电气化铁路基本知识及运营管理.pdfVIP

以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》

电气化铁路基本知识及运营管理

第一章电气化铁路组成

电气化铁路是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具。它与内燃机车牵引不同的

地方，是电力机车（或电动车组）本身不带电源，必须由外部供给电能，专门给电力机车（或

电动车组）供给电能的装置称作牵引供电系统。因此，电气化铁路是由电力机车（或电动车组）

和牵引供电系统两大部分组成。同时，牵引供电系统本身并不产生电能，而是将电力系统的电

能通过牵引变电所、馈电线、接触网、钢轨、吸上线及回流线供给电力机车的。

（一）牵引变电所

牵引变电所是电气化铁路的心脏。它的功能是将电力系统输送来的110kV或220kV等级

的工频交流高压电，通过一定接线形式的牵引变压器变成适合电力机车使用的27.5kV等级的单

相工频交流电，再通过不同的馈电线将电能送到相应方向的电气化铁路（接触网）上，满足来

自不同方向电力机车的供电需要。牵引变电所一般设在车站的一端，在车站和区间分界处与另

一端不同相位的供电臂通过分相绝缘器或电分段锚段关节相连。同一方向馈出回路的高压开关

具备一旁路备用开关，可满足不间断可靠供电要求和检修的需要。

（二）分区所

分区所的作用是将电气化铁路上下行接触网通过分区所并联起来，以提高供电臂末端接

触网上的电压水平，均衡上下行供电臂的电流，降低电能损失，在较重车方向和线路有较大坡

道情况下效果更为明显；在一个牵引变电所故障情况下，通过分区所可以由相邻牵引变电所实

行越区供电。

（三）开闭所

开闭所的主要作用是在大编组站和客运站实现分束、分段供电，提高供电的可靠性，缩

小停电范围，减少事故对铁路运行的影响。如果开闭所在供电臂末端，通常将其与分区所合建。

同样，不同馈出回路的高压开关具备共用旁路备用开关，可满足不间断可靠性供电要求和检修

的需要。

（四）馈电线

馈电线是牵引变电所与接触网之间的连接线。它的功能是从牵引变电所向接触网供电。

它由馈电开关引出，在分相装置的两侧连接到接触网上，使之获得27.5kV电能。

（五）接触网

接触网是电气化铁路上的主要供电装置，它通过钢筋混凝土方柱或等径圆支柱及软横跨、

硬横跨，以一定的悬挂形式将接触线直接架设在铁路线路的上方。它的功能是通过与电力机车

顶部受电弓的滑动接触将电能供给电力机车（或电动车组）。

从结构形式上看，接触网由接触悬挂部分、支持装置、定位装置、支柱和基础组成。

1.接触悬挂部分

接触悬挂部分包括承力索、整体吊弦、接触线、中心锚结绳及各种线夹、全补偿下

锚装置等。承力索承受接触线的重力，并将整个接触悬挂的重力和拉力（或压力）传给支持装

置，并通过吊弦悬挂使接触线保持在规定的高度，电力机车受电弓滑板同接触线相接触取得机

车所需电能。

2.支持装置

支持装置包括腕臂、棒式绝缘子、固定底座、腕臂支撑、斜拉线、承力索座等，用

于支持接触悬挂部分，并将其负荷传给支柱。

3.定位装置

定位装置包括定位管、定位器、定位线夹、定位支撑等，用于固定接触线的水平位

置。定位器处于受拉状态，使接触线沿铁路线路均匀分布在机车受电弓运行轨迹两侧，保证受

电弓不脱离接触线而发生弓网事故，并将接触线的水平负荷传给支持装置。

4.支柱和基础

支柱和基础包括钢筋混凝土方支柱和等径圆支柱、钢柱、软横跨、硬横跨、杯形基

以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》

础、拉线基础、横卧板和底板等。它用于承受接触网的全部负荷，包括上部结构的重力、垂直

线路方向的拉力（或压力）、顺线路方向的拉力