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电气化铁路知识培训学习资料1、什么叫电气化铁路以电力为动力牵引列车运行的铁路称为电气化铁路,电力机车用电能作为动力,这种电能不是机车本身携带,而是由包括牵引变电所、接触网和继电保护装置等组成的牵引供电系统供电。
在提高铁路运输能力、改善铁路运营管理、合理利用资源和保护生态环境方面,电力机车是目前世界上最理想的铁路牵引动力,是铁路现代化的主要发展方向。
2、电气化铁路的特点电力机车具有功率大、效率高、速度快、运载能力强和运行可靠等优点,目前电力牵引的列车速度已达200km/h以上,因此电力机车是铁路现代化发展的方向。
(1)运载能力强---由于电力机车的能量来自外部的供点电系统,所以易于制造大功率的机车,因此有较强的运载能力。
(2)保护生态环境方面----由于电力机车本身不设置原动机,不燃烧煤、柴油,可以使乘务人员和沿线的电务、工务人员的劳动条件达到改善。
(3)电气化铁路的缺点----对信号设备的干扰大,以及对人身、电务设备安全要求高。
3、电气化铁路构成(1)电气化铁路的电流制式:低压直流、三相交流、低频单相交流、工频单相交流四种电流制式。
我国现在使用最多的是单相工频交流制,优点:(2)牵引供电系统比其他电流制式结构简单。
(外电到变电所降压后直接供电)(3)可以大幅度的提高接触网的电压,从而增大了牵引变电所之间的距离,减少了变电所的数量,简化了接触网的结构,降低了投入的资金。
(4)交流牵引网中的地下电流,对地下金属管线的腐蚀作用比直流制式小的多。
(直流制式的漏泄电流较大,对地下管线腐蚀大)4、电气化铁路的供电方式直接供电方式、AT即自偶变压器供电方式、BT方式即吸流变压器供电方式和带回流线直接供电方式5、牵引供电系统组成⑴牵引供电系统A、牵引变电所,将110KV或220KV等级的工频交流电变成电力机车使用的27.5KV等级工频单相交流。
(技规规定接触网瞬时最大值为29KV,最低值为20KV,非正常情况下,不得低于19KV。
第一章电气化铁路的基本知识一、电力机车的优点在铁路牵引动力中,又久经沙场的老将蒸汽机车,也有后来居上的内燃机车,可是,现在国内外都一致公认:在提高铁路运输能力,改进铁路运营工作,合理利用资源和保护生态环境上,电力机车是目前世界上最理想的铁路牵引动力。
究竟电力机车有哪些优点呢?让我们把它同蒸汽机车和内燃机车做一下比较。
蒸汽机车和内燃机车使用热能作动力,而且这种热能又都是机车本身装载的燃料-煤和柴油等燃料产生的。
电力机车则完全不同,它用电能作动力,这种电能不是有机车本身产生,而是通过高压输电线路从发电厂输送来的。
目前,可供利用的能源有火力、水力、核能、风力、地热、太阳能和潮汐等。
所以,有人说电力机车取用能量具有“万能性”。
就是说,电力机车所需要的电能,可以利用很多形式的能量转变过来。
不管是哪一种能量,电力机车都能利用它转变来的电能推动自身运行。
正是由于这种取用能量的“万能性”,使电力机车具有一系列优点,其中最主要功能是:功率大、热效率高、速度快、过载能力强和运行可靠。
二、电气化铁路的优越性1.能多拉快跑,提高运输能力。
2.能综合利用能源,降低燃料消耗。
3.能降低运输成本,提高劳动生产率。
4.能改善劳动条件,不污染环境。
5.能促进铁路沿线实现现代化,有利于工农业发展。
三、电气化铁路组成(一)电气化铁路的供电方式及其特点电气化铁路的供电系统是由发电厂集中提供电能,经由地方电业局地区变电站、通过高压输电线将110KV高压电传输给牵引变电所、再经该变电所变压器变成55KV(AT方式,如果是BT方式,由为27.5KV)通过AT变压器馈送到接触导线和正馈线上,供给电力机车使用。
1、AT供电方式及其特点AT供电方式是指自耦变压器的供电方式。
AT供电方式的主要特点:(1)大大减少了对邻近通讯的干扰。
(2)无需提高接触网绝缘水平,使可将供电电压提高一倍。
从而提高了对机车的供电质量。
(3)由于供电电压提高了一倍,牵引变电所的设置距离可延长为80-90km,从而减少了牵引变电所设置数量,节省了投资。
