城市軌道交通概論第九章城市軌道電力牽引系統(tǒng)

1、城市軌道交通城市軌道交通電力牽引系統(tǒng)電力牽引系統(tǒng)城市軌道交通概論城市軌道交通概論 第九章第九章電力系統(tǒng)術語電力系統(tǒng)術語 電力系統(tǒng)電力系統(tǒng) Power SystemPower System 生產(chǎn)、輸送、分配、消費電能的發(fā)電機、生產(chǎn)、輸送、分配、消費電能的發(fā)電機、變壓器、電力線路、各種用電設備聯(lián)系在變壓器、電力線路、各種用電設備聯(lián)系在一起組成的統(tǒng)一體。一起組成的統(tǒng)一體。 動力系統(tǒng)與電力系統(tǒng)動力部分：火電站的動力部分：火電站的鍋爐、汽輪機鍋爐、汽輪機； 水電站的水電站的水庫、水輪機水庫、水輪機； 熱電站的熱電站的熱力網(wǎng)熱力網(wǎng)等。等。動力系統(tǒng)動力系統(tǒng) （Dynamic System）：）： 電力系統(tǒng)和

2、電力系統(tǒng)和“動力部分動力部分”的總和的總和電力系統(tǒng)單線示意圖：電力系統(tǒng)單線示意圖：發(fā)電機發(fā)電機輸電線路輸電線路降降 壓壓變壓器變壓器發(fā)電廠發(fā)電廠配電系統(tǒng)配電系統(tǒng)負荷負荷BLB升升 壓壓變壓器變壓器F火力發(fā)電廠水力發(fā)電廠 一、電力牽引系統(tǒng)的發(fā)展概況一、電力牽引系統(tǒng)的發(fā)展概況第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述接觸網(wǎng)（第三軌）受流器 變流裝置 牽引電機齒輪傳動箱輪對 列車運行 圖圖 5.1 牽牽引引傳傳動動裝裝置置 車軸 車輪 牽引電機 齒輪傳動箱 二、軌道交通電力牽引系統(tǒng)主要類型二、軌道交通電力牽引系統(tǒng)主要類型第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述根據(jù)供電電壓制式可分為： 直流：600，750，1500，3000V (標

3、稱值) 交流：6250，15000，25000V(標稱值)根據(jù)牽引電機可分為： 直流電力牽引系統(tǒng) 交流電力牽引系統(tǒng)二、軌道交通電力牽引系統(tǒng)主要類型二、軌道交通電力牽引系統(tǒng)主要類型第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述三、軌道交通車輛的結構與特性三、軌道交通車輛的結構與特性第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述有軌電車電動車組特種電動車 獨軌電動車 輕軌車 磁浮列車四、電動車組牽引特性四、電動車組牽引特性第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)一、直流電機一、直流電機第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)NSNS 直流電機由定子轉子兩部分構成。一、直流電機一、直流電機第二節(jié)第二節(jié) 直流

4、電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 直流電機各部分的作用：直流電機各部分的作用：定子的作用是用來產(chǎn)生磁場，提供磁路和作為電機的機械支撐轉子部分是用來產(chǎn)生感應電勢和電磁轉矩從而實現(xiàn)機電能量轉換的主要部件轉子通過軸承與定子保持相對位置，使兩者之間有一個空氣隙一、直流電機一、直流電機第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 直流電機工作原理：直流電機工作原理：一、直流電機一、直流電機第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 直流電機分類：直流電機分類：根據(jù)勵磁繞組與電樞繞組的聯(lián)接方式主要分為他勵、并勵、串勵和復勵四種。一、直流電機一、直流電機第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 機械

5、特性：機械特性：電動機是用來拖動車輛運行的，而車輛運行對電動機提出的主要要求是轉速和轉矩。n0T串勵電動機機械特性串勵電動機機械特性他勵電動機機械特性他勵電動機機械特性二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)直流電機的基本調(diào)速方法直流牽引電動機調(diào)速的基本形式二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本調(diào)速方法基本調(diào)速方法第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 在上式中，CE是常數(shù)，Id是由負載決定的，因此調(diào)節(jié)電動機的轉速可以有三種方法：調(diào)解電樞供電電壓U、減弱勵磁磁通和改變電樞回路電阻R。EdCRIUn二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速

