高鐵概論課件課件

1、高速鐵路概述高速鐵路概述主講人：戚昌憲第一節(jié) 高速鐵路概論第二節(jié) 中國(guó)高速鐵路發(fā)展歷程第三節(jié) 我國(guó)高速鐵路發(fā)展現(xiàn)狀第四節(jié) 電氣化鐵路的組成第五節(jié) 高速列車(chē)的分類(lèi)及概念1火車(chē)的發(fā)明火車(chē)的發(fā)明 1825年年9月月27日，世界上第一條行駛蒸汽機(jī)車(chē)的永久性公用日，世界上第一條行駛蒸汽機(jī)車(chē)的永久性公用運(yùn)輸設(shè)施，英國(guó)斯托克頓運(yùn)輸設(shè)施，英國(guó)斯托克頓達(dá)靈頓的鐵路正式通車(chē)了。在盛況達(dá)靈頓的鐵路正式通車(chē)了。在盛況空前的通車(chē)典禮上，由機(jī)車(chē)、煤水車(chē)、空前的通車(chē)典禮上，由機(jī)車(chē)、煤水車(chē)、32輛貨車(chē)和輛貨車(chē)和1輛客車(chē)組成輛客車(chē)組成的載重量約的載重量約90噸的噸的“旅行旅行”號(hào)列車(chē)，由設(shè)計(jì)者斯蒂芬森親自駕駛，號(hào)列車(chē)，由設(shè)計(jì)者

2、斯蒂芬森親自駕駛，上午上午9點(diǎn)從伊庫(kù)拉因車(chē)站出發(fā)，下午點(diǎn)從伊庫(kù)拉因車(chē)站出發(fā)，下午3點(diǎn)點(diǎn)47分到達(dá)斯托克頓，共運(yùn)分到達(dá)斯托克頓，共運(yùn)行了行了31.8公里。公里。2電氣化鐵道的出現(xiàn)電氣化鐵道的出現(xiàn) 1879年年5月月31日，在德國(guó)柏林舉行的世界貿(mào)易博覽會(huì)上，日，在德國(guó)柏林舉行的世界貿(mào)易博覽會(huì)上，由西門(mén)子（由西門(mén)子（ SIEMENS ）建造并展出了世界上第一條電氣化鐵）建造并展出了世界上第一條電氣化鐵路，這條鐵路只有不足路，這條鐵路只有不足600米長(zhǎng)，采用兩軌道間設(shè)置第三軌的米長(zhǎng)，采用兩軌道間設(shè)置第三軌的供電方式，電壓供電方式，電壓DC100V，牽引功率，牽引功率3馬力，時(shí)速只有馬力，時(shí)速只有4英里

3、英里/小小時(shí)，牽引三節(jié)車(chē)廂，最多可以搭乘時(shí)，牽引三節(jié)車(chē)廂，最多可以搭乘30名旅客。名旅客。 但是他但是他開(kāi)創(chuàng)了新開(kāi)創(chuàng)了新的牽引方式電氣化鐵道誕生。的牽引方式電氣化鐵道誕生。3高速電氣化鐵路時(shí)代的到來(lái)高速電氣化鐵路時(shí)代的到來(lái) 1964年年9月月1日，世界上第一條高速電氣化鐵路日，世界上第一條高速電氣化鐵路東京到東京到大阪的新干線在日本建成通車(chē)，該段鐵路采用交流大阪的新干線在日本建成通車(chē)，該段鐵路采用交流60Hz，25KV供電制。最高時(shí)速供電制。最高時(shí)速210KM/h（目前運(yùn)行速度（目前運(yùn)行速度270KM/h)東京到大東京到大阪的運(yùn)行時(shí)間從過(guò)去的阪的運(yùn)行時(shí)間從過(guò)去的6小時(shí)小時(shí)30分鐘縮短為分鐘縮短

