_动车论坛_牵引网供电方式(附带相关计算)

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1、牵引网供电方式电力牵引供电系统电力牵引供电系统（powersupplysystemofelectrictraction） 从高压电力系统或专用电源经变换供给铁路电力机车及其辅助设备用电的电力网络。按电流制把它分为交流制和直流制两大类。20世纪50年代后，大多数都采用交流制，中国均为交流制。图1是交流电力牵引供电系统示意图。它取电于电力系统（公用电网），由牵引变电所和牵引网组成。牵引网实行单相供电，由馈电线（简称馈线）、接触网、（电力机车）、轨道电路及回流线等组成。为使电能有效、可靠地供给电力机车，牵引网上还安装

2、有分相绝缘器、分段绝缘器等设备，供电系统中还设有分区所、开闭所等。中国规定牵引网额定电压为25kV，额定频率为50Hz。图1  电力牵引供电系统示意图外部供电方式  电力系统与牵引变电所的电气联结方式。它取决于牵引负荷的用电等级和电力系统的分布情况。牵引变电所与电力系统的产权分界点在牵引变电所一次侧进线的门形架处，中国规定电力牵引为一级负荷，牵引变电所应有两路电源供电；当任一路故障时，另一路应能正常供电，其中两路电源可来自不同的地区变电所或同一地区变电所的不同母线或母线分段，以保证一级负荷的供电可靠性。外部供电

3、方式主要有下述主要几种。环形供电 见图2，为电力系统将牵引变电所联成环形网，优点是供电可靠性好，当任一输电线或电源故障时都不影响牵引变电所的正常供电。但因牵引变电所一次侧进出线多及开关多，继电保护复杂，会使成本增加。 图2  外部供电方式——环形供电双侧供电  电源来自电力系统的两个地区变电所，给铁路供电的输电线是联络这两个地区变电所的道路。根据可靠性的要求及实际情况，双侧供电可分为图3的双路输电线和单路输电线两种类型。但不论哪种类型，各路输电线的容量应不小于相关牵引变电所容量之和。单路输电线方式一次侧进出开关

4、少，投资也少，供电可靠性不及双路方式，但一输电线或一电源分别故障仍不会导致牵引变电所失电。 图3 外部供电方式——双侧供电单侧供电  由一个地区变电所给数个牵引变电所供电，为保证供电可靠性，应采用双路或同杆双回输电线，并由地区变电所的不同母线或不同母线分段上引入牵引变电所，方式有二，见图4。单侧供电方式的可靠性一般比双侧供电和环形供电方式要差些，投资比环形供电方式和单路输电线双侧供电方式少些。当单侧输电线较长时，为缩小故障范围，可选择适量位置的牵引变电所进线处进行分段，称该处为支柱牵引变电所。 图4 外部供电方

5、式——单侧供电放射式供电当各牵引变电所离开电源差不多等距并且比单侧供电更经济时，可采用放射供电方式，见图5。图5 外部供电方式——放射式供电中国电网采用最高电压等级环网而其他开网的运行模式。因此，在目前220kV及更高电压等级逐步形成之情况下，当采用110kV电力系统给铁路供电时，就较少采用环形和双侧供电等方式，而多用单侧供电方式或带有备用开关的双侧供电方式和环形供电方式等。另外，实际电力系统的电源与牵引变电所的布局多种多样，对一条电气化铁道来说，外部供电方式也多种多样。牵引供电系统主要组成部分与功用牵引变电所

6、 将电力系统供应的电能转变为适于电力牵引及其供电方式的电能，其核心元件是牵引变压器，并常设有备用。与地区变电所比较，牵引变电所最主要的和绝大多数情况下用于提供牵引用电。牵引网 参见牵引网。分相绝缘器  又称电分相。串在接触网上，目的是把两相不同的供电区分开，并使机车光滑过渡，主要用在牵引变电所出口处和分区所处。分段绝缘器 又称电分段。分为纵向电分段和横向电分段，前者用于线路接触网上，后者用于站场各条接触网之间。通过其上的隔离开关将有关接触网进行电气连通或断开，以保证供电的可靠性、灵活性和缩小停电范围等。电力机车

7、 通过牵引电机及其变换和控制机构，将电能转化为可用机械能，牵引列车运行。参见电力机车。供电分区   正常供电时，由牵引变电所馈线到接触网末端的一段供电线路，也称供电臂。牵引网供电方式牵引网供电方式（powersupplyschemesoftractionnetwork） 牵引网网络结构形式和供电电源连接方式的总称。电气化铁路牵引网是由分布在铁路沿线各牵引变电所分区供电的。图1是一般牵引网分区供电示意图。整个牵引网被分割成若干供电分区，每个牵引变电所负责向该所两侧的供电分区供电。当相邻两供电分区的供电电压相位相同

8、时，可采用“电分段”分段（不带中性嵌入段），当电压相位不同时则需用带中性嵌入段的“电分相”分段。 图1 牵引网分区供电示意图T—接触网；R—钢轨；SS—牵引变电所；C—电分段；FC—电分相；O—回流线。牵引网的一个重要技术参数是网络的单位阻抗。它对牵引供电系统多项技术经济指标包括电压损失、电能损失、变电所间距和电气化铁路运营成本等都有重要影响。牵引网供电方式网络结构形式可分为：直接供电