第三章 铁路供电方式.docVIP

PAGE PAGE 4 第三章 供电方式 第一节 接触网供电方式 一、接触网供电电压 接触网是向电力机车供电的特殊输电线路。 1.馈线电压 — 27.5kV 2.额定工作电压— 25kV 3.最高工作电压—29kV 4.最低工作电压—19kV 二、供电方式 （一）类型 1.单边供电 2.双边供电 3.越区供电 4.并联供电 （二）单边供电 1.单边供电含义 每个供电分区只从一端牵引变电所获得电能。 2.单边供电特点 相邻供电臂电气上独立，运行灵活，接触网发生故障时，只影响到本供电分区，故障范围小，牵引变电所馈线保护装置较简单。 3.应用范围 我国主要的接触网供电方式。 （三）双边供电 1.双边供电含义 每个供电分区同时从两个牵引变电所获得电能 。 2.双边供电优缺点 可提高接触网电压水平，减少电能损耗。但馈线及分区亭的保护及开关设备都较复杂。 3.应用范围 在我国很少采用。 （四）越区供电 1. 越区供电含义 当某一牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变电所担负的供电臂，经分区亭开关设备与相邻供电臂接通，由相邻牵引变电所进行临时供电措施。 2.应用范围 越区供电增大了该变电所主变压器的负荷，对电器设备安全和供电质量影响较大，因此，只能在较短时间内实行越区供电，是避免中断运输的临时性措施。 （五）并联供电 1. 并联供电含义 复线区段同一侧供电臂上、下行线通过开关设备（或者电连接线）实行并联供电。 2.并联供电优缺点 并联供电可提高供电臂末端电压，但是接触网发生事故时，影响范围大，运行检修不够灵活。 3.应用范围 我国在哈大线、太焦等线路使用了并联供电，繁忙干线应优先采用上下行分开的供电方式。 第二节 牵引供电系统的供电方式 一、牵引供电系统可能对临近线路的影响 1.静电感应电压影响 处于电场内的架空通讯线路将产生静电感应电位。 2.电磁感应影响 观音坝实验：接触网与架空线相距100m，平行长度18.3m，接触网短路电流Ik＝1140A，实测纵电动势787～824V。; 3.杂音干扰 谐波成分在通信中产生感应电压，形成通信中的杂音。 二、牵引系统供电方式 （一）类型 1.直接供电方式 2.BT供电方式 3.AT供电方式 4.直供加回流线供电方式 （二）直接供电方式 1.直接供电方式含义 牵引变电所与接触网间不设置任何防干扰设备。 2.优缺点： 馈电回路结构简单，造价低，但对通信线路干扰较大。 （三）BT供电方式 1.BT供电方式含义 牵引供电系统中加装吸流变压器－回流线装置的供电方式 2.BT供电方式特点 当牵引电流流经吸流变压器原边时，将强迫流经轨道的大部分电流通过吸上线流到回流线中返回牵引变电所。由于回流线电流抵消了绝大部分因接触网电流产生的电磁感应影响，因而对通信线的影响大为减轻。 3.BT供电方式存在问题 （1）并不能完全消除电磁干扰，存在半段效应； （2）使得牵引网单位长度阻抗加大，供电电压损失及电能损失均增加，在接触网回路中增加了变压器设备和电气分段，结构复杂和维护工作量大； （3）机车受电弓通过吸流变压器分段时，将产生电弧，烧损接触线和受电弓滑板。 4. 应用情况 目前我国电气化铁道中采用BT供电方式的线路中，大部分BT变压器已经退出运行。 （四）AT供电方式 1.AT供电方式含义 自耦变压器供电方式，牵引变压器将110kV三相电降压至单相55kV，接触网与正馈线之间并联接入一台自耦变压器，其中心抽头与钢轨联结。 2. AT供电方式特点 （1）自耦变压器供电方式具有良好的防干扰性能 ，但是也存在半段效应。 如图：AT所和AT2间可以有效消除干扰，但是AT2和机车间的干扰不能消除。 （2）采用AT供电方式使牵引网电压增高，电流减小，牵引变电所间距离增大，提高了网压水平； （3） 自耦变压器并联于接触网上，不需增设电分段，能适应高速、大功率电力机车运行； （4） AT供电方式的接触网结构复杂，保护方式繁琐 。 3.应用情况 我国在郑（州）－武（昌）段使用了AT供电方式，应用并不普遍。 （五）直供加回流线 1.直供加回流线含义 在线路的田野侧，架设回流线，和钢轨并联。 2.直供加回流线特点 （1）经济性好、可靠性高、故障率低、维修工作量小 ； （2）馈电回路简单，回路阻抗较小，一次投资及运营费均较低。 3.直供加回流线应用情况 直供加回流线这种供电方式是我国主要使用的供电方式。 4.直供加回流线区段的接触网 第三节 回流线安装 1.钢轨牵引电流经由扼流变压器，通过吸上线与回流线连接。 2.吸上线从支柱与回流线连接。