4、為3個(gè)小時(shí)。拉開(kāi)了高個(gè)小時(shí)。拉開(kāi)了高速電氣化鐵道建設(shè)的新篇章。速電氣化鐵道建設(shè)的新篇章。 3高速電氣化鐵路高速電氣化鐵路時(shí)代的到來(lái)時(shí)代的到來(lái)4.國(guó)外高速鐵路現(xiàn)狀序號(hào)序號(hào)國(guó)家國(guó)家鐵路總里程鐵路總里程電氣化里程電氣化里程供電制式供電制式1俄羅斯俄羅斯8.84.125kV工頻單相交流、直流工頻單相交流、直流2德國(guó)德國(guó)4.72.115kV 16 2/3Hz單相交流單相交流3中國(guó)中國(guó)7.52.025kV工頻單相交流工頻單相交流4日本日本2.81.720kV、25kV工頻單相交流、直工頻單相交流、直流流5法國(guó)法國(guó)3.41.525kV工頻單相交流、直流工頻單相交流、直流6印度印度6.41.425kV工頻單相

5、交流工頻單相交流7南非南非2.41.225kV工頻單相交流、直流工頻單相交流、直流8波蘭波蘭2.51.23kV直流直流9意大利意大利2.01.125kV工頻單相交流、直流工頻單相交流、直流單位：?jiǎn)挝唬喝f(wàn)公里萬(wàn)公里5我國(guó)電氣化鐵道的發(fā)展我國(guó)電氣化鐵道的發(fā)展 我國(guó)第一條電氣化鐵路是寶（雞）我國(guó)第一條電氣化鐵路是寶（雞）成（都）線寶雞鳳州段，正式通車(chē)成（都）線寶雞鳳州段，正式通車(chē)于于1961年年8月月15日正式交付運(yùn)營(yíng)，從此日正式交付運(yùn)營(yíng)，從此揭開(kāi)了我國(guó)電氣化鐵路建設(shè)的序幕。揭開(kāi)了我國(guó)電氣化鐵路建設(shè)的序幕。5我國(guó)電氣化鐵道的發(fā)展我國(guó)電氣化鐵道的發(fā)展 2002年年11月月27日，日，“中華之星中華之星

6、”在秦沈客運(yùn)專(zhuān)線綜合試在秦沈客運(yùn)專(zhuān)線綜合試驗(yàn)中，成功創(chuàng)造了中國(guó)鐵路的最高速度驗(yàn)中，成功創(chuàng)造了中國(guó)鐵路的最高速度321.5km/h。 京滬高鐵 列車(chē)最高時(shí)速可達(dá)380km/h 世界上里程最長(zhǎng)的高速鐵路武廣高鐵 全程1068.6km 時(shí)速可達(dá)350km/h n我國(guó)我國(guó)CRH動(dòng)車(chē)組的現(xiàn)狀和特點(diǎn)動(dòng)車(chē)組的現(xiàn)狀和特點(diǎn)姓名 CRH2 產(chǎn)地 南車(chē)四方（聯(lián)合日本財(cái)團(tuán)） 原型 日本新干線E2-1000 能力 定員（人）：610 最高運(yùn)營(yíng)速度（km/h）：200 （具備提速到300km/h的條件） 最高試驗(yàn)速度（km/h）：250姓名 CRH3產(chǎn)地 唐山+長(zhǎng)春原型 德國(guó)西門(mén)子公司ICE3 能力 最高運(yùn)營(yíng)速度（km/

7、h）：330 最高試驗(yàn)速度（km/h）：380姓名 CRH5產(chǎn)地 北車(chē)集團(tuán)長(zhǎng)客股份公司原型 法國(guó)阿爾斯通 能力 定員（人）： 602+2（殘疾人） 最高運(yùn)營(yíng)速度（km/h）： 250 （具備提速到300km/h的條件） 最高試驗(yàn)速度（km/h）：250CRH380-ACRH380-BCRH380-C 我國(guó)高鐵鐵路發(fā)展大致可以分為兩個(gè)階段：第一階段，1990年至2007年，期間全國(guó)鐵路五次大提速，技術(shù)上對(duì)引進(jìn)的德、日、法高速動(dòng)車(chē)組進(jìn)行了消化吸收； 第二階段，2008年至今，以中國(guó)高速列車(chē)自主創(chuàng)新聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃的啟動(dòng)實(shí)施為標(biāo)志，高鐵產(chǎn)業(yè)進(jìn)入自主創(chuàng)新的階段。依托科技部和鐵道部聯(lián)合開(kāi)展的中國(guó)高速列車(chē)自主