6、系統(tǒng)-基本形式基本形式第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)（一）調(diào)壓法：（一）調(diào)壓法： （1 1）變阻控制 調(diào)節(jié)電阻的方法又可分為兩類，即采用有觸點組合式凸輪開關調(diào)阻和無觸點斬波調(diào)阻。 圖圖 5.12 斬斬 波波 調(diào)調(diào) 阻阻 原原 理理 圖圖 C H0R有觸點開關調(diào)阻有觸點開關調(diào)阻斬波調(diào)阻斬波調(diào)阻二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本形式基本形式第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 圖圖 5.13 直直 流流 斬斬 波波 電電 路路 原原 理理 直流斬波電直流斬波電路原理路原理直流斬波電直流斬波電壓波形壓波形t0LRUonToffTTLRuU 圖圖 5.14 直直

7、流流 斬斬 波波 電電 壓壓 波波 形形 （一）調(diào)壓法：（一）調(diào)壓法： （2）斬波調(diào)壓TTonUTtUUonRL二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本形式基本形式第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 改變負載平均電壓有三種典型的控制方法: （1）定頻調(diào)寬控制（脈寬調(diào)制）定頻調(diào)寬控制（脈寬調(diào)制）：即保持斬波周期T不變，改變斬波器導通時間，從而改變負載平均電壓。二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本形式基本形式第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 改變負載平均電壓有三種典型的控制方法: （2）定寬調(diào)頻控制（頻率調(diào)制）：定寬調(diào)頻控制（頻率調(diào)制）：即保持斬波器導通時

8、間不變，通過改變斬波器周期T來改變負載平均電壓。二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本形式基本形式第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 改變負載平均電壓有三種典型的控制方法: （3）調(diào)頻調(diào)寬混合控制：調(diào)頻調(diào)寬混合控制：不但改變斬波器的工作頻率，而且改變斬波器的導通時間。二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本形式基本形式第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng) 三種典型控制方法特點: （1）定頻調(diào)寬控制：頻率固定，易于設計消除高次諧波的濾波器。 （2）定寬調(diào)頻控制：控制方便，易發(fā)生共振及干擾通信信號。 （3）調(diào)頻調(diào)寬混合控制：常用在需要大幅度改變輸入電壓，同樣帶來

9、濾波器設計困難等問題。 圖圖 5.15 串勵電動機磁場削弱法串勵電動機磁場削弱法 （a） （b） （a）短路匝數(shù)法）短路匝數(shù)法 （b）分路電流法）分路電流法 MM（ 二 ）（ 二 ） 調(diào)調(diào)節(jié) 主 極節(jié) 主 極磁通：磁通：第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)二、直流牽引調(diào)速系統(tǒng)-基本形式基本形式三、牽引電動機的電氣制動三、牽引電動機的電氣制動第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)（一）電阻制動：（一）電阻制動： 5.16 直直流流電電機機的的電電阻阻制制動動接接線線原原理理圖圖 （a）電電動動機機牽牽引引工工況況 （b）他他勵勵式式電電阻阻制制動動 （c）串

10、串勵勵式式電電阻阻制制動動 nEUdILIdERZnId+-ERZndIILIL(a)(b)(c)MMM電機牽引工況電機牽引工況他勵電阻制動工況他勵電阻制動工況 圖圖 5.17 再再生生制制動動原原理理圖圖 dUDPLSUMidiZ+三、牽引電動機的電氣制動三、牽引電動機的電氣制動第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)（二）再生制動：（二）再生制動：圖圖 5.18 直直流流傳傳動動系系統(tǒng)統(tǒng)主主回回路路結結構構框框圖圖 四、牽引主回路及其控制四、牽引主回路及其控制第二節(jié)第二節(jié) 直流電力牽引系統(tǒng)直流電力牽引系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng)一、交流牽引系統(tǒng)特點及發(fā)展概況二、

11、三相異步電機三、交流電機調(diào)速系統(tǒng)四、交流傳動的脈寬調(diào)制技術一、交流牽引系統(tǒng)特點及發(fā)展概況一、交流牽引系統(tǒng)特點及發(fā)展概況第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 直流電力傳動優(yōu)點：直流電力傳動優(yōu)點：具有良好的調(diào)速性能 直流電力傳動缺點：直流電力傳動缺點：防空轉性能較差；換向器與電刷，因而帶來了較大的體積與重量，容易產(chǎn)生環(huán)火以及繁雜的維護問題 交流電力傳動特點：交流電力傳動特點：電機結構簡單，成本較低；正作可靠，壽命長，維修、運行費用低；防空轉能力好一、交流牽引系統(tǒng)特點及發(fā)展概況一、交流牽引系統(tǒng)特點及發(fā)展概況第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 第一階段：交流電動機數(shù)學模型復雜，初

