电气化铁道供电系统7
电气化铁路供电系统教材
谐波问题 整改措施：在牵引变电所增加滤波器 （单调谐滤波器、高通滤波器），存在 增加投资的问题。 限制：谐波电流问题一直是铁路部门 和电力部门之间争论的焦点问题。
负序电流问题 牵引供电系统的负荷为单相负荷，导致 从电力系统三相去用的电能不平衡，从而向 电力系统注入负序电流。 负序电流的危害：降低用户电能的利用 率，引起用户旋转电机转子表面温升过高。 整改措施：牵引供电系统采用换相方式 接入电力系统，采用新型供电方式。 限制：电力部门一直在对牵引供电系统 注入电力系统的负序电流进行限制。
2 牵引网 通常，将接触网、钢轨、回流线构成的线路称为牵引网。接触网 和钢轨是牵引网的主体。 接触网（图3-54）是架设在电气
化铁路上空，向电力机车供电的一种
特殊形式的输电线路，其质量和工作 状态直接影响电气化铁路的运输能力。 接触网根据其接触悬挂类型，可 以分为简单接触悬挂和链形接触悬挂 两类。
• 供电能力：满足在不同牵引工况下电能的输 送。关键点：牵引供电臂末端电压水平。 • 运行方式的灵活性：在确保供电的前提下， 为设备的检修、运行方式的调整等提供灵活 的操作方式。改变运行方式的动作迅速。 • 完备的确保一次系统运行可靠性的措施。
目前牵引供电系统面临的主要问题： • 谐波问题 • 负序电流问题 • 功率因数问题 • 机车过分相问题 • 接地问题 • 继电保护问题 • 弓网关系问题 • 绝缘配合问题 • 电磁兼容问题
功率因数问题 列车从牵引供电系统取用的电能会随着 列车牵引定数、路况（限坡、弯道）、运行 图、司机操作技术等因素的影响，因此改变 列车取用的有功功率和无功功率，导致功率 因素发生变化。 电力部门要求大工业用户的功率因数达 到0.9以上，高出部分奖励、低于该数值将罚 款。 整改措施：加功率因数补偿装置，困难 在于负荷波动导致功率因数大范围波动，难 以达到理想的补偿效果。
电气化铁道牵引供电系统
第一部分：交流牵引供电系统概述
1.2 我国电气化铁路的发展
第一条干线电气化铁路---宝成线（1975年） 第一条全线一次电气化完成铁路---阳安线（1978年）
第一条双线电气化铁路---石太线（1982年） 第一条采用AT供电方式的电气化铁路---京秦线 （1985年）
第一部分：牵引供电系统概述
1.5 BT(吸流变压器)供电方式
BT供电方式示意图 ● 防干扰效果好； ● 牵引网阻抗偏大（以链形悬挂牵引网为例，牵引网单位等效阻抗会增大约50%）： ● 电力机车过BT时，易产生电弧； ● 增加了接触网的维修工作量和事故率，可靠性较低。
第一部分：牵引供电系统概述
1.6 带回流线的直接供电方式(TRNF)
电气化铁道牵引供电系统
主要内容
第一部分：交流牵引供电系统概述 第二部分：牵引变压器接线 第三部分：电气化铁路负荷特性 第四部分：变电所主接线及平面布置 第五部分：保护配置及综合自动化系统 第六部分：朔黄铁路扩容工程设计技术标准
第一部分：交流牵引供电系统概述
1.1 电气化铁路的诞生与早期发展
1825年英国修建了世界上第一条铁路 1879年世界上第一次采用电力牵引列车
第二部分：牵引变压器接线
2.3 V结线牵引变压器
A
BC
A
C
A
B
BC
A1
X1 A2
X2
a
b
c
单相V/v结线
a1
x1 a2
x2
三相V/v结线
特点： ● 接线简单、可靠性高、工程 投资低； ● 安装容量小、电能损耗小、运营费用低； ● 变压器容量利用率为100％； ● 能为变电所提供三相电源； ● 对电力系统的负序影响较小，负序功率等于牵引负荷功率的50%；
电气化铁路原理
电气化铁路原理电气化铁道牵引供电装置，又称为牵引供电系统，其系统本身没有发电设备，而是从电力系统取得电能。
目前我国一般由110kV以上的高压电力系统向牵引变电所供电。
目前牵引供电系统的供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、同轴电缆和直供加回流线供电方式四种，京沪、沪杭、浙赣都是采用的直供加回流线方式。
一、直接供电方式直接供电方式(T—R供电)是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电，及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所的供电方式。
这种供电方式的电路构成及结构简单，设备少，施工及运营维修都较方便，因此造价也低。
但由于接触网在空中产生的强大磁场得不到平衡，对邻近的广播、通信干扰较大，所以一般不采用。