8、創(chuàng)新聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃和“十一五”國(guó)家科技計(jì)劃項(xiàng)目，我國(guó)已建立了以政策為指導(dǎo)、市場(chǎng)為導(dǎo)向，以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的科技創(chuàng)新模式；以高速列車(chē)設(shè)計(jì)制造企業(yè)為龍頭，聯(lián)合國(guó)內(nèi)多家高校、科研院所及高速列車(chē)零部件配套企業(yè)，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)科技資源和產(chǎn)業(yè)資源，分工協(xié)作，突破高速列車(chē)關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建起高效的高速列車(chē)技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，使我國(guó)高速鐵路發(fā)展技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)入到一個(gè)新的階段。 2015年是鐵路“十二五”規(guī)劃的收官之年。2015年全國(guó)鐵路完成固定資產(chǎn)投資8200億元人民幣，新增鐵路運(yùn)營(yíng)里程9000多公里，新開(kāi)工61個(gè)項(xiàng)目。從2011年開(kāi)始，中國(guó)鐵路固定資產(chǎn)投資從5863億元快速增長(zhǎng)至8000億元，其中較大比重投入到高速

9、鐵路領(lǐng)域，2016年鐵路固定資產(chǎn)投資仍將保持8000億規(guī)模。 我國(guó)高速鐵路網(wǎng)始建于2004年，第一條高鐵線路京津城際鐵路于2008年8月通車(chē)，從此成為鐵路投資重中之重，2015年以高速鐵路為主骨架的快速鐵路網(wǎng)將基本建成，總規(guī)模達(dá)4萬(wàn)公里以上，其中高速鐵路通車(chē)?yán)锍踢_(dá)到1.9萬(wàn)公里，較2012年翻了一番，與其他鐵路共同構(gòu)成的快速客運(yùn)網(wǎng)可基本覆蓋50萬(wàn)以上人口城市。截止至2015年，“四縱四橫”高鐵主骨架基本建成，在區(qū)際運(yùn)輸中發(fā)揮著重要作用?！八目v”高鐵，已開(kāi)通運(yùn)營(yíng)了京滬高鐵、京廣高鐵、京哈高鐵、上海杭州寧波福州深圳快速鐵路等，并加快建設(shè)京沈高鐵；“四橫”高鐵，已開(kāi)通運(yùn)營(yíng)鄭州西安寶雞、杭州長(zhǎng)沙貴陽(yáng)、

10、南京合肥武漢重慶、膠濟(jì)客專(zhuān)、石太高鐵等。加快建設(shè)濟(jì)南石家莊、徐州鄭州、寶雞蘭州、貴陽(yáng)昆明高鐵等?！笆濉蔽覈?guó)高速鐵路仍將保持快速發(fā)展，規(guī)劃貫通哈爾濱至北京至香港（澳門(mén)）、連云港至烏魯木齊、上海至昆明、廣州至昆明高速鐵路通道，建設(shè)北京至臺(tái)北、呼和浩特至南寧、北京至昆明、寧夏銀川至?？凇⑶鄭u至銀川、蘭州至廣州、北京至蘭州、重慶至廈門(mén)等高速鐵路通道，拓展區(qū)域連接線。高速鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到3萬(wàn)公里，覆蓋80%以上的大城市。第四節(jié)第四節(jié) 電氣化鐵道的組成電氣化鐵道的組成 牽引供電裝置一般分成牽引變電所和接觸網(wǎng)兩部分，所以牽引供電裝置一般分成牽引變電所和接觸網(wǎng)兩部分，所以人們又稱電力機(jī)車(chē)、牽引變電所和接觸

