铁路牵引网的供电方式与接触网结构

电气化铁道牵引供电装置,又称为牵引供电系统,其系统本身没有发电设备,而就是从电力系统取得电能。

目前我国一般由11０kＶ以上得高压电力系统向牵引变电所供电。

目前牵引供电系统得供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AＴ供电方式、同轴电缆与直供加回流线供电方式四种,京沪、沪杭、浙赣都就是采用得直供加回流线方式。

一、直接供电方式直接供电方式(T—Ｒ供电)就是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电,及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所得供电方式。

这种供电方式得电路构成及结构简单,设备少,施工及运营维修都较方便,因此造价也低。

但由于接触网在空中产生得强大磁场得不到平衡,对邻近得广播、通信干扰较大,所以一般不采用。

我国现在多采用加回流线得直接供电方式。

二、BT供电方式所谓BＴ供电方式就就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3~4km 安装一台)与回流线得供电方式。

这种供电方式由于在接触网同高度得外侧增设了一条回流线,回流线上得电流与接触网上得电流方向相反,这样大大减轻了接触网对邻近通信线路得干扰、BT供电得电路就是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成。

由图可知,牵引变电所作为电源向接触网供电;电力机车(EL)运行于接触网与轨道之间;吸流变压器得原边串接在接触网中,副边串接在回流线中。

吸流变压器就是变比为1:1得特殊变压器、它使流过原、副边线圈得电流相等,即接触网上得电流与回流线上得电流相等。

因此可以说就是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所得电流吸引到回流线上,经回流线返回牵引变电所。

这样,回流线上得电流与接触网上得电流大小基本相等,方向却相反,故能抵消接触网产生得电磁场,从而起到防干扰作用。

以上就是从理论上分析得理想情况,但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流,所以经回流线得电流总小于接触网上得电流,因此不能完全抵消接触网对通信线路得电磁感应影响。

另外,当机车位于吸流变压器附近时回流还就是从轨道中流过一段距离,至吸上线处才流向回流线,则该段回流线上得电流会小于接触网上得电流,这种情况称为“半段效应”。

电气化铁道牵引供电装置，又称为牵引供电系统，其系统本身没有发电设备，而是从电力系统取得电能。

目前我国一般由110kV以上的高压电力系统向牵引变电所供电。

目前牵引供电系统的供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、同轴电缆和直供加回流线供电方式四种，京沪、沪杭、浙赣都是采用的直供加回流线方式。

一、直接供电方式直接供电方式(T—R供电)是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电，及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所的供电方式。

这种供电方式的电路构成及结构简单，设备少，施工及运营维修都较方便，因此造价也低。

但由于接触网在空中产生的强大磁场得不到平衡，对邻近的广播、通信干扰较大，所以一般不采用。

我国现在多采用加回流线的直接供电方式。

二、BT供电方式所谓BT供电方式就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3～4km安装一台)和回流线的供电方式。

这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线，回流线上的电流与接触网上的电流方向相反，这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。

BT供电的电路是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成。

由图可知，牵引变电所作为电源向接触网供电；电力机车(EL)运行于接触网与轨道之间；吸流变压器的原边串接在接触网中，副边串接在回流线中。

吸流变压器是变比为1：1的特殊变压器。

它使流过原、副边线圈的电流相等，即接触网上的电流和回流线上的电流相等。

因此可以说是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所的电流吸引到回流线上，经回流线返回牵引变电所。

这样，回流线上的电流与接触网上的电流大小基本相等，方向却相反，故能抵消接触网产生的电磁场，从而起到防干扰作用。

以上是从理论上分析的理想情况，但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流，所以经回流线的电流总小于接触网上的电流，因此不能完全抵消接触网对通信线路的电磁感应影响。

另外，当机车位于吸流变压器附近时回流还是从轨道中流过一段距离，至吸上线处才流向回流线，则该段回流线上的电流会小于接触网上的电流，这种情况称为“半段效应”。

铁路牵引网的供电方式与接触网结构1 牵引网的供电方式铁路牵引供电系统的主要功能是将地方电力系统的电能引入牵引变电所，通过牵引变电所和接触网等，向电力机车提供持续电能。