我国现在多采用加回流线的直接供电方式。
二、BT供电方式所谓BT供电方式就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3～4km安装一台)和回流线的供电方式。
这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线，回流线上的电流与接触网上的电流方向相反，这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。
BT供电的电路是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成。
由图可知，牵引变电所作为电源向接触网供电；电力机车(EL)运行于接触网与轨道之间；吸流变压器的原边串接在接触网中，副边串接在回流线中。
吸流变压器是变比为1：1的特殊变压器。
它使流过原、副边线圈的电流相等，即接触网上的电流和回流线上的电流相等。
因此可以说是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所的电流吸引到回流线上，经回流线返回牵引变电所。
这样，回流线上的电流与接触网上的电流大小基本相等，方向却相反，故能抵消接触网产生的电磁场，从而起到防干扰作用。
以上是从理论上分析的理想情况，但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流，所以经回流线的电流总小于接触网上的电流，因此不能完全抵消接触网对通信线路的电磁感应影响。
另外，当机车位于吸流变压器附近时回流还是从轨道中流过一段距离，至吸上线处才流向回流线，则该段回流线上的电流会小于接触网上的电流，这种情况称为“半段效应”。
电气化铁道概述PPT课件
第一节 电气化铁道概述
项目一 电气化铁道组成及受电弓基本参数 项目二 供电方式 项目三 接触网组成 项目四 接触悬挂的类型
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第一节 电气化铁道概述
项目一 电气化铁道组成及受电弓基本参数
1．火车的发明
1825年9月27日，世界上第一条行驶蒸汽机车的永久性公用 运输设施，英国斯托克顿——达灵顿的铁路正式通车了。在盛况 空前的通车典礼上，由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成 的载重量约90吨的“旅行”号列车，由设计者斯蒂芬森亲自驾驶， 上午9点从伊库拉因车站出发，下午3点47分到达斯托克顿，共运 行了31.8公里。
应用范围： 在我国很
少采用。
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3．越区供电 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。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
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二、牵引供电系统的供电方式
牵引供电系统可能对临近线路的影响 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 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 I k＝1140A，实测纵电动势787～824V 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。
器，其中心抽头与钢轨联结。
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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。
图中，AT1 AT2间可以有效消除干扰，但是，AT2和 机车间的干扰不能消除。
铁道概论试题及答案
铁道概论试题及答案一、填空题1、1825年，英国建成了世界上第一条蒸汽牵引的铁路。
2、轨道爬行最严重的地段在建站时________________________________________ 范围内。
3、控制机车车辆停车位置，保证邻线行车安全的标志为警冲标。
4、机务段一般设在或所在地编组站和区段站。
5、电气化铁道供电系统主要包括电网和变电所。
6、我国第一条重载铁路为大秦铁路。
7、进站信号机应设于距进站道岔尖端不少于50米的地点。