12、期，人們對其調(diào)速特點沒有很好的掌握； 第二階段：充分掌握其調(diào)速理論，受變流器本身限制，調(diào)速裝置無法實現(xiàn)； 第三階段：電力電子器件的發(fā)展促進了交流電機的應用。 交流牽引系統(tǒng)已被世界各國公認為近代最優(yōu)越交流牽引系統(tǒng)已被世界各國公認為近代最優(yōu)越的牽引調(diào)速系統(tǒng)，交流牽引也是今后世界各國軌道的牽引調(diào)速系統(tǒng)，交流牽引也是今后世界各國軌道交通發(fā)展的總趨勢。交通發(fā)展的總趨勢。二、三相異步電機二、三相異步電機-基本結構基本結構第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng)鐵心：由內(nèi)周有槽的硅鋼片疊成。A -XB -Y C- Z三相繞組機座：鑄鋼或鑄鐵二、三相異步電機二、三相異步電機-基本結構基本結構第三節(jié)第三節(jié)

13、 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng)鼠籠轉子(1) 鼠籠式轉子 鐵芯槽內(nèi)放銅條，端 部用短路環(huán)形成一體。 或鑄鋁形成轉子繞組。(2) 繞線式轉子 同定子繞組一樣，也分為三相，并且接成星形。二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 120sin120sinsinmCmBmAtIitIitIi 定子三相繞組通入三相交流電(星形聯(lián)接)BiAXBYCZAiCiCiAiBiitmIo二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng)iCiAiBitmIo0n i : “+” 首端流入，尾端流出。首端流入，

14、尾端流出。 i : “” 尾端流入，首端流出。尾端流入，首端流出。 AYCBZX()電流出電流出( )電流入電流入二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng)CiBiAii tAXYCBZAXYCBZAXYCBZNS 三相電流合成磁三相電流合成磁場的分布情況場的分布情況0 t 60t 合成磁場方向向下 合成磁場旋轉600n60 90t 合成磁場旋轉90600mIoSNSN定子三相繞組通入三相交流電定子三相繞組通入三相交流電分分）轉轉/( 6010pfn 方向方向: :順時針順時針 切割轉子導體切割轉子導體Blv右手定則右手定則感應電動勢感應電

15、動勢 E E2020旋轉磁場旋轉磁場感應電流感應電流 I I2 2旋轉磁場旋轉磁場Bli左手定則左手定則電磁力電磁力F F電磁轉矩電磁轉矩T TnAXYCBZv0nNS二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng)FF二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 由前面分析可知，電動機轉子轉動方向與磁場旋轉的方向一致，但轉子轉速 n 不可能達到與旋轉磁場的轉速相等，即0nn 異步電動機異步電動機如果如果: :0nn 無轉子電動勢和轉子電流 轉子與旋轉磁場間沒有相對運動，磁通不切 割轉子導條無轉

16、矩二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 旋轉磁場的同步轉速和電動機轉子轉速之差與旋轉磁場的同步轉速之比稱為轉差率。因此，轉子轉速與旋轉磁場轉速間必須要有差別。%10000nnns二、三相異步電機二、三相異步電機-工作原理工作原理第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) maxTmSNSOTS曲線)(sfT 曲線)(Tfn stT1NTNnmaxTstTOnTNT0n三、交流電機調(diào)速系統(tǒng)三、交流電機調(diào)速系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 三相交流異步電機調(diào)速方法可分為改變極對數(shù)、調(diào)節(jié)供電頻率、調(diào)節(jié)轉差三大類。變頻調(diào)

17、速是最為理想的調(diào)速方法。 變頻調(diào)速是把交、直流電變換為可調(diào)電壓、可調(diào)頻率的交流電，向交流電機供電。三、交流電機調(diào)速系統(tǒng)三、交流電機調(diào)速系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 圖圖5-27 一一定定的的 電電壓壓 ，不不同同 的的電電源源 頻頻率率 時時異異步步電電 動動機機 的的矩矩速速 特特性性 Mn增 高1f 圖圖5.26一一定定的的氣氣隙隙磁磁通通，不不同同的的頻頻率率 時時異異步步電電動動機機的的矩矩速速特特性性 Mn增高1f四、交流傳動的脈寬調(diào)制控制技術四、交流傳動的脈寬調(diào)制控制技術第三節(jié)第三節(jié) 交流電力牽引系統(tǒng)交流電力牽引系統(tǒng) 圖圖 5.29 P W M 方方 式式 框

