[工学]高速铁路电气化系统概论.ppt

第 1 部分 变电工程 1．列车负荷特点 2．牵引供电方式 3. 牵引供电设施的分布 4．牵引变电器接线和电源电压 5．牵引变电所二次侧设备选择 6．电力调度与综合自动化系统 1．列车负荷特点 2．牵引供电方式 2．牵引供电方式 2．牵引供电方式 2．牵引供电方式 3．牵引供电设施的分布 4．牵引变压器接线和电源电压 5．牵引变电所二次侧设备选择 5．牵引变电所二次侧设备选择 1．弓网受流质量评价标准 2．接触网悬挂方式 3．接触线的选择 3．接触线的选择 4．接触网导线组成及张力组合 5．导线高度及结构高度 5．导线高度及结构高度 6．定位装置 6．定位装置 6．定位装置 7．锚段关节形式 7．锚段关节形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 8．线岔形式 10．接触网接地方式 10．接触网接地方式 11．电分相设计 12．施工误差标准 13．架线工艺 优缺点： 优点是可以保证正线高速行车的安全，缺点是侧线行车时受电弓的转换过渡不是很平缓，也就是说侧线允许通过速度不能太高，一般不宜超过80km/h，否则弓网间将产生较大的冲击。该种线岔形式适合于与正线相连的车站到发线道岔。 三支无交叉线岔原理 渡线电分段采用了四跨绝缘锚段关节形式（关节3），以避免采用分段绝缘器产生的硬点影响。关节1和关节5为四跨非绝缘锚段关节，关节2和关节4为五跨非绝缘锚段关节（相邻两支悬挂各形成一个锚段关节）。悬挂1为正线接触悬挂，悬挂2为导向支接触悬挂（相对于另一正线而言又为侧线支接触悬挂），悬挂3为侧线支接触悬挂（相对于另一正线而言又为导向支接触悬挂），从B柱到C柱的区域为正线和侧线之间的转换区域（五跨关节的中心跨）。上图的布置形式基于侧线（或渡线）有电分段要求，如果侧线无电分段要求，导向支接触悬挂2可在经过C柱并在D柱过渡后下锚。 当列车在正线上运行时，受电弓不与侧线支接触线接触，但在关节1和关节2处与导向支接触线存在转换过渡关系；当列车由正线驶入侧线时，受电弓首先在关节1处由正线接触线过渡到导向支接触线，然后在关节2处（B柱到C柱之间）由导向支接触线过渡到侧线支接触线，经过C柱以后完全驶离道岔进入侧线运行；当列车由侧线驶入正线时，受电弓首先在关节2处（C柱到B柱之间）由侧线支接触线过渡到导向支接触线，经过A柱以后在关节1处再由导向支接触线过渡到正线接触线，进而完全转入正线运行。 总之，对于锚段关节式线岔，无论正线行车还是侧线行车，非支接触线始终处于受电弓的动态包络线以外，且受电弓在工作支与非工作支之间的转换过渡非常平缓，因此其安全性好，且允许侧线行车速度较高（可达160km/h以上，与道岔本身允许通过速度有关）。 结论与建议 基于三种线岔形式的原理及其优缺点，对于高速客运专线，为了保证良好的弓网受流质量和确保正线接触线的使用寿命，应避免采用交叉布置形式，而采用无交叉布置形式。如果侧线通过速度要求较高（80km/h以上），应采用锚段关节式线岔形式；如果侧线通过速度要求不高（80km/h以下），应优先采用锚段关节式线岔形式，困难时可采用两支无交叉线岔形式。 对于列车密度高、客流量大的客运专线，旅客的安全至关重要的，接地系统必须满足相关的安全标准。 高速列车负荷电流、故障短路电流均比既有铁路大，因此地网中钢轨电位也大大增高，采用传统的接地方式不能满足相关标准要求。 根据国外经验，宜采用综合接地方式。综合接地可以简化网上结构，直接接地，可靠性高，并有效降低钢轨电位，同时可避免沿线的各设备相互干扰和故障，提高整体可靠性。 综合接地方式 客运专线动车组有两种编组模式： 短编组：8辆编组，单受电弓运行 长编组：16辆编组，双受电弓运行 接触网电分相的设置应满足本线所有动车组的运行模式。双弓运行时，两弓高压部分之间一般无母线连接，低压控制部分具有连锁关系，即两断路器同时开断和闭合。两弓间的距离应大于电分相中性段的长度D2或小于无电区的长度D1，以防止两受电弓将不同相位的接触网短接。 短分相方案 长分相方案 德国 接触线悬挂点高度： ± 30 mm 两个相邻悬挂点之间接触线高度： 20mm 两个吊弦之间接触线高度： 10 mm 接触线拉出值： ± 30 mm 结构高度： 隧外±150 mm，隧内±100 mm 弹性吊索张力： ±10% 运营中接触线、承力索张力： ±5% 法国 接