牵引网主要由馈电线、接触网、钢轨、回流线组成。

馈电线(Feeder)是指从牵引变电所母线连接出来连接到接触网之间的传输导线。

接触网(Catenary)悬挂在铁道钢轨线正上方，对地标称电压27.5kV，是沿电气化铁路架空敷设的供电网，通过受电弓向电力机车或动车组提供电能。

接触网主要由承力索、吊弦、接触线组成，接触线与路轨轨面的高度通常为 6.5m。

牵引网供电方式主要有：直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、CC供电方式。

目前我国高速铁路和客运专线普遍采用带回流线的AT 供电方式。

1.1 AT供电方式AT(Auto-Transformer)供电方式的即自耦变压器供电方式，AT 供电方式具有更好的防干扰效果和更大的牵引能力，目前我国高速铁路和载重铁路基本使用AT 供电模式，牵引变电所的进线电源为交流110kv或220 kV，出线电压为交流2×27.5 kV。

牵引变电所主变压器输出二次侧分别接于牵引馈线(T)相和(F)相，每隔10~15km 设立一个自耦变压器所，并联接入牵引网中，变压器的首端和尾端与接触网的(T)相和(F)相相连，绕组的中点与钢轨相连接。

接触网和正馈线中的电流大小相等，方向相反，且电流大小仅为电力机车电力的一半，减少了电弧对接触网烧伤和受电弓滑板等问题，对邻近通信线路的干扰大大降低。

与其它供电方式相比，线路上的电压降可以减少一半，因此供电臂可延长一倍，达到50km—60km。

采用AT 供电方式无需加强绝缘就能使供电回路的电压提高一倍，在AT 区段电力机车是由前后两个AT 所同时并联供电，因此适宜与高速铁路和重载铁路等大负载电流运行。

图1 A T供电方式2 接触网结构高速铁路接触网功能是从牵引变电所引入电能，并将电能输送到沿铁路钢轨运行的电力机车的受电弓上。

接触网的供电方式我国电气化铁路均采用单边供电方式，即牵引变电所向接触网供电时，每一个供电臂的接触网只从一端的牵引变电所获得电能（从两边获得电能则为双边供电，可提高接触网末端网压，但由于其故障范围大、继电保护装置复杂等原因尚未有采用）。

复线区段可通过分区亭将上下行接触网联接，实现“并联供电”，可适当提高末端网压。

当牵引变电所发生故障时，相邻变电所通过分区亭实现“越区供电”，此时供电范围扩大，网压降低，通常应减少列车对数或牵引定数，以维持运行。

1、直接供电方式如前所述，电气化铁路采用工频单相交流电力牵引制，单相交流负荷在接触网周围空间产生交变电磁场，从而对附近通信设施和无线电装置产生一定的电磁干扰。

我国早期电气化铁路（如宝成线、阳安线）建设时，处于山区，地方通信技术不发达，铁路通信采用高屏蔽性能的同轴电缆，接触网产生的电磁干扰影响极小，不用采取特殊防护措施，因此上述单边供电方式亦称为直接供电方式（简称TR供电方式）。

随着电气化铁路向平原和大城市发展，电磁干扰矛盾日显突出，于是在接触网供电方式上采取不同的防护措施，便产生不同的供电方式。

目前有所谓的BT、AT和DN供电方式。

从以下的介绍中可以看出这些供电方式有一个共同特点，即在接触网支柱田野侧，与接触悬挂同等高度处都挂有一条附加导线。

电力牵引时，附加导线中通过的电流与接触网中通过的牵引电流，理论上讲（或理想中）大小相等、方向相反，从而两者产生的电磁干扰相互抵消。

但实际上是做不到的，所以不同的供电方式有不同的防护效果。

2、吸流变压器（BT）供电方式这种供电方式，在接触网上每隔一段距离装一台吸流变压器（变比为1:1），其原边串入接触网，次边串入回流线（简称NF线，架在接触网支柱田野侧，与接触悬挂等高），每两台吸流变压器之间有一根吸上线，将回流线与钢轨连接，其作用是将钢轨中的回流“吸上”去，经回流线返回牵引变电所，起到防干扰效果。