18、框 圖圖 用于交流電傳動的變頻器實際上是變壓(Variable Voltage，簡稱VV)、變頻(Variable Frequency，簡稱VF)器，即所謂VVVF裝置。一、直線電機特點及發(fā)展概況一、直線電機特點及發(fā)展概況第四節(jié)第四節(jié) 城市軌道車輛用直線感應電機城市軌道車輛用直線感應電機優(yōu)點：優(yōu)點：LTM車輛有著斷面小、爬坡能力強、轉彎半徑小、良好的牽引和制動性能、噪聲小、壽命長等優(yōu)點。缺點：缺點：與普通的旋轉電機相比，它的效率和功率因數(shù)低。直線電機系統(tǒng)一次側和二次側的氣隙對LIM的性能影響較大，所以對軌道、反作用板、軌枕的尺寸精度及安裝精度，LIM的安裝精度及支撐結構都相應有較高的要求。一、

19、直線電機特點及發(fā)展概況一、直線電機特點及發(fā)展概況第四節(jié)第四節(jié) 城市軌道車輛用直線感應電機城市軌道車輛用直線感應電機加拿大的多倫多、溫哥華，LIM驅動的輕軌車輛已運營多年馬來西亞也計劃建設同樣的交通系統(tǒng)在日本，LIM驅動方式也被用于地鐵車輛牽引，如大阪地鐵的鶴見綠地線電動車輛、東京地鐵的都營12號線電動車輛，都采用了LIM驅動方式，二、直線感應電機的基本工作原理二、直線感應電機的基本工作原理第四節(jié)第四節(jié) 城市軌道車輛用直線感應電機城市軌道車輛用直線感應電機 圖圖5 .3 0 將將 旋旋 轉轉 電電 機機 剖剖 開開 拉拉 直直 而而 得得 到到 的的 直直 感感 電電 動動 機機 圖圖 5.3

20、1 扁扁 平平 型型 直直 線線 感感 應應 電電 動動 機機 的的 兩兩 種種 基基 本本 類類 型型 a )短短 定定 子子 電電 機機 b)長長 定定 子子 電電 機機 轉 子( 次 級 ）定 子（ 初 級 ）a )b )轉 子( 次 級 ）定 子（ 初 級 ）二、直線感應電機的基本工作原理二、直線感應電機的基本工作原理第四節(jié)第四節(jié) 城市軌道車輛用直線感應電機城市軌道車輛用直線感應電機 圖圖5.33軌軌道道牽牽引引設設計計方方案案之之一一 圖圖5.34軌軌道道牽牽引引設設計計方方案案之之二二 5.35 用用 于于 地地 鐵鐵動動 車車 的的軌軌 道道牽牽 引引 方方案案 三、直線感應電機

21、控制及在地鐵動車上的應用三、直線感應電機控制及在地鐵動車上的應用第四節(jié)第四節(jié) 城市軌道車輛用直線感應電機城市軌道車輛用直線感應電機 車輛用直線感應電機的牽引控制原理與旋轉式異步電機的控制方法是一樣的，都采用變頻變壓控制，由VVVF逆變器完成牽引控制功能。 控制方法既可采用較為簡單的轉差頻率控制，亦可采用高級的動態(tài)控制方法，如矢量控制、直接轉矩控制等。 但車輛用直線電機的控制還必須考慮當電機氣隙變化時的頻率問題和反應板材料變化的相應控制。 電力牽引系統(tǒng)電力牽引系統(tǒng) electric traction system electric traction system ： 1 1、電力牽引供電系統(tǒng)、電

22、力牽引供電系統(tǒng) electric traction supply systemelectric traction supply system 保證實現(xiàn)電力牽引方式且能夠安全可靠的、不間斷保證實現(xiàn)電力牽引方式且能夠安全可靠的、不間斷工作的電力供應系統(tǒng)工作的電力供應系統(tǒng) （1 1）牽引變電所）牽引變電所 traction substationtraction substation （2 2）牽引網(wǎng)）牽引網(wǎng) traction networktraction network 饋電線饋電線 feeder line feeder line 接觸網(wǎng)接觸網(wǎng) overhead contact lineoverh