电气化铁路基础知识电气化铁路基础知识1、不得破坏、攀越栅栏,在电气化铁路上行走电力接触网设置在铁路线路上方,在接触网各导线及其相连接部件二米范围内,通常都有强大的电磁场,由于风、雨雪、其他外界条件的变化,都会危及行人安全,尤其行人带着物件(如雨伞、木棒等高长物件)及下大雨,水流成线,就会发生触电伤人。
此外,电力机车速度快,声音小,行人不易察觉,容易造成行人伤亡事故。
2、不得损坏电气化铁路设施在铁路边坡上砍柴、砍树等,不得用高空坠落滚动法代替搬运,以免砸坏电气化铁路设备(包括接触网、支柱、接地线等),造成行车中断及发生火灾等事故。
发现接触网断线及其部件损坏或在接触网上挂有线头、绳索等物,均不准与之接触,要立即通知附近的有关部门,在检修人员未到达以前,将该处加以防护,任何人员均应距已断导线接地处所10米以外;对接触网上搭挂绳索树枝等物,严禁触物自行排除,要立即报告有关部门处理。
3、严禁自行从接触网上接电,亦不能私拉民用电线横越铁路上空电气化铁路的高压电是供给电力机车专用,任何人均不得私自接线作为民用电,民用电线一旦与高压电(导线)接通,容易发生火灾及危及人身安全。
4、未经允许不得在电气化铁路附近施工只要接近铁路施工,都要事先与铁路电力部门联系,经过允许同意,并在施工前按要求做好防护措施后方可正式开工。
电化区段清除线路两侧危树等作业时,要与安全部门商定,采取有效防护措施;在接触网未停电接地时,禁止吊车的吊臂在接触网下伸臂转动;检查、维修与接触网接近的房屋、建筑及设备时,作业人员及所持工具与接触网带电部分必须保持在2米以上的距离。
5、不得过于靠近接触网灭火距离接触网带电部分不足4米的物体发生火灾,接触网必须先停电,才能用水或一般灭火器浇灭燃烧物;对超过4米距离的燃烧物灭火,要特别注意使水流不向接触网方向喷射,并保持水流与带电部分的距离在2米以上。
使用沙土灭火时,若燃着物距离接触网带电部分2米以外,接触网可以不停电。
第二章电气化铁道基本原理第一节电气化铁道的概念及优越性一、电气化铁道的概念采用电力牵引的铁道叫电气化铁道。
它改变了蒸汽牵引和内燃牵引的常规牵引模式,给现代铁道运输带来了强大的生命力,是现代轨道运输发展的必由之路。
二、电气化铁路的优越性电气化铁路由电力机车通过接触网从外部电源取得电能牵引列车前进,所以它具有如下优点。
1、牵引功率大,运输能力高由于电力机车本身不带能源,也不需要带能源转换设备,可从外部电源取得所需全部电能,所以在同样机车重量情况下,电力机车容易做到大功率运行实践证明,电气化铁路在地形复杂的长大坡道、隧道群、高原和沙漠区段有着明显优势。
在地理条件较好的繁忙干线也显示了其优越性,在石—太线的石阳段,年运输能力由电化前的2000吨提高到电化后的6000万吨,从而显示了电气化铁路多拉快跑的特点。
2、牵引效率高,综合利用能源电力牵引消耗的是电能,而电能可以集中化现代化生产,大型现代发电设备可使热效率达到60%以上,若采用水力发电水能利用率更高,并且核能发电正在蓬勃发展之中,电力牵引是内燃牵引效率的两倍。
电力牵引可以综合利用能源,尤其在石油、煤炭资源面临枯竭的今天,人们努力开发、利用新能源,如风能、光能、地热能和潮汐能等。
随着科学的发展,会有更广泛更廉价的再生能源被利用,电气化铁路可以利用一切能源发出的电能。
3、环保运输,工作条件好随着人们物质文明和精神文明的提高,人们对环境的要求也越来越高。
人类也受到了掠夺式占有的惩罚,保护环境可持续发展已是人们的共识。
电力机车直接使用电能,免除了燃煤燃油排放的一氧化碳及其他有害气体的污染,给旅客及沿线人民创造了良好的生活、生产环境。
电力牵引利用了集约化发电设备的低能耗、低污染的生产优势。
电力牵引减少了余热及费气排放,给司乘人员及铁路工作人员创造了舒适、清洁的工作环境,特别是在长大隧道及其他通风条件差的区段尤为显著。
4、劳动生产率高,运输成本底由于电力机车可以连续不断地从外部电源取得电能,并且功率大,运行速度高。