由于大地回流及所谓的“半段效应”，BT供电方式的防护效果并不理想，加之“吸——回”装置造成接触网结构复杂，机车受流条件恶化，近年来已很少采用。

高速铁路牵‎引供电系统‎电气化铁路‎的组成由于电力机‎车本身不带‎原动机，需要靠外部‎电力系统经‎过牵引供电‎装置供给其‎电能，故电气化铁‎路是由电力‎机车和牵引‎供电系统组‎成的。

牵引供电系‎统主要由牵‎引变电所和‎接触网两部‎分组成，所以人们又‎称电力机车‎、牵引变电所‎和接触网为‎电气化铁道‎的三大元件‎。

一、电力机车（一）工作原理电力机车靠‎其顶部升起‎的受电弓和‎接触网接触‎获取电能。

电力机车顶‎部都有受电‎弓，由司机控制‎其升降。

受电弓升起‎时，紧贴接触网‎线摩擦滑行‎，将电能引入‎机车，经机车主断‎路器到机车‎主变压器，主变压器降‎压后，经供电装置‎供给牵引电‎动机，牵引电动机‎通过传动机‎构使电力机‎车运行。

（二）组成部分电力机车由‎机械部分(包括车体和‎转向架)、电气部分和‎空气管路系‎统构成。

车体是电力‎机车的骨架‎，是由钢板和‎压型梁组焊‎成的复杂的‎空间结构，电力机车大‎部分机械及‎电气设备都‎安装在车体‎内，它也是机车‎乘务员的工‎作场所。

转向架是由‎牵引电机把‎电能转变成‎机械能，便电力机车‎沿轨道走行‎的机械装置‎。

它的上部支‎持着车体，它的下部轮‎对与铁路轨‎道接触。

电气部分包‎括机车主电‎路、辅助电路和‎控制电路形‎成的全部电‎气设备，在机车上占‎的比重最大‎，除安装在转‎向架中的牵‎引电机之外‎，其余均安装‎在车顶、车内、车下和司机‎室内。

空气管路系‎统主要执行‎机车空气制‎动功能，由空气压缩‎机、气阀柜、制动机和管‎路等组成（三）分类干线电力牵‎引中，按照供电电‎流制分为：直流制电力‎机车和交流‎制电力机车‎和多流制电‎力机车。

交流机车又‎分为单相低‎频电力机车‎(25Hz或‎16 2/3Hz)和单相工频‎(50Hz)电力机车。

单相工频电‎力机车，又可分为交‎--直传动电力‎机车和交—直—交传动电力‎机车。

二、牵引变电所‎牵引变电所‎的主要任务‎是将电力系‎统输送来的‎110kV‎三相交流电‎变换为27‎.5（或55）kV单相电‎，然后以单相‎供电方式经‎馈电线送至‎接触网上，电压变化由‎牵引变压器‎完成。

