法国高速铁路技术

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1、6牵引供电6.1概述法国于1900年开始发展电力牵引，1920年建立了直流1　500V电气化铁路系统。在1950～1951年修建了单相工频电气化试验线。1954年在法国东南部干线上采用了单相工频交流25kV、50Hz供电制式。此后，这种供电制式在法国和其他国家逐步得到了广泛的应用。目前，电力牵引已经成为法国国营铁路的主要牵引方式。电气化铁道总长达15　000km以上，其中直流1　500V电气化铁路5　895km，交流单相25kV、50Hz电气化铁路7　625km，高速线1　575km。电气化铁道长度占法铁总长度的40%以上。承担的运量占88%。1996年底

2、有525个牵引变电所，其中377个是直流1　500V牵引变电所。6.2供电系统6.2.1概况TGV东南线的运行速度为270km/h,间隔时分5min，大西洋线运行速度达300km/h，间隔时分4min，以上采用TVM300型信号系统。北方线运行速度300km/h，间隔时分3min。英吉利海峡隧道客货混运，速度160km/h，间隔时分仅2.5min，以上采用TVM430型信号系统。在列车紧密运行时，变电所必须有足够的供电能力。AT供电制(2×２５ｋＶ)第一次在法铁高速线上使用是在TGV巴黎—东南线，后来大西洋线高速铁路，北方线高速铁路及巴黎地区的高速铁路交会

3、点均采用AT供电制式。采用2×25kV的原则是只有当它能明显地降低高压联络部分的成本时才予以采用。25kV单相变电所与高压线的联结：给接触网提供的单相电流是从国家电力公司（EDF）三相电网中的两相通过变压器降压成为25kV或2×25kV，用接触网和一根馈线传输50kV，接触网与钢轨之间的25kV由变压器中点接钢轨而获得（见图2—6—1）。〖ＴＰＴＩＥＴ２６１，＋３８ｍｍ。１２０ｍｍ，ＢＰ＃〗图2—6—125kVハ啾涞缢擢?变电所的高压进线是双电源，两台变压器一台工作，另一台备用，每台变压器都能独立提供所需的总容量，为保证维修作业安全，两条供电线路间保

4、持了足够的安全距离。每个变电所分为完全相同的两部分（高压断路器—高压（HT）/25kV变压器—25kV断路器），两部分的联结一次侧由高压（HT）母线完成，二次侧由25kV母线完成。这种配置是为了在设备故障或维修时，可使一半接受检修，另一半完成变电所正常工作。6.2.2东南线供电系统巴黎—东南线的牵引变电所是法国电力公司通过双回路高压线供给225kV，主要供电设备实行100%备用。主变压器全部为单相变压器。在二次侧设有电压自动调整装置，该装置具有一定延时性，当母线电压持续60s低于26kV时可自动调整电压并保持母线电压在26kV以上。因此，仅一列动车组通过时

5、不动作，只有当动车组交会时才动作。电压调节共分20级，每级350V，具有补偿高压变化的作用。大部分变电所的进线电压为220kV，只有一个变电所的进线为63kV。单台变压器容量为60MV·A。为了尽量减少外部输电线长度，牵引变电所一般都设在电力系统的电源点或区域变电所附近，在东南线400km的电气化线路上，实际只修了不到30km的220kV高压线路和15km的63kV线路。因而造成一条电气化线路上直接供电方式（25kV，183km，15kV，36km）和AT供电方式（2×25kV,177km）交替出现的综合供电方式。巴黎—东南线上共设8个牵引变电所，其中第2

6、、3、4变电所采用AT供电方式，以减小输电建设费用，其余均为直供变电所。AT变电所间平均距离约90km，直接供电方式则为40km左右。AT主变压器二次侧绕组中点引出并接地（钢轨），这样可不必在变电所馈线上安装自耦变压器，简化了变电所的结构。全线总容量为800MV·A。检修在夜间进行，为了检查和简易维修，白天也有80min天窗。巴黎—东南线中部离225kV电源输电线较远，为降低设施造价，决定使用2×25kV供电系统，如图2—6—2所示。〖ＴＰＴＩＥＴ２６２，＋６８ｍｍ。１４５ｍｍ，ＢＰ＃〗〖剩凇?图2—6—22×25kV供电原理图该供电系统能使变电所间的距离

7、加大一倍，并能减小对法铁和P.T.T(公用电信局)的信号和通讯电路的干扰。装设的变压器向二次侧端子送出50kV电压，一个端子接接触网，另一个端子接一根馈线，称为“负馈线”，负馈线也架设在支柱上，二次线圈的中点接至钢轨，另外在接触线与负馈线之间装有自耦变压器，间隔约15km，同时其中点接钢轨。所以，电能传输的电压是50kV，这可使变电所间隔距离增大一倍，但位于接触网和钢轨之间的机车还是用25kV。变压器的容量为60MV·A，采用油自然冷却，变压器电抗较高，可使短路电流限制在12　000A以下。对（225/50）kV的变压器配有一个有载电压自动调节器，对（40

8、0/50）kV变压器配备一个无载电压调节器，在必要时可与有载调节的