城市轨道交通概论——单元4交通供配电.ppt

三、城市轨道交通供配电系统 牵引供电的制式有直流制和交流制两种。 电气化铁路由于站间距长，周围空间环境宽，绝缘安全距离大，可选用较高的触网电压。我国电气化铁路的牵引供电采用单相工频（50Hz）25KV交流供电电压。 城市轨道交通由于站间距短，周围环境狭窄，绝缘安全距离小，触网电压不能选得很高；但考虑到电压损耗，触网电压又不能太低，故城市轨道交通采用直流供电较为妥当，因为直流电不产生电抗压降，在相同的电压等级下，在电压损失方面要优于交流供电，且触网结构较为简单。因此，城市轨道交通几乎都采用直流供电制式（DC1500V和DC750V）。 （5）城市轨道交通牵引电力制式 三、城市轨道交通供配电系统 架空线受电方式：电流通过架空线向列车供电。电流流线为：变电站整流器正极——架空线——列车电动机——轨道电路——回流线——变电站整流器负极，构成一个完整的回路。 三轨受电方式：除两条列车走行轨之外，还有一条受电轨。电流流线为：变电站整流器正极——第三轨（接触轨）——列车电动机——轨道电路——回流线——变电站整流器负极，构成一个完整的回路。 四轨受电方式：除两条列车走行轨之外，还有一条受电轨，一条回流轨。电流流线为：变电站整流器正极——受电轨——列车电动机——回流轨——回流线——变电站整流器负极，构成一个完整的回路。 （6）城市轨道交通受电方式 部分国外城市轨道交通供电和受电一览表 三、城市轨道交通供配电系统 架空线和接触轨（三轨和四轨）统称为接触网。 接触网是牵引网中最主要的组成部分，其作用是通过它与车辆上的受流器可靠的直接滑动接触，将电能不断地传送到电动列车，保持电动列车的正常运行。 接触网应满足的基本要求：见书106页 （6）城市轨道交通受电方式 三、城市轨道交通供配电系统 架空线受电方式 优点：由于架空线远离乘客、行人和维修人员，较为安全。 缺点：由于架空线结构较为复杂，易受环境影响，因此供电的可靠性相对较低。 接触轨受电方式（三轨和四轨） 优点：建造成本较低；隧道净空高度低，结构简单；带电轨比架空线更适合小半径轮轨弯道；不妨碍城市景观。 缺点：乘客、行人和检修人员有触电的危险，人身和防火方面安全性差；难以与采用架空式接触网的地面或高架铁道衔接。 （6）城市轨道交通受电方式 三、城市轨道交通供配电系统 接触轨式接触网 分类：上磨式、下磨式、侧磨式三种。 受流器：集电靴 一般采用的电力制式：直流750V电压。 架空式接触网 分类：地面架空式接触网、隧道架空式接触网 受流器：受电弓 一般采用的电力制式：直流1500V电压。 （6）城市轨道交通受电方式 上磨式接触轨 下磨式接触轨 侧磨式接触轨 （6）城市轨道交通受电方式 三、城市轨道交通供配电系统 教学目标 1.了解城市轨道交通供配电系统的功能 2.掌握城市轨道交通供配电系统的组成 3.掌握变电站的分类及各自的特点 4.掌握接触网的结构形式及供电方式 5.了解远动监控的概念和结构 6.了解地下迷流的产生、危害及防护方法 一、城市轨道交通供配电系统的功能 ——城市轨道交通系统的能源供应 电动车组正常运行所需的电能供应。包括：主电路的电能供应、辅助电路的电能供应及控制电路的电能供应。 轨道交通运营服务的机电设备所需的电能供应。如车站的通风、照明、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、电梯、电动扶梯等机电设备；区间的通信、信号、隧道照明等机电设备；车辆段和系统控制中心等地的机电设备所需的电能供应。 1、供电系统必须可靠 城市轨道交通供电系统必须具有高度的可靠性。为此，各变电站采用两路进线，并互为备用；电源容量设计时应为发展留有余地；应选用先进、可靠的电气设备，采用模块化的计算机控制系统，实现实时监控，调度自动化的运行模式；以专人定时巡视检查为辅助手段。 2、供电系统必须满足不同用户的需求 城市轨道交通系统内各用电单位，对供电有不同的需求，为了满足各单位的用电要求，首先对供电负荷进行分类。 二、供电系统的基本要求 （1）按供电对象的重要性，将供电系统分为三级： 负荷种类 一级负荷 二级负荷 三级负荷 短时间停电可能影响人身安全或设备安全，迫使生产活动停顿的负荷。一般采用双电源自动切换的供电方式。 允许短时停电，但停电时间过长会损坏设备或影响生产的负荷。一般采用双电源手动切换的供电方式。 长时间停电无影响的负荷，采用单电源供电即可。 二、供电系统的基本要求 一级负荷：城市轨道交通电动列车、通信、信号设备、消防设备等用户，必须确保不间断供电，属于一级负荷。为此，必须采取两路电源供电，当任何一路电源失电后，应自动、迅速切换至另一路电源。 二级负荷：城市轨道交通空调、自动扶梯等用户，应确保连续供电，万一停电后会影响客运服务质量，但并不影响列车运行安全，属于二级负