8、桥梁的组成包括桥面、桥跨结构和桥墩三大部分。
9、铁路线路是由路基、桥隧和轨道组成的一个整体工程结构。
10、直线和曲线是构成铁路线路平面的组成元素。
11＞机车车辆限界最大半宽为170Omm ,最大高度为605Omnl。
12、路堤和路堑是路基的两种基本断面形式。
13、涵洞由洞身、基础、端墙和翼墙组成的。
14、钢轨的作用是承受车身压力和引导车轮运动方向。
15、越行站设在—复线铁路上，主要办理同方向列车的越行业务。
16、股道编号站内正线规定用罗马数字编号，站线用阿拉伯数字编号。
和铁路网的起点、终点牵引区段（机车交路）的起点或终点。
17、区段站多设在中等城市18、常见的区段站的布置图型有横列式、纵列式及横纵列式三类。
19、一定时期内，旅客发送人数与旅客平均运程的乘积称为旅客周转量。
20、两相邻车站之间的区域叫做站间区间，相邻两线路所间或线路所与车站之间的区域叫所间区间。
21、运输业的产品为位移，计量单位为人？公里、吨?公里。
22、青藏铁路是世界上海拔最高和线路里程最长的高原铁路。
24、辙义号数也称道义号数，我国规定以辙义角的余弦值表示辙义号数。
26、铁道限界主要有机车车轴限界和建筑物接近的界限。
27、线路坡道的坡度用线路中心路与水平夹角的正切值表示。
28、警冲标应设在两线路中心线间距为4M的中间。
29、列车运行图上横坐标表示时间，纵坐标表示距离，斜线表示列车运行线。
31、列车运行控制系统包括自动停车装置、—机车信号—以及列车速度监督和控制等。
(完整版)电气化铁道概论
高速铁路是指由新一代列车提供的时速在200～350km甚 至更高的铁路快速运营服务。
1983年开通第一条现
1964年开始，新 代化高速铁路，高速
干线总长度达
列车TGV运行速度为
1835公里，高速 300～350km/h，
列车客运量为世 最高试验速度为
界之最。
515.3km/h
日本
法国
1985年开始研究 ICE高速列车， 1991年投入运营, 有高速铁路700 多公里，高速列 车最高运行速度 达330km/h
目录
Ⅰ、电气化铁路概述 Ⅱ、电气化铁路牵引供电系统原理 Ⅲ、牵引供电系统的负荷特性 Ⅳ、电气化铁路对电力系统的影响及对策 Ⅴ、对电力系统供电方案的建议 Ⅵ、接触网关键技术
Ⅰ、电气化铁路概述
一、电气化铁路发展历史
1825年英国人修建了世界上第一条铁路，开创了人类轨 道交通新纪元。我国于1881年修建第一条铁路——唐山至胥 各庄煤矿铁路，1909年由詹天佑工程师主持的我国第一条自 主设计修建的铁路——京张铁路通车，拉开了我国铁路发展 的序幕。
世界第一条高速电气化铁路——日本东海道新干线 （东京－新大阪）于1964年10月建成通车，最高时速 210km/h，开创了高速铁路的先河。随着1983年9月，法国 东南高速线（巴黎－里昂）建成通车，掀起了世界高速铁 路建设的高潮。随后德国、西班牙等国家也开始大力发展 高速铁路，到目前为止全世界已建成高速铁路约6050km。
“十一五”铁路规划
将建成新线19，800公里，其中客运专线9，800公里，既有 线复线8，000公里，既有线电气化15，000公里。
2010年，全国铁路营业里程将达到95，000公里，其中复线 里程42，750公里，电气化里程42，750公里。
电气化铁路牵引供电系统简介精选
牵引电流的回流导线； 支撑与导向； 信号专业轨道电路
• 回流线
指连接轨道和牵引变电所的导线
• 其他设施
负馈线（回流线），吸上线 ，BT ，AT ，正馈线 ，保护线，地线 ， 供电线
牵引供电系统的其他设施
• 分区所（Section Post, SP）
设于两变电所之间 ， 把电气化铁道牵引网分成不同供电区段， 设有开关设备 ，根据运行需要可以连接同一供电臂的上 、下行接触 网 ， 或连接不同的供电臂以实现越区供电。
第一章 绪论——牵引供电系统简介
1.1 电气化铁道与牵引供电系统 1.2 电力系统向电气化铁道的供电 1.3 牵引变电所向牵引网的供电 1.4 牵引网向电力机车的供电 1.5 牵引供电系统的特点及主要问题
1. 1 电气化铁道与牵引供电系统
• 电气化铁道（Electric Railways）
使用外部输入的电力能源（electric power ）来驱动列 车行驶的铁道运输方式。
拓扑结构三相不对称； 变压器接线特殊。
牵引供电系统主要技术问题
• 电压水平 • 无功功率 • 负序电流 • 谐波 • 通信干扰
电气化铁道的供电要求 • 安全可靠供电 • 保证供电质量 • 降低投资和运营费用 • 提高电磁兼容水平
（3）对AT牵引网 ，往往同ATP合建 ，增强对供电臂供电的灵活性
