高速列车牵引供电系统概述,
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高铁工作原理高铁,即高速铁路,是一种采用高速电力牵引列车技术的现代化铁路交通工具。
高铁的工作原理是基于电力和磁力的相互作用,并通过先进的技术实现高速稳定的行驶。
一、电力牵引系统高铁列车采用电力牵引系统,由电网供电并将电能转化为机械能驱动列车前进。
电力牵引系统的核心组成部分包括电网、接触网、牵引变流器、电机以及线路控制系统。
1. 电网:高铁列车通过接触网吸取电能,接触网由电塔等支撑物支持,供电电压为交流电25千伏或直流电3千伏。
电网提供稳定可靠的电力,为列车的运行提供能量。
2. 接触网:接触网是高铁运行中关键的组成部分,它悬挂在高架或支架上,与列车上方装置的受电弓接触,通过传递电能给列车。
接触网采用导电材料,能承受高压电流的同时保持稳定的接触。
3. 牵引变流器:牵引变流器是将电能转化为驱动列车所需的电机能量的装置。
它能够将接触网提供的交流或直流电能转换成适合列车驱动电机的电能,实现对列车速度和力的控制。
4. 电机:高铁列车的电机采用三相异步电动机,能产生较大的驱动力矩,使列车能够在高速运行时保持平稳加速和制动。
电机通过传动装置将电能转换为机械能带动车轮转动,推动列车前进。
5. 线路控制系统:线路控制系统对电力牵引系统进行监测和控制,保证高铁列车的安全运行。
它可以实时监测电网和接触网的状态,以及控制供电系统的输出,从而确保列车在任何情况下都能够获得足够的电力支持。
二、磁悬浮技术除了电力牵引系统,高铁还采用磁悬浮技术,即磁力悬浮。
磁悬浮是通过磁力的相互作用使列车浮起并行驶的原理,它可以有效减少摩擦阻力,提高列车的运行速度和平稳性。
1. 悬浮系统:磁悬浮列车的悬浮系统由车体和导向系统组成。
车体上安装有磁力悬浮系统的磁浮组件,而轨道上则嵌有导向磁铁。
当列车运行时,磁铁产生的磁力与磁浮组件产生的磁力相互作用,使列车浮起并保持在一定的高度上。
2. 磁力控制系统:磁力控制系统通过控制磁铁的磁场大小和方向,调整列车的浮升高度和悬浮姿态,从而实现对列车的稳定悬浮和平稳运行。
CRH3型动车组低压供电系统概论CRH3型动车组是中国铁路上的一种高速动车组列车,其低压供电系统是其重要组成部分之一。
低压供电系统是CRH3型动车组车辆电气系统的重要组成部分,它为车内各种配套设备和功能模块提供必要的电能支持,保障列车正常运行和乘客舒适出行。
本文将从CRH3型动车组低压供电系统的基本构成、工作原理和特点等方面进行概述。
一、 CRH3型动车组低压供电系统的基本构成CRH3型动车组低压供电系统主要由电源系统、配电系统、控制系统和保护系统四大部分组成。
1. 电源系统:CRH3型动车组低压供电系统的电源主要来自列车的主变压器和牵引逆变器。
主变压器将高压输电线路提供的交流电能,通过变压变流的方式转化为适合列车低压设备使用的交流电能;牵引逆变器则将主变压器输出的交流电能,通过逆变变流的方式转化为直流电能,为列车的牵引电机提供驱动力。
2. 配电系统:CRH3型动车组低压供电系统的配电系统主要由配电线路、配电盘和配电保护设备组成。
配电线路负责将电源系统提供的电能输送到车内各种设备和功能模块;配电盘则用于对电能进行集中分配和控制;配电保护设备则用于对电能进行监测和保护,确保列车运行过程中的电能稳定和安全。