11、網(wǎng)為電氣化鐵道的人們又稱電力機(jī)車(chē)、牽引變電所和接觸網(wǎng)為電氣化鐵道的“三三大元件大元件”。1電力機(jī)車(chē)電力機(jī)車(chē)電力機(jī)車(chē)的工作原理電力機(jī)車(chē)的工作原理 從仿制到獨(dú)立開(kāi)發(fā)，我國(guó)的電力機(jī)車(chē)已經(jīng)形成了韶山車(chē)族從仿制到獨(dú)立開(kāi)發(fā)，我國(guó)的電力機(jī)車(chē)已經(jīng)形成了韶山車(chē)族電力機(jī)車(chē)，其牽引功率已達(dá)電力機(jī)車(chē)，其牽引功率已達(dá)9000 KW，時(shí)速超，時(shí)速超250KM/h,和諧號(hào)和諧號(hào)動(dòng)車(chē)組成為客運(yùn)專(zhuān)線主要運(yùn)營(yíng)車(chē)輛。動(dòng)車(chē)組成為客運(yùn)專(zhuān)線主要運(yùn)營(yíng)車(chē)輛。 2牽引變電所牽引變電所牽引變電所的主要作用牽引變電所的主要作用降壓降壓 將將110（220）KV交流電降低為交流電降低為27.5KV交流電交流電變相變相 將三相交流電轉(zhuǎn)換成單相交流電將

12、三相交流電轉(zhuǎn)換成單相交流電主要形式主要形式 三相變電所三相變電所 單相變電所單相變電所 V/V變電所變電所 三相兩相式牽引變電所三相兩相式牽引變電所 牽引供電回路牽引供電回路 電牽引供電回路是由牽引變電所電牽引供電回路是由牽引變電所饋電線饋電線接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)電力機(jī)車(chē)電力機(jī)車(chē)鋼軌、地或回流線鋼軌、地或回流線牽引變電所構(gòu)成牽引變電所構(gòu)成1964年，世界上第一條鐵路高速運(yùn)營(yíng)線東海道新干線建成，0系高速列車(chē)投入運(yùn)營(yíng)，最高試驗(yàn)速度256km/h，最高運(yùn)行速度210km/h。 法國(guó)TGV-PSE高速列車(chē)外形：1981年，首列第一代TGV高速列車(chē)TGV-PSE 以260km/h的速度在巴黎-里昂正式運(yùn)營(yíng)，19

13、83年速度提高到270km/h，其最高試驗(yàn)速度380km/h 法國(guó)TGV-A高速列車(chē)外形：1989年，第二代TGV高速列車(chē)TGV-A 投入運(yùn)營(yíng)，最高運(yùn)行速度300km/h，1990年創(chuàng)下了試驗(yàn)速度515.3km/h的世界記錄； 法國(guó)TGV-R高速列車(chē)外形：網(wǎng)路TGV即TGV-R 于1993年投入運(yùn)用，環(huán)繞巴黎將幾條高速線連成一體，最高速度300km/h 法國(guó)EUROSTAR高速列車(chē)外形：TGV-E即歐洲之星EUROSTAR 于1994年運(yùn)行在巴黎倫敦布魯塞爾，是穿越英吉利海峽隧道的高速列車(chē)，最高速度300km/h，在英吉利海峽隧道內(nèi)160km/h，在比利時(shí)200km/h； 法國(guó)TGV-AVG高

14、速列車(chē)外形：2001年，開(kāi)發(fā)出新一代TGV-AGV電動(dòng)車(chē)組 ，最高運(yùn)行速度350km/h。AGV與以前的TGV列車(chē)主要區(qū)別是采用了動(dòng)力分散式，只有拖車(chē)組鉸接在標(biāo)準(zhǔn)的TGV車(chē)組上 AVE高速列車(chē)外形：AVE高速列車(chē)在TGV-A的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì) ，最高運(yùn)行速度可達(dá)300km/h 法國(guó)TGV-PBKA高速列車(chē)外形：TGV-PBKA ，即TGV-Thalys運(yùn)行于4個(gè)歐洲國(guó)家，聯(lián)結(jié)巴黎（P）布魯塞爾（B）科?。↘）阿姆斯特丹（A）四國(guó)首都，是一種適應(yīng)4種電流制的列車(chē)，最高速度300km/h，1996年投入運(yùn)用 法國(guó)TGV-2N高速列車(chē)外形：1995年，第三代TGV高速列車(chē)TGV-2N型全雙層高速列車(chē) ，在北方新干線投入運(yùn)營(yíng)，運(yùn)行速度300km/h。 KTX高速列車(chē)外形 ：KTX型高速列車(chē) 一列編組20輛，是TGV定員最多（1000人）、功