23、ead contact line 鋼軌及回流線鋼軌及回流線 rail, negative feederrail, negative feeder 2 2、電力機車、電力機車 electric locomotiveelectric locomotive交流電力牽引系統(tǒng)概述交流電力牽引系統(tǒng)概述G電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)( (發(fā)電廠）發(fā)電廠）輸電線輸電線牽引變電所牽引變電所電力機車電力機車接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)饋電線饋電線回流線回流線鋼軌、地鋼軌、地3、電力牽引系統(tǒng)組成原理圖、電力牽引系統(tǒng)組成原理圖電力牽引系統(tǒng)電力牽引系統(tǒng)直流牽引供電系統(tǒng)概述直流牽引供電系統(tǒng)概述 基本結構基本結構發(fā)發(fā)電電廠廠升壓升壓變壓器變壓器升壓升

24、壓變壓器變壓器輸電線路輸電線路接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)饋線饋線回回流流線線走行軌道走行軌道主降壓變電站主降壓變電站直流牽引變電所直流牽引變電所發(fā)發(fā)電電廠廠G電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)(發(fā)電廠）發(fā)電廠）輸電線輸電線直流牽引變電所直流牽引變電所接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)饋電線饋電線回流線回流線電動車輛電動車輛走行軌走行軌主（降壓）變電站主（降壓）變電站電力地鐵或者表示為：或者表示為：電力系統(tǒng)與電力牽引供電系統(tǒng)電力系統(tǒng)與電力牽引供電系統(tǒng)一、構成一、構成1.電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)是一個包括發(fā)電廠、輸電是一個包括發(fā)電廠、輸電(線線)、變電、配、變電、配電、用電裝置的完整工作系統(tǒng)。電、用電裝置的完整工作系統(tǒng)。發(fā)發(fā)電電機機升壓升壓變壓器變壓器降壓降

25、壓變壓器變壓器輸電線路輸電線路用戶用戶發(fā)電廠發(fā)電廠配電系統(tǒng)配電系統(tǒng)GTMTML接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)饋饋線線2727. .5 5kVkV回回流流線線牽引變電所牽引變電所鋼軌鋼軌110110kVkV專用高壓輸電線路專用高壓輸電線路( (牽引牽引) )供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)電電氣氣化化鐵鐵道道供供電電系系統(tǒng)統(tǒng)2、電力牽引供電系統(tǒng)的組成部分與作用、電力牽引供電系統(tǒng)的組成部分與作用 （1）牽引變電所）牽引變電所:把電力系統(tǒng)供應的電能變換成適合電把電力系統(tǒng)供應的電能變換成適合電力機車牽引要求的電能。力機車牽引要求的電能。 （2）饋電線）饋電線:連接牽引變電所和接觸網(wǎng)的導線。它將牽連接牽引變電所和接觸網(wǎng)的導線。它將牽引變

26、電所變換后的電能送到接觸網(wǎng)。引變電所變換后的電能送到接觸網(wǎng)。 （3）接觸網(wǎng)）接觸網(wǎng):是一種懸掛在軌道上方，沿軌道鋪設的和是一種懸掛在軌道上方，沿軌道鋪設的和鐵路鋼軌保持一定高度，牽引電能就由接觸網(wǎng)進入電動車鐵路鋼軌保持一定高度，牽引電能就由接觸網(wǎng)進入電動車組，從而驅動牽引電動機使列車運行。組，從而驅動牽引電動機使列車運行。 （4）軌道）軌道:在非電牽引情形下只作為列車的導軌。在電在非電牽引情形下只作為列車的導軌。在電力牽引時，軌道除仍具有導軌功能外，還需要完成導通回力牽引時，軌道除仍具有導軌功能外，還需要完成導通回流的任務。因此，電力牽引的軌道，需要具有良好的導電流的任務。因此，電力牽引的軌道

