)与(4-4)、件(4-7)与地面间设减震粘合层。

M.地置串极滑触线原型样机可由两个单元电极构成。

Claims

1.串极滑触线技术，借鉴串激电机的电枢、电刷结构，等节距串列的滑触电极(下简称电极)，相隔2倍电极节距、前后置于一线的两集电器，改变滑触线与集电器电流传输方式，取代平水平或垂直平行并列，难以实现自动的一般滑触线/集电器形式，其特征是：车前后部位分开设置集电器，中间隔一节接触前后两节电极，形成可移动的电流回路，两集电器与串列的电极同在一线，集电器自动，只作上下移动。

2.电极无电弧送电，固定极性电极_a→变换极性电极_I→固定极性电极_b→变换极性电极_II，组成电极单元，依序串列电极的电极单元，组成串极滑触线，变换极性电极配置“摆渡”开关和“换相”开关，开关按设定程序通/断电，使集电器滑动通过电极端部不打弧。其特征是：顺串极滑触线方向、集电器长于两节电极端部间隙，两集电器移动，从电极_a接触电极_I，从电极_b接触电极_II的瞬间，电极_I电极_II的“摆渡”开关接通，电极_a和电极_I、电极_b和电极_II同极性，电流从电极_a转移电极_I、电极_b转移电极_II，在电极_a电极_b电流为“0”，“摆渡”开关断开，电极_I电极_II的“换相”开关接通，电极_I和电极_b、电极_II和下一单元的电极_a同极性，“换相”开关和“摆渡”开关动作，使集电器移动在电极端部不产生电弧。

3.无限电车技术，配合串列布置极性变化的电极，车前后部位，相隔2倍电极节距，配备自动机构升降的集电器，由整流电桥联结车载电路，实现电车行驶中供电，适用于城市客车、门式吊车移动设备，其特征是：通过集电器自动升降控制，行驶可接触或脱离串极滑触线，在任一设置串极滑触线的车道，都可获得市电电能，使行驶车道和运行线路不受限制。

4.公交无限电车，市电/储能双动力，全域统一供电方式，公交站和始发路段，在车道设置串极滑触线，适于各类途经、停站的储能电动车，从站段获得运行动力，其特征是：全域站段无人操作，串极滑触线地置或架空选其一，站段输出电压统一，负荷可调控，被认可的公交无限电车，任一串极滑触线站段，进入串极滑触线车道，可驱动行驶或停车储能，是否进车道与运行线路不受限制。

5.无限电车信号，对准电极信号接收模块发射，用于站段识别电车身份，与采集器指令电极运行，地置串极滑触线车型，设置一路无线电信号，用于触电发生时，驾驶员指令母线断电，其特征是：电极_a电极_b设置的信号接收模块，将接收信号输入单元采集器模块，采集器根据进入电车信号，指令母线与地置电极的“定相”开关通电，采集器将电车信息和相关消耗数据保存，备站段嵌入计算机提取，母线紧急断电指令，采用数字编码信号，避免干扰临近站段运行。

6.全域电动客车***，涵盖电车运行线路编制、全域站段运行状态监控、运行维护人员调度，市电供电***衔接，运营电车电耗结算，设置专用计算机局域网，监控站段运行，或管理***营运，其特征是：全域电动客车***，中心配备计算机或服务器，利用站段嵌入计算、单元采集器模块，电车身份信息，以专用程序运行，完成站段降压站和电极的电量检测采集传输，建立监控与管理基础数据，提供管理依据。

7.地置站段降压站，3kV***电源供电，户外箱式结构，高低压电路集成，嵌入计算机控制，无人操作运行，其特征是：高压隔离开关与箱门联锁防护，真空开关保护设备与预防触电，变压器相线端设调压抽头，可控硅开关选择适合电压运行，变压器双绕组中点接地对母线供电，控制变压器提供检修及工作电源，嵌入计算机与采集器模块设AC/DC电源，设开关控制模块，指令可控硅开关选择运行电压与真空开关保护动作。

8.区域供电***，兼顾输电距离与***用电安全，6KV及以上电力网，设专用中间降压/计量/配电站，配电零线接地单相输出，分回路向规划站段供电，其特征是：中间降压站对总电耗计量，零线接地供电回路，联结各站段降压站，站段降压站电压低于2KV，只设置相线隔离开关和保护开关及可控硅作电压选择负荷开关，不设电度表，简化电路结构，减小箱体空间，独立的供电***，便于站段维护检修，提高操作安全性。

9.地置母线供电方式，重点是预防触电，供电双绕组中点接地，接地线隐蔽设置，车离开的电极断电，母线无电流停电，采用1+1安全电压供电，其特征是：接地母线及结构金属件不裸露，由漏电形成的电极对地电压，远低于安全电压，电极全部设电子开关，不工作电极断电，相邻电极工作电压为零，带电的两电极间距离，两人牵手跨步不能触接，发生触电，车发指令母线紧急停电。

10.地置母线敷设方式，采用双回路从串极滑触线中点引入，再分向前后敷设，其特征是：地置母线低压大电流运行，站段的有效供电距离，由母线的压降确定，从中点引入母线，有效供电距离增加一倍。

11.地置滑触线轮廓，适宜在车道路面顺道安装，置于客车底驾驶侧中轴与车轮间，不妨碍共用车道的轿车通行，其特征是：地置串极滑触线横剖面，由两侧斜边橡胶条，构成梯形的两个斜边，电极导体绝缘座组成的电极，构成梯形顶边，该梯形车轮能从上跨越，轮廓高度为定值，梯形宽度限制在一定范围。

12.地置串极滑触线电器防护，槽形型钢底座与电极，构成能承受客车轮碾压管道，前(后)母线_b、前(后)母线_a、前(后)网络线、前(后)DC电源线、接地母线、电极信号接收模块、单元采集器模块、单元二次电路模块、可控硅散热器模块“定相”“摆渡”“换相”电极开关，全部电气构件在管道内腔相应位置分布，其特征是：槽形型钢底座以专用型钢制作，多节电极共置于一段底座，底座联结板将各节槽形型钢底座连接为一体，调平校直后，由底座紧固沉头螺钉与各专用安装架紧固，电气器材安装完毕，电极紧固沉头螺钉，再将各节电极与槽形型钢底座紧固封闭。

13.地置滑触线结构，由加强型膨胀螺钉、专用安装架、槽形型钢底座、高度垫片、底座联结板、电极、电极紧固沉头螺钉、斜边橡胶条、前后端部封头，各专用标准化结构件，在车道路面组装，形成能承受客车跨越碾压的整体，其特征是：按一定间距布置的专用安装架，将槽形型钢底座支撑在地面，专用安装架在左右、上下、前后方位，采用公差补偿间隙，使槽形型钢底座调平校直再紧固，加强型膨胀螺钉将专用安装架在地面固定，专用安装架的地面装配孔左右预留间隙，底座紧固沉头螺钉将槽形型钢底座与专用安装架紧固，专用安装架底座装配孔前后预留间隙，专用安装架顶面与槽形型钢底座预留间隙，由厚度不同的垫片调整水平度，槽形型钢底座设有硬橡胶封头，串极滑触线中间两节槽形型钢底座，靠端部的槽底面设有电缆引入孔，专用安装架与底座专用槽形型钢，强度满足客车后桥车轮碾压要求，专用安装架对地面的压力，满足路面混凝土强度要求。