Page 14 - วิศวกรรมสาร ปีที่ 78 ฉบับที่ 2 เมษายน - มิถุนายน 2568
P. 14
การมุ่งสู่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ของระบบขนส่งทางราง
4. แนวทางการลดใช้
ส่วนประกอบหลักของระบบการจ่ายกำาลังไฟฟ้าของรถรางไฟฟ้า พลังงานของระบบ
กระแสสลับมีดังนี้ รถรางไฟฟ้า
1. โครงข่ายไฟฟ้า (National Grid)
2. สถานีไฟฟ้าขับเคลื่อน (Traction Substation) ระบบรถรางไฟฟ้าไม่ได้ปล่อยก๊าซเรือน
3. หม้อแปลงไฟฟ้าขับเคลื่อน (Traction Transformer) กระจกโดยตรงแต่จะก๊าซเรือนกระจกจะถูก
4. ระบบจ่ายไฟฟ้าเหนือหัว (Overhead Catenary System) ปล่อยผ่านการผลิตไฟฟ้า ดังนั้นถ้าท�าการ
5. วงจรกระแสย้อนกลับ (Return circuit) ลดปริมาณไฟฟ้าที่รถรางต้องการใช้ได้ ก็จะ
ท�าให้การปล่อยก๊าซเรือนกระจกลดลงด้วย
หลักการท�างานของระบบจ่ายก�าลังไฟฟ้าสามารถอธิบายได้ตามรูปที่ 2 โดยเริ่มจาก 4.1 การใช้เทคนิคการขับ
สถานีไฟฟ้าขับเคลื่อนรับไฟฟ้าแรงสูง 3 เฟส (69 kVหรือมากกว่า) จากโครงข่ายไฟฟ้า เพื่อให้รถรางไฟฟ้า
หลังจากนั้นหม้อแปลงขับเคลื่อนท�าหน้าที่ลดระดับแรงดันให้เหลือ 25 kV 2 เฟส (ข้างละ ใช้พลังงานน้อยลง
1 เฟส) เพื่อจ่ายให้กับรถรางไฟฟ้าต่อไป โครงสร้างของระบบจ่ายไฟฟ้าให้ระบบรถราง (Driving Operation
ไฟฟ้ากระแสสลับอาจจะแตกต่างกันในแต่ละโครงการหรือแต่ละประเทศ จากรูปที่ 2 Technique)
จะเห็นได้ว่ามีสถานีไฟฟ้าที่รับไฟฟ้าจากโครงข่ายไฟฟ้าเพิ่มขึ้นมา (Grid Supply Point : (1) การปล่อยไหลหรือการปล่อยให้
GSP) ซึ่งตัวอย่างนี้ได้น�ามาจากระบบจ่ายไฟฟ้าของโครงการ High Speed 2 (HS2) ของ รถรางเคลื่อนที่โดยไม่ใช้พลังงาน
ประเทศอังกฤษ [10] เนื่องจากเป็นการอธิบายเพื่อให้ผู้อ่านได้ความรู้พื้นฐาน ผู้เขียนจึง (coasting) - วิธีช่วยลดการใช้
ไม่ได้ลงรายละเอียดอุปกรณ์อื่นๆ เช่น autotransformer และ booster transformer พลังงานได้โดยการปล่อยให้รถราง
เป็นต้น เคลื่อนที่โดยอาศัยแรงเฉื่อยหลัง
ซึ่งจะเหมาะกับช่วงทางลาดลงหรือ
ก่อนถึงจุดที่จะต้องท�าการเบรก [11]
(2) การเร่งและการชะลอความเร็ว
อย่างมีประสิทธิภาพ - หลีกเลี่ยง
การเร่งความเร็วและการลดความเร็ว
โดยไม่จ�าเป็น เพื่อลดพลังงานที่
พุ่งสูงขึ้นชั่วขณะ
(3) การใช้การหยุดรถรางโดยใช้เบรก
แบบสร้างพลังงานกลับคืนได้
(regenerative braking) - รถราง
ไฟฟ้าสมัยใหม่ส่วนใหญ่จะมีการ
ติดตั้งเบรกแบบสร้างพลังงาน
กลับคืนได้มาให้แล้ว ซึ่งจะเปลี่ยน
พลังงานจลน์ขณะรถรางเคลื่อนที่
เป็นพลังงานไฟฟ้าไหลกลับเข้าไป
ยังโครงข่ายไฟฟ้าหรือจ่ายไปยัง
รถรางไฟฟ้าที่อยู่ในระบบจ่ายก�าลัง
รูปที่ 2 ระบบการจ่ายไฟฟ้าให้กับรถรางไฟฟ้าความเร็วสูงกระแสสลับโครงการ High Speed 2 [10]
ไฟฟ้าเดียวกันและอยู่ในโหมดที่
ใช้พลังงาน เช่น ก�าลังเร่งความเร็ว
เป็นต้น [11]
14 ปีที่ 78 ฉบับที่ 2 เมษายน - มิถุนายน 2568 l วิศวกรรมสาร