• AT所（AT Post, ATP）
AT供电系统 ， 除变电所 、分区所和开闭所外 ，在牵引网上放置 自耦变压器的场所。
1.2 电力系统向电气化铁道的供电
• 电气化铁道属一级负荷 ，对供电可靠性要求高 • 牵引变电所一般设置两台变压器 ，要求有两回独立电源
• 由馈电线、接触网、轨道、回流线等设施构成的输电网络
电气化铁路牵引供电系统简介
（1）注意与电传动内燃机车的区别； （2）电能具有不能大量储存的特点。
电气化铁道包括：电力机车（含电动车组） 沿线的供电设施
• 牵引供电系统（Traction Power Supply Systems） 向电力机车提供电能的沿线供电设施从电能的传输、
分配角度构成牵引供电系统。 牵引供电系统主要包括：牵引变电所 牵引网 专用高压供电线路
• 其他设施
负馈线（回流线），吸上线，BT，AT，正馈线，保护线，地线， 供电线
牵引供电系统的其他设施
• 分区所（Section Post, SP）
设于两变电所之间，把电气化铁道牵引网分成不同供电区段， 设有开关设备，根据运行需要可以连接同一供电臂的上、下行接触 网，或连接不同的供电臂以实现越区供电。
T R
结构简单，投资少，维护费用低； 一部分电流从大地回流，对邻近通信线干扰大。
（2）吸流变压器供电方式（BT方式）
吸流变压器 Booster Transformer
F T
Us
I
R
• 防干扰效果好； • 牵引网阻抗偏大； • 电力机车过BT时，易产生电弧； • 由于是串联系统，可靠性较低。
（3）带负馈线的直接供电方式
F T
Us
I
R
• 防干扰效果不如BT供电方式； • 牵引网阻抗界于直接供电方式和BT供电方式之间； • 目前应用比较广泛。
（4）自耦变压器供电方式（AT方式）
自耦变压器 Auto-transformer
T
Us
R
F
• 防干扰效果与BT方式相当 • 牵引网阻抗小，输送容量大，供电臂长（可达40～50km） • 结构复杂，投资大，维护费用高
电气化铁道主要供电方式
接触网的供电方式我国电气化铁路均采用单边供电方式,即牵引变电所向接触网供电时,每一个供电臂的接触网只从一端的牵引变电所获得电能从两边获得电能则为双边供电,可提高接触网末端网压,但由于其故障范围大、继电保护装置复杂等原因尚未有采用;复线区段可通过分区亭将上下行接触网联接,实现“并联供电”,可适当提高末端网压;当牵引变电所发生故障时,相邻变电所通过分区亭实现“越区供电”,此时供电范围扩大,网压降低,通常应减少列车对数或牵引定数,以维持运行;1、直接供电方式如前所述,电气化铁路采用工频单相交流电力牵引制,单相交流负荷在接触网周围空间产生交变电磁场,从而对附近通信设施和无线电装置产生一定的电磁干扰;我国早期电气化铁路如宝成线、阳安线建设时,处于山区,地方通信技术不发达,铁路通信采用高屏蔽性能的同轴电缆,接触网产生的电磁干扰影响极小,不用采取特殊防护措施,因此上述单边供电方式亦称为直接供电方式简称TR供电方式;随着电气化铁路向平原和大城市发展,电磁干扰矛盾日显突出,于是在接触网供电方式上采取不同的防护措施,便产生不同的供电方式;目前有所谓的BT、AT和DN供电方式;从以下的介绍中可以看出这些供电方式有一个共同特点,即在接触网支柱田野侧,与接触悬挂同等高度处都挂有一条附加导线;电力牵引时,附加导线中通过的电流与接触网中通过的牵引电流,理论上讲或理想中大小相等、方向相反,从而两者产生的电磁干扰相互抵消;但实际上是做不到的,所以不同的供电方式有不同的防护效果;2、吸流变压器BT供电方式这种供电方式,在接触网上每隔一段距离装一台吸流变压器变比为1:1,其原边串入接触网,次边串入回流线简称NF线,架在接触网支柱田野侧,与接触悬挂等高,每两台吸流变压器之间有一根吸上线,将回流线与钢轨连接,其作用是将钢轨中的回流“吸上”去,经回流线返回牵引变电所,起到防干扰效果;由于大地回流及所谓的“半段效应”,BT供电方式的防护效果并不理想,加之“吸——回”装置造成接触网结构复杂,机车受流条件恶化,近年来已很少采用;BT供电方式原理结线图H—回流线；T—接触网；R—钢轨； SS—牵引变电所；BT—吸流变压器;牵引网阻抗与机车至牵引变电所的长度不是简单的线性关系;随着取流位置的不同,牵引网内的电流分布可有很大不同,例如图中当机车位于供电臂内第一台BT前方时,牵引负荷未通过吸流变压器一次绕组,其二次绕组没有电流流通,因此牵引网按直接供电方式运行,到达BT处后,吸流变压器一次绕组有牵引电流流过,牵引回流被迫由钢轨逆行至远离电源侧的吸上线进入回流线,再经吸流变压器二次绕组返回牵引变电