27、，需要具有良好的導電性能。性能。 （5）回流線）回流線: 是連接軌道和牽引變電所的導線。通過回流線把軌是連接軌道和牽引變電所的導線。通過回流線把軌 道中的回路電流導入牽引變電所的主變壓器。道中的回路電流導入牽引變電所的主變壓器。 牽引網(wǎng)牽引網(wǎng): 通常將接觸網(wǎng)、饋電線、鋼軌回路通常將接觸網(wǎng)、饋電線、鋼軌回路(包括大地包括大地)和回和回 流線稱為牽引網(wǎng)。流線稱為牽引網(wǎng)。 牽引變電所和牽引網(wǎng)構成牽引變電所和牽引網(wǎng)構成牽引供電系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng) 。 專用高壓輸電線路和牽引供電系統(tǒng)稱為專用高壓輸電線路和牽引供電系統(tǒng)稱為電氣鐵路供電系統(tǒng)電氣鐵路供電系統(tǒng) 。3、 牽引供電系統(tǒng)的其他供電設備牽引供電系統(tǒng)的其他供

28、電設備（1）、）、開閉所開閉所sub-feeder switching post：指不進行電：指不進行電壓變換而用開關設備實現(xiàn)電路開閉的配電所。壓變換而用開關設備實現(xiàn)電路開閉的配電所。 位置：位置：設在車站、貨場附近、電力機務段、樞紐站等大宗負荷處。設在車站、貨場附近、電力機務段、樞紐站等大宗負荷處。 作用：作用：將供電臂分段，事故時縮小事故范圍，提高供電的可靠性、將供電臂分段，事故時縮小事故范圍，提高供電的可靠性、靈活性；減少變電所的復雜性；不改變電壓大小，只擴大饋線回路數(shù)，靈活性；減少變電所的復雜性；不改變電壓大小，只擴大饋線回路數(shù)，相當于配電所。相當于配電所。（2）、）、分區(qū)亭分區(qū)亭（S

29、P，分區(qū)所），分區(qū)所）section post：設置于兩：設置于兩個牽引變電所的中間，可使兩相鄰的接觸網(wǎng)供電區(qū)段實現(xiàn)個牽引變電所的中間，可使兩相鄰的接觸網(wǎng)供電區(qū)段實現(xiàn)并聯(lián)或單獨工作。并聯(lián)或單獨工作。 位置位置：設在兩個牽引變電所中間，增加供電的靈活性、可靠性：設在兩個牽引變電所中間，增加供電的靈活性、可靠性 作用作用：分相；越區(qū)供電；縮小事故的范圍：分相；越區(qū)供電；縮小事故的范圍（3）、）、自耦變壓器站（自耦變壓器站（AT所）所）auto transformer post二、牽引變電所一次側的供電方式二、牽引變電所一次側的供電方式(1)單邊供電：單邊供電：電能由一個方向送來電能由一個方向送來1

30、C2C3C1A1B2B2A3A3B110kV35kV(2)兩邊供電：兩邊供電：就是牽引變電所的電能由電力系統(tǒng)中就是牽引變電所的電能由電力系統(tǒng)中兩個方向的發(fā)電廠送來。兩個方向的發(fā)電廠送來。(3)環(huán)形供電：環(huán)形供電：若干個發(fā)電廠、地方變電所通過高壓輸電線連若干個發(fā)電廠、地方變電所通過高壓輸電線連接成環(huán)形的電力系統(tǒng)，牽引變電所處于環(huán)形電力系統(tǒng)的一接成環(huán)形的電力系統(tǒng)，牽引變電所處于環(huán)形電力系統(tǒng)的一段環(huán)路之中。段環(huán)路之中。三、牽引供電系統(tǒng)的構成方式三、牽引供電系統(tǒng)的構成方式(1)牽引供電系統(tǒng)向接觸網(wǎng)的供電方式牽引供電系統(tǒng)向接觸網(wǎng)的供電方式、單線區(qū)段、單線區(qū)段 一邊供電一邊供電 兩邊供電兩邊供電、雙線區(qū)段、雙線區(qū)段 同相一邊并聯(lián)供電同相一邊并聯(lián)供電 同相一邊分開供電同相一邊分開供電 雙邊紐結供電雙邊紐結供電(2)牽引供電系統(tǒng)向電力機車的供電方式牽引供電系統(tǒng)向電力機車的供電方式 直接供電方式直接供電方式(DF) Direct feed 帶回流線的直接供電方式帶回流線的直接供電方式(DN供電方式供電方式) 自耦變壓器供電方式自耦變壓器供電方式(AT供電方式供電方式) Auto-Transformer 吸流變壓器供電方式