牵引供电系统的组成
牵引供电系统是铁路运输中不可或缺的一部分，它主要负责为铁路牵引机车和列车提供电力。

牵引供电系统由多个组成部分组成，这些部分共同协作，确保铁路运输的安全和顺畅。

第一个组成部分是接触网。

接触网是牵引供电系统的核心部分，它负责将电能传输到牵引机车和列车上。

接触网通常由一组悬挂在铁路轨道上的导线构成，这些导线与牵引机车和列车上的接触装置相连。

当牵引机车和列车行驶在铁路轨道上时，它们的接触装置会与接触网上的导线接触，从而获得电能。

第二个组成部分是变电所。

变电所是将高压电能转换为适合牵引机车和列车使用的低压电能的设备。

变电所通常位于铁路线路沿线，它们通过接触网将电能传输到牵引机车和列车上。

变电所还负责监控牵引供电系统的电压和电流，以确保系统的稳定运行。

第三个组成部分是牵引变流器。

牵引变流器是将接收到的电能转换为适合牵引机车和列车使用的电能的设备。

牵引变流器通常安装在牵引机车上，它们将接收到的电能转换为直流电能，以供机车和列车使用。

第四个组成部分是牵引电机。

牵引电机是将电能转换为机械能的设备，它们通常安装在牵引机车上。

当牵引机车接收到电能时，牵引电机会将电能转换为机械能，从而驱动机车和列车行驶在铁路轨道
上。

以上是牵引供电系统的主要组成部分。

这些部分共同协作，确保铁路运输的安全和顺畅。

在未来，随着科技的不断发展，牵引供电系统也将不断升级和改进，以适应铁路运输的不断发展和变化。

电气化铁道牵引供电系统是铁路运输系统中不可或缺的组成部分，其主要功能是为铁路牵引动力提供电能。

该系统的组成主要包括接触网、供电系统、牵引供电设备等几个方面。

1.接触网：接触网是电气化铁道牵引供电系统中最重要的部分之一。

它由电气化铁道沿线的两根悬挂在架空的导线组成，这两根导线之间对应着电气化铁道的两条轨道。

在接触网系统中，导线与运行中的列车之间通过受电弓来实现电能的传输。

受电弓是列车上的一个导电接触器，它与接触网的导线之间形成一个电气连接，从而实现了列车对接触网的电能获取。

2.供电系统：供电系统是电气化铁道牵引供电系统的另一个关键组成部分。

它主要负责为接触网系统提供稳定的电能。

供电系统一般由发电站、变电站和电缆线路等部分组成。

发电站负责发电，将电能送至变电站。

变电站将来自发电站的高压交流电能转化为适合接触网使用的额定电压，然后通过电缆线路输送至各个区段的接触全球信息站。

3.牵引供电设备：除了接触网和供电系统，电气化铁道牵引供电系统还包括了一些专门的牵引供电设备。

这些设备包括牵引变流器、牵引电动机、牵引逆变器等。

牵引变流器是用来将接触全球信息站的交流电能转化为适合牵引驱动装置使用的直流电能的设备。

牵引电动机则是用来提供列车牵引动力的设备，它将电能转化为机械能，从而推动列车行驶。

牵引逆变器则是将列车上的电能转化为适合送回接触网的电能的设备，它可以实现对列车制动时的能量回馈。

在电气化铁道牵引供电系统中，这些不同的组成部分相互配合，共同保障了铁路运输的电能供应和牵引动力输出。

通过接触网、供电系统和牵引供电设备的协同作用，电气化铁道牵引供电系统为铁路运输提供了高效、稳定的电能支持，为铁路运输的安全、高速、高效发挥了重要作用。

电气化铁道的牵引供电系统是现代铁路运输中不可或缺的一部分，它的完备与否直接影响着铁路运输的安全性、可靠性和效率。

接触网、供电系统和牵引供电设备是构成电气化铁道牵引供电系统的关键要素，下面将就这些要素做进一步的深入扩写。

目录摘要： .................................................................................................................................. 错误!未定义书签。

1.电力牵引供电系统概述 (2)2.接触网概述概述 (3)3.接触网支柱及基础 (7)4.第三方物流企业内部环境结构分析 (8)5.第三方物流企业的核心竞争力分析............................................................................... 错误!未定义书签。

6.第三方物流企业的战略选择........................................................................................... 错误!未定义书签。

7．结论 ................................................................................................................................ 错误!未定义书签。

参考文献 .............................................................................................................................. 错误!未定义书签。

摘要高速铁路电力牵引供电系统及接触网分析摘要：本论文介绍了电气化铁路供变电技术，以交流电气化铁路为重点，加强对牵引供电系统的认识，牵引供电系统有以牵引变电为重点，介绍了供电系统一次设备和二次电器设备，牵引供电系统可能对临近线路的影响，并通过对铁路接触网的供电方式、特点及应用分类，对铁路接触网进行了系统的分析。