3. 控制系统:CRH3型动车组低压供电系统的控制系统主要由列车控制器和逆变器控制器组成。
列车控制器负责监控和控制整个车辆的电气设备和功能模块,确保其正常运行和协调配合;逆变器控制器则负责监控和控制牵引逆变器的工作状态和输出功率。
4. 保护系统:CRH3型动车组低压供电系统的保护系统主要包括过载保护、短路保护和接地保护等功能。
过载保护用于对各种设备和功能模块的电能进行实时监测和保护,确保其在额定工作范围内运行;短路保护用于对各种线路和设备的电能进行监测和保护,避免因短路故障引发的安全隐患;接地保护用于对列车车体和设备的接地状态进行监测和保护,确保其在安全的电气环境内运行。
二、 CRH3型动车组低压供电系统的工作原理CRH3型动车组低压供电系统在列车运行过程中,主要通过电源系统提供的电能,经过配电系统的输送和控制,为列车的各种设备和功能模块提供必要的电能支持。
高速铁路牵引供电系统雷电防护体系研究高速铁路牵引供电系统雷电防护体系是为保障高速铁路运行安全而建立的一套保护系统,通过对雷电等自然灾害的研究和分析,可以有效减少雷击事故的发生,并保障铁路系统的正常运行。
高速铁路的牵引供电系统包括了接触网、牵引变电所以及列车等多个组成部分。
这些设备经常暴露在室外环境中,容易受到雷电的影响产生故障。
建立高速铁路牵引供电系统雷电防护体系,对于确保铁路系统的正常运行具有重要意义。
针对高速铁路牵引供电系统的特点和环境,需要开展雷电场强测量和频率统计分析,确定地区的雷暴特点和雷电活动规律。
通过测量分析,可以确定雷电频次、雷电过电压幅值、雷电流幅值等参数,为之后的防护措施提供参考依据。
根据地区的雷电特性和牵引供电系统的特点,设计合理的防雷措施和设备。
包括接触网的防雷装置、牵引变电所的防雷装置以及列车的防雷装置等。
防雷措施可以采用消除雷电过电压、降低雷电流幅值、引导雷电等形式,以保障牵引供电系统的安全运行。
对于设备和线路等关键部位,可以采用物理隔离、屏蔽、避雷针等防护措施。
物理隔离可以降低雷电直接击中设备的可能性,屏蔽则可以减小雷电辐射对设备的干扰,避雷针则可以引导雷电到达安全的地方。
为了提高抗雷能力,还可以针对不同设备进行防护器件的研发和改进。
开发适用于高速铁路接触网的防雷保护器件,提高其对雷电干扰的抵抗能力。
通过增加装置的耐雷电能力,可以有效减少雷电因素对供电系统带来的影响。
还需要加强对高速铁路牵引供电系统雷电防护体系的管理和维护。
建立完善的巡检机制,定期对设备和线路进行检测和维护,及时发现问题并进行修复。
加强人员培训,提高员工的防雷意识和操作技能,确保防护体系的有效运行。
CRH3型动车组低压供电系统概论CRH3型动车组是中国高速铁路的一种高速列车,其低压供电系统是列车电气系统的重要组成部分。
本文将介绍CRH3型动车组低压供电系统的主要特点和工作原理。
CRH3型动车组采用的低压供电系统是采用直流供电的,主要由蓄电池组、牵引变压器、配电盘、断路器、防火控制电器、牵引变频器等组成。
其中,蓄电池组起到备用电源的作用,而牵引变压器则是将供电网的高压变为低压,供给车辆电气系统所需的电能。
(1) 能耗低:CRH3型动车组低压供电系统具有能耗低的优势,通过先进的电气技术实现了对能源的高效利用。
此外,该系统在整车节能方面也可发挥作用。
(2) 稳定性强:该系统采用的电力电子元器件具有稳定性强、噪音小、积尘少等特点,可实现系统的高可靠性。
