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电力机车-概况

由牵引电动机驱动车轮的机车。电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供

运行中的电力机车

给，所以是一种非自带能源的机车。电力机车具有功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业

时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等优点。使用电力

机车牵引车列，可以提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。电

力机车起动加速快，爬坡能力强，工作不受严寒的影响，运行时没有煤烟，所以在运输繁忙的铁路干线

和隧道多、坡度陡的山区线路上更能发挥优越性。此外，电力旅客列车，可为客车空气调节和电热取暖

提供便利条件。电力机车由于电气化铁路基本建设投资大，所以应用不如内燃机车和蒸汽机车广泛。

电力机车没有空气污染，且善于保养，牵引列车速度可达几百千米，所以高速列车都是电力机车牵引的。

电力机车另一个优点就是能够在短时间内完成启动和制动，这个性能比蒸汽机车和内燃机车要优秀很多。

所以在世界范围内，正大力发展电气化铁路。在绿色环保的今天，电力机车的发展更加受到重视。由

于我国的电气化铁路较少，所以会选择把原本无电气化的铁路经电气化改造。电气化改造后的铁路速度

将从100-120km/h提高到160-200km/h，这样不仅能缩短列车的运输时间，还能达到5000t以上的货运

列车运输。如今，走向“高铁时代”的中国，正大力发展电气化铁路。

电力机车-历史沿革

历史简述

1835年荷兰的斯特拉廷和贝克尔两人就试着制以电池供电的二轴小型铁路车辆。1842年苏格兰人

R.戴维森首先造出一台用40组电池供电的重5吨的标准轨距电力机车。由于电动机很原始，机车只能

勉强工作。1879年德国人W.von西门子驾驶一辆他设计的小型电力机车，拖着乘坐18人的三辆车，在

柏林夏季展览会上表演。机车电源由外部150伏直流发电机供应,通过两轨道中间绝缘的第三轨向机车输

电。这是电力机车首次成功的实验。电力机车用于营业是从地下铁道开始的。1890年英国伦敦首先用电

力机车在5.6公里长的一段地下铁道上牵引车辆。干线电力机车在1895年应用于美国的巴尔的摩铁路隧

道区段，采用675伏直流电，自重97吨,功率1070千瓦。19世纪末，德国对交流电力机车进行了试验,1903

年德国三相交流电力机车创造了每小时210.2公里的高速纪录。

来到中国

中国于1914年在抚顺煤矿使用1500伏直流电力机车。干线铁路电力机车采用单相交流25000伏

50赫电流制。1958年制成第一台以引燃管整流的“韶山”型电力机车。1968年改用硅整流器成功,称“韶

山1”型，持续功率为3780千瓦。

近年来干线电力机车向大功率、高速、耐用方面发展，客运电力机车速度已从每小时160公里增加到200

公里，并向250公里迈进。各国制造的电力机车电压制较复杂，不便于国际间铁路联运过轨。近年

来国际上已定出几种电力机车用标准电压。直流电压为600伏(非优先选用)、750伏、1500伏和3000伏。

单相交流电压6250伏（非优先选用）、工频50或60赫，电压15000伏、工频赫，电压25000伏、工频

50或60赫等几种。

各种类型的电力机车(19张)

电力机车-构造

简述

电力机车由机械部分、电气部分和空气管路系统三部分组成。

机械部分

包括走行部和车体。走行部是承受车辆自重和载重在钢轨上行走的部件，由2轴或3轴转向架以及

安装在其上的弹簧悬挂装置、基础制动装置、轮对和轴箱、齿轮传动装置和牵引电动机悬挂装置组成。

车体用来安放各种设备，同时也是乘务人员的工作场所，由底架、司机室、台架、侧墙和车顶等部分组

成。司机室设在车体的两端，有走廊相通。司机室内安装控制设备，如司机控制器、制动阀、按钮开关、

监测仪表和信号灯等。两司机室之间用来安装机车的全部主要设备，有时划分成小室，分别安装辅助机

组、开关设备、换流装置以及牵引变压器等。部分电气设备如受电弓、主断路器和避雷器等则安装在车

顶上。车钩缓冲装置安装在车体底架的两端牵引梁上。车体和设备的重量通过车体支承装置传递到转向

架上，车体支承装置并起传递牵引力与制动力的作用。

电气部分

机车上的各种电气设备及其连接导线。包括主电路、辅助电路、控制电路以及它们的保护系统。①

主电路：电力机车的最重要组成部分。它决定机车的基