电气化铁道基本知识目录1. 电气化铁道的概述 (2)1.1 电气化铁道的定义及发展历程 (3)1.2 电气化铁道的优点及发展趋势 (4)2. 电气化铁道电气设备 (6)2.1 电源系统 (7)2.1.1 直流电力系统 (8)2.1.2 交流电力系统 (10)2.2 变压系统 (12)2.3 架空线路 (13)2.4 地面接触线 (14)2.5 线路保护装置 (16)2.6 列车牵引供电系统 (17)3. 电气化铁路控制及通讯系统 (18)3.1 基地局控制系统 (19)3.2 自动驾驶系统 (21)3.3 列车无线通讯系统 (22)3.4 信号控制系统 (23)4. 电气化铁路车辆 (24)4.1 直流电动机原理及应用 (25)4.2 交流电动机原理及应用 (26)4.3 变频调速系统 (28)4.4 再生制动系统 (29)4.5 车载控制系统 (31)5. 电气化铁道技术标准及安全要求 (32)5.1 安全运行规范 (33)5.2 电气设备标准 (35)5.3 检修保养标准 (36)1. 电气化铁道的概述电气化铁道是将传统铁路改造为使用电力作为牵引动力的铁路系统。
这一转变显著升级了铁路运输的效率与清洁度,因为电力驱动减少了对化石燃料的依赖,从而减少了温室气体排放和对环境的直接污染。
电气化铁道的基本原理是,使用架空接触网、第三轨系统或地下电缆为行驶中的电力机车提供连续的电流,这些机车通过受电弓将电能转换为动力,驱动车辆的电动机,推动列车前进。
在技术实现上,电气化铁道系统分为了直流和交流两大主要系统。
直流系统以第一条电气化铁路1883年在伦敦的韦斯特马里铁路采用,其特点是相对于交流系统,构建和维护较为简单,适合于长时间低速度运行,但由于能量在传输过程中的损耗较大,并不适用于长距离的快速运输。
交流系统则避免了直流系统的一些缺点,特别适用于高速铁路和长途运输,电气化铁路的多数发展都采用了交流系统构架,主要归功于其在大幅度提升能效和降低输电线路损耗方面的优势。
电气化铁路基本知识1、电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具,由于它的牵引动力是电能,所以又称为电力牵引。
①电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具,由于它的牵引动力是电能,所以又称为电力牵引,②简述电气化铁路的概念是什么。
答:电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具,由于它的牵引动力是电能,所以又称为电力牵引,2、电气化铁路是由电力机车(电动车组)和牵引供电系统两大部份组成的。
③电气化铁路是由电力机车(电动车组)和牵引供电系统两大部份组成的。
④电气化铁路是以什么作为牵引动力的?它由哪两大部分组成?答:电气化铁路是以电能作为牵引动力的,它是由电力机车(电动车组)和牵引供电系统两大部份组成3、电力机车运行时,受电弓升起,并从接触网上取得25kV的交流电,为保证机车的正常运行,接触网的最高工作电压为27.5Kv,瞬时最大值为29kV,最低工作电压为20Kv。
⑤电力机车运行时,受电弓升起,并从接触网上取得25kV的交流电,为保证机车的正常运行,接触网的最高工作电压为27.5kV,瞬时最大值为29kV,最低工作电压为20kV。
⑥电力机车运行时,受电弓升起,并从接触网上取得()的交流电,A 27.5kV,B 29kV,C 20kV,D 25kV4、电气化铁路是单相负荷,机车由接触网取得的电流经钢轨流回牵引变电所。
由于钢轨与大地是不绝缘的,一部份回流电流经钢轨流入大地,因此对通信线路产生电磁感应影响。
目前南昆线电气化铁路的供电方式是带回流线的直接供电方式,是在接触网支柱上架有一条与钢轨并联的回流线,这样,利用接触网与回流线间的互感作用,提高供电回路的对称性,使钢轨中的电流尽可能地由回流线流回牵引变电所,减少对通信线路的干扰。
电气化铁路是单相负荷,机车由接触网取得的电流经钢轨流回牵引变电所。
目前南昆线电气化铁路的供电方式是带回流线的直接供电方式,在接触网支柱上架设回流线有何作用?答:在接触网支柱上架有一条与钢轨并联的回流线,利用接触网与回流线间的互感作用,提高供电回路的对称性,使钢轨中的电流尽可能地由回流线流回牵引变电所,减少对通信线路的干扰5、电气化铁路的牵引供电系统运行管理的基层单位是供电段。