(3) 故障诊断方便:系统采用数字化控制,可实时监测各项指标,在故障发生时能够提供详细的故障诊断信息,方便维修人员对故障进行快速排除。
(4) 维护方便:该系统采用的元件和设备都具有易维护的特点,可大大降低维修成本和维修时间。
(1) 蓄电池组:蓄电池组为系统提供备用电源,供电系统性能稳定,电量充足。
(2) 牵引变压器:将供电网的高压变为低压,供给车辆电气系统所需的电能。
(3) 配电盘:将变压器输出的电能分配到各个电气设备中,实现对系统的整体控制。
(4) 断路器:在系统中发生短路或过流时,断开电路,保护设备的安全。
(5) 防火控制电器:在列车运行过程中,防止因电器设备故障引发火灾事故。
(6) 牵引变频器:实现列车的牵引和制动,使列车行驶更加平稳。
总体来看,CRH3型动车组低压供电系统是列车电气系统的重要组成部分,其能够提供系统稳定性强、能耗低、维护方便等多种优势,能够有效保障列车的正常运行。
铁路交通牵引供电及电力技术分析摘要:铁路交通的建设在缓解交通压、满足人们出行上发挥着重要的作用,在铁路交通广泛普及的当前,必须要重视起其牵引供电以及电力技术的研究与分析,以便可以保障铁路交通运行的安全与稳定。
关键词:铁路交通;牵引供电;电力技术引言随着现代社会的进步发展以及人们生活水平的不断提升,我国的交通网络也在不断完善中,其中铁路交通已经成为当下人们出行的重要交通工具。
面对越来越多的人流量,铁路交通的安全、稳定运行也开始受到社会各界的高度关注。
铁路交通的牵引供电系统是保障其正常运行的关键系统,同时该系统还会根据普速铁路、高速铁路以及地铁的不同特点而采取不同的供电方式以及相应的电力技术,基于此,本文就铁路交通牵引供电进行了分析,并以地铁为例分析了其电力技术的应用。
一.牵引供电系统概述随着现代社会的进步发展以及人们生活水平的不断提升,我国的交通网络也在不断完善中,其中铁路交通已经成为当下人们出行的重要交通工具.面对越来越多的人流量,铁路交通的安全,稳定运行也开始受到社会各界的高度关注.铁路交通的牵引供电系统是保障其正常运行的关键系统,同时该系统还会根据普速铁路,高速铁路以及地铁的不同特点而采取不同的供电方式以及相应的电力技术,基于此,本文就铁路交通牵引供电进行了分析,并以地铁为例分析了其电力技术的应用。
1.牵引供电设备牵引供电设备主要是由分区所、牵引变电所、AT所内的测控保护系统、智能高压设备等组成,并在供电调度系统、供电运行检修系统的支持下实现稳定运行,其中供电调度系统以SCADA供电系统基础,结合了智能牵引供电设备,系统的全过程运行实现全景化的检测,还能够及时发出报警信号,实现作业的自动化调度;电运行检修系统中,主要是结合系统的基础数据、设备运行的日常检修、设备状态的有效评估以及设备未来运行风险的预测,检修工作需要对牵引供电设备进行全寿命的周期管理。
2.牵引供电系统电力牵引供电系统指的是电气化铁路向电力机车供给牵引用电能的系统。
CRH-牵引系统(很详细)第三章牵引系统第⼀节概述主牵引系统主要由受电⼸、牵引变压器、牵引变流器及牵引电机组成。
受电⼸通过电⽹接⼊25kV 的⾼压交流电,输送给牵引变压器,降压成1500V 的交流电。
降压后的交流电再输⼊牵引变流器,通过⼀系列的处理,变成电压和频率均可控制的三相交流电,输送给牵引电机,通过电机的转动⽽牵引整个列车。
主牵引基本动⼒单元由1台牵引变压器、2台牵引变流器、8台牵引电机构成,1台牵引变流器驱动4台牵引电机。
四台牵引电机并联使⽤。
