高速铁路牵引供电系统概论
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高速铁路电力牵引供电系统作者:石军来源:《城市建设理论研究》2013年第26期摘要电力牵引是一种新型有轨运输牵引动力形式。
在干线铁路,铁路交通运输和工矿运输中有着广泛的作用。
电力牵引是利用电能作为牵引动力,将电能转换为机械能,驱动铁路列车、电动车组和轨道交通车辆等有轨运输工运行的一种运输形式。
关键词高速铁路电力供电系统Abstract electric traction is a new type of rail transport traction power form. In the trunk railway, has a wide range of railway transportation and mining transport. Electric traction electrical energy is used as traction power, converting electrical energy into mechanical energy, drive train, EMUs and rail vehicles are a form of transport rail transport operation.Keywords high speed railway power supply system.中图分类号:U224 文献标识码:A一、电力牵引供电系统的概述(一)电力牵引供电系统电力牵引供电系统,是指电气化铁路中由牵引变电所和接触网组成的向电力机车供给牵引用电能的系统。
牵引变电所将电力系统通过高压输电线送来的电能加以降压和变流后输送给接触网,以供给沿线路行驶的电力机车。
有些国家电气化铁路有时由专用发电厂供电。
电力牵引供电系统按照向电力机车提供的电流性质分为直流制和交流制,交流制又分工频单相交流制和低频单相交流制。
我国电气化铁路采用工频单相交流制电力牵引,直流制电力牵引仅用于城市轨道交通运输系统和工矿运输系统。
可编辑修改精选全文完整版高速铁路牵引供电系统1.牵引变电所牵引变电所是电气化铁路的心脏,其作用是将110 kV(220 kV)三相交流电变换成27.5 kV(或55 kV)单相工频交流电,并供给电力牵引网和电力机车。
此外,有少数牵引变电所还需担负10 kV动力负荷。
所以,牵引变电所具有3个主要功能:接受三相电能,降压分配电能,减相以单相馈出供给牵引网。
2.分区亭在电气化铁路上,为了提高运行的可靠性,增加供电工作的灵活性,在相邻变电所供电的相邻两供电分区的分界处常用分相绝缘器断开,若在断开处设置开关设备和相应的配电装置,则组成分区亭。
在复线电气化区段,分区亭的主要功能如下:(1)使同一供电臂上的上、下行接触网并联工作或单独工作。
当并联工作时,分区亭内的断路器闭合以提高接触网的末端电压;当单独工作时,断路器打开。
(2)当同一供电臂上的上、下行接触网(并联工作)发生短路事故时,由牵引变电所相应的馈线断路器和分区亭中的断路器配合动作,切除事故区段,缩小事故范围;非事故区段仍可正常供电。
(3)当某牵引变电所全所停电时,可闭合分区亭中的越区隔离开关,由相邻牵引变电所向停电牵引变电所进行越区供电。
总之,分区亭的作用是:对单线牵引网,使两相邻供电臂单独工作或实现越区供电;对双线牵引网,使上、下行接触网并联,提高末端电压,缩小事故范围和实行必要时的越区供电。
3.开闭所当远离牵引变电所的枢纽站、电力机务段等大宗负荷需要多条馈电线向这些接触网分组供电时,一般采用建立开闭所的办法来解决。
开闭所是指不进行电压变换而用开关设备实现电路开闭的配电所。
开闭所一般有两条进线,然后多路馈出向枢纽站场接触网各分段供电,进线和出线均经过断路器,以实现接触网各分段停、供电的灵活运行,又由于断路器对接触网短路故障进行保护,从而可以缩小事故停电范围。
开闭所的作用是增加馈线数目,将主线接触网与分支接触网分开,缩小事故范围,提高供电可靠性,保证枢纽站、站场装卸作业和接触网分组检修的灵活性和安全性;降低牵引变电所的复杂程度,还可实现上、下行扭接,保证在事故情况下供电,正常情况下扭接有利于改善牵引网电压水平,降低电能损失。
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。
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。
台湾高速铁路供电系统概论一、高铁供电系统概述台湾高速铁路全长345公里共设置七座牵引动力变电站,其TRANBBS设计原则为任一变电站故障情况下仍能保持正常运转,其变电站间之最大距离约为60公里。
列车所需之牵引电力由七座牵引动力变电站以2x25KV形式馈电给电车线及负馈线,再由动力车以集电弓撷取电车线与轨道间之25KV电源供列车使用。
二、牵引动力变电站介绍高铁供电系统依其用电特性可区分为牵引动力用电及车站用电两种电源,其中有关车站用电必须配合车站特定区之用电加以整合,且需依据当地台电公司之配电系统加以TRANBBS规划,此部份和一般大楼用电相似,此处不再加以说明,有关牵引动力部份将详加说明如下。
车辆牵引系统之特性为列车在低速时需要较大之转矩,而在适当之速度下会有平衡的拉力特性,且在高速列车所需之能量为速度2次方的函数,从控制的角度来看,在电子控制电路发展以前,以直流电动机为主要设备,其电压以DC750V、1500V、3000V为主,仅适用于小编组的高速列车,其优点为自变电所之相间不平衡和低次高谐波问题不存在,但还余留电力腐蚀的问题。
随着速度之增加所需之电流大增,直流系统已无法配合,且在电子控制电路发展下,于1951年法国采用50Hz商用频率之馈电系统,日本也于1957年开始进入实用化,其电压几乎都是商用频率AC25KV(德国是15KV、16 2/3Hz)。
台湾高速铁路沿线变电站,经与电力公司相关人员,实地勘察结果,在沿线择定七个变电站(树林、杨梅、苗栗、台中、云林、新营、冈山)。
三、各国高铁供电系统简介牵引动力馈电电压:依牵引机车需求不同,馈送至电车的电压亦有多种不同额定,通常被采用者为:直流:750 V、1500 V、3000 V交流:单相、50Hz或60Hz、15 KV、20 KV、25 KV、50KV高速铁路采用者:交流25 KV(日本、法国、西班牙)、交流15 KV,Hz(德国)受电电压:依据电力的需量与电力公司供电网络特性而有所区别。