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1、電氣化鐵道概述2．電氣化鐵道的出現(xiàn)1879年5月31日，在德國柏林舉行的世界貿(mào)易博覽會上，由西門子（SIEMENS）建造并展出了世界上第一條電氣化鐵路，這條鐵路只有不足600米長，采用兩軌道間設置第三軌的供電方式，電壓DC100V，牽引功率3馬力，時速只有4英里/小時，牽引三節(jié)車廂，最多可以搭乘30名旅客。但是他開創(chuàng)了新的牽引方式－－電氣化鐵道誕生。2021/8/523．高速電氣化鐵路時代的到來1964年9月1日，世界上第一條高速電氣化鐵路――東京到大阪的新干線在日本建成通車，該段鐵路采用交流60Hz，25KV供電制。最高時
2、速210KM/h（目前運行速度270KM/h，拉開了高速電氣化鐵道建設的新篇章。2021/8/533．高速電氣化鐵路時代的到來2021/8/544．我國電氣化鐵道的發(fā)展我國第一條電氣化鐵路是寶（雞）成（都）線寶雞～鳳州段，正式通車于1961年8月15日正式交付運營，從此揭開了我國電氣化鐵路建設的序幕。2021/8/554．我國電氣化鐵道的發(fā)展2002年11月27日，“中華之星”在秦沈客運專線綜合試驗中，成功創(chuàng)造了中國鐵路的最高速度321.5km/h。2021/8/562021/8/57二、電氣化鐵道的組成牽引供電裝置一般分成
3、牽引變電所和接觸網(wǎng)兩部分，所以人們又稱電力機車、牽引變電所和接觸網(wǎng)為電氣化鐵道的“三大元件”。1．電力機車電力機車的工作原理2021/8/58從防制到獨立開發(fā)，我國的電力機車已經(jīng)形成了韶山車族電力機車，其牽引功率已達9000KW，時速超250KM/h,和諧號動車組成為客運專線主要運營車輛。2021/8/592．牽引變電所牽引變電所的主要作用降壓將110（220）KV交流電降低為27.5KV交流電變相將三相交流電轉(zhuǎn)換成單相交流電主要形式·三相變電所·單相變電所·V/V變電所·三相－兩相式牽引變電所2021/8/510牽引供電回
4、路電牽引供電回路是由牽引變電所——饋電線——接觸網(wǎng)——電力機車——鋼軌、地或回流線——牽引變電所構成2021/8/511項目二供電方式一、接觸網(wǎng)的供電方式接觸網(wǎng)是向電力機車供電的特殊輸電線路。饋線電壓——27.5kV//1500V額定工作電壓——25kV最高工作電壓——29kV最低工作電壓——19kV接觸網(wǎng)的供電方式有四種：單邊供電、雙邊供電、越區(qū)供電、并聯(lián)供電學習目標：1．掌握接觸網(wǎng)的幾種主要供電方式；2．了解牽引供電系統(tǒng)的供電方式。2021/8/5121．單邊供電每個供電分區(qū)只從一端牽引變電所獲得電能。優(yōu)點：相鄰供電臂電
5、氣上獨立，運行靈活，接觸網(wǎng)發(fā)生故障時，只影響到本供電分區(qū)，故障范圍小，牽引變電所饋線保護裝置較簡單。應用范圍：是我國主要的接觸網(wǎng)供電方式。一、接觸網(wǎng)的供電方式2021/8/5132．雙邊供電每個供電分區(qū)同時從兩個牽引變電所獲得電能。優(yōu)缺點：可提高接觸網(wǎng)電壓水平，減少電能損耗。但饋線及分區(qū)亭的保護及開關設備都較復雜應用范圍：在我國很少采用。2021/8/5143．越區(qū)供電當某一牽引變電所因故障不能正常供電時，故障變電所擔負的供電臂，經(jīng)分區(qū)亭開關設備與相鄰供電臂接通，由相鄰牽引變電所進行臨時供電措施。應用范圍：越區(qū)供電增大了該變
6、電所主變壓器的負荷，對電器設備安全和供電質(zhì)量影響較大，因此，只能在較短時間內(nèi)實行越區(qū)供電，是避免中斷運輸?shù)呐R時性措施。2021/8/5154．并聯(lián)供電復線區(qū)段同一側(cè)供電臂上、下行線通過開關設備（或者電連接線）實行并聯(lián)供電。優(yōu)缺點：并聯(lián)供電可提高供電臂末端電壓，但是接觸網(wǎng)發(fā)生事故時，影響范圍大，運行檢修不夠靈活。應用范圍：我國在哈大線、太焦等線路使用了并聯(lián)供電，繁忙干線應優(yōu)先采用上下行分開的供電方式。2021/8/516牽引供電系統(tǒng)可能對臨近線路的影響靜電感應電壓影響處于電場內(nèi)的架空通訊線路將產(chǎn)生靜電感應電位電磁感應影響觀音壩
7、實驗：接觸網(wǎng)與架空線相距100m，平行長度18.3m，接觸網(wǎng)短路電流Ik＝1140A，實測縱電動勢787～824V雜音干擾諧波成分在通信中產(chǎn)生感應電壓，形成通信中的雜音。二、牽引供電系統(tǒng)的供電方式2021/8/5171．直接供電方式牽引變電所與接觸網(wǎng)間不設置任何防干擾設備。優(yōu)缺點：饋電回路結構簡單，造價低，但對通信線路干擾較大。2021/8/5182．BT供電方式牽引供電系統(tǒng)中加裝吸流變壓器－回流線裝置的供電方式當牽引電流流經(jīng)吸流變壓器原邊，將強迫流經(jīng)軌道的大部分電流通過吸上線流到回流線中返回牽引變電所。由于回流線電流抵消了
8、絕大部分因接觸網(wǎng)電流產(chǎn)生的電磁感應影響，因而對通信線的影響大為減輕。2021/8/519評價：并不能完全消除電磁干擾，存在半段效應；使得牽引網(wǎng)單位長度阻抗加大，供電電壓損失及電能損失均增加，在接觸網(wǎng)回路中增加了變壓器設備和電氣分段，結構復雜和維護工作量大；機車受電弓通過吸流變壓器分段時，將