四台牵引电机特性差异控制在±5%以内,以便电流负荷分配均匀。
动车组有两个相对独⽴的主牵引动⼒单元。
正常情况下,两个牵引单元均⼯作。
当设备故障时,M 1车和M 2车可分别使⽤。
另外,整个基本单元可使⽤VCB 切除,不会影响其它单元⼯作。
⼀、系统原理主电路简图如图3-2所⽰,受电⼸从接触⽹25kV 、50Hz 单相交流电源受电,通过主图 3-2 主电路简图牵引变压器逆变器滤波电容器脉冲整流器脉冲整流器滤波电容器逆变器图 3-1 主牵引系统⽰意图断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组上。
主电路开闭由VCB控制。
牵引变压器牵引绕组设两组,原边绕组电压25kV时,牵引绕组电压1500V。
主电路系统以M1车、M2车的两辆车为1个单元。
主电路系统原理参见图3-2主电路简图。
更详细的可参见附图中的《主电路接线图》。
⼆、系统布置主牵引系统车底电⽓设备布置参见图3-3。
2、6号车车下各设⼀台牵引变压器,⽽2号车(M2)、3号车(M1)、6号车(M2)、7号车(M1s)的车底下均悬挂⼀台牵引变流器,及车下转向架分别安装4台牵引电机。
其中4号车和6号车车顶均设受电⼸、保护接地开关EGS、故障隔离开关⼀套,2号车和6号车的车下均设⾼压机器箱;2、3、4号车之间和5、6号车之间的车顶上设置⾼压电缆连接器,为了⽅便摘挂,在4、5号车之间的车顶上,设置了⾼压电缆⽤倾斜型电缆连接器。
牵引供电系统说起电气化铁路,大家可能首先想到的就是线路两旁一根根的线杆与列车头顶密如蛛网的电线吧。
没错电气化铁路与普通铁路最明显的不同在于,它除了地上一条线(轨道)、还有天上一张网(接触网),是一种立体化的线路。
电力机车所需的电能来自发电厂由输电线路、变电装置、牵引用电网络、回流电路等组成的供用电系统供应。
世界各国采用的供电制式各不相同,我国的电气化铁路选择了25千伏单相工频(50赫兹)交流供电制式。
这种供电制式与工业生产所使用电流频率简称工频相同能使牵引动力获得最佳效果。
从天上到下,一套复杂完整的大系统为电气化列车的运行提供了保证。
1电气化铁路的心脏——牵引变电所牵引变电所是牵引供电系统的心脏,它的主要任务是将国家电力系统送来的三相高压电变换成适合电力机车使用的单相交流电。
牵引变电所从国家电网引入220千伏或110千伏三相交流电将三相电转换为适合电气列车使用的单相交流27.5千伏电源并送上接触网。
除此而外,它还起着供电保护、测量、控制电气设备提高供电质量,降低电力牵引负荷对公共电网影响的作用。
为确保牵引供电万无一失,牵引供电系统都采用“双备份”模式,两套设备通过切换装置可以互为备用并随时处于“战备”状态,以备不时之需。
通常将变电所设备分为一次设备与二次设备,一次设备是指接触高电压的电气设备,如牵引变压器、高压断路器、高压隔离开关、高压(电压与电流)互感器、输电线路、母线、避雷器等,它们主要完成电能变换、输送、分配等功能。
二次设备则主要是控制、监视、保护设备。
随着科技的发展,二次设备更加的集成化与智能化,形成了牵引变电所自动化系统为牵引变电所的远动控制提供了可能。
2电气化铁路的动脉——接触网当我们乘坐在电气化铁路的旅客列车上出行时,会看到路基两旁有一根根电杆竖立着顶端安装有单臂结构装置伸向线路侧上方且悬挂有电线,并将其固定在距轨道面一定高度的地方,在股道多的车站或编组站,悬挂结构及各种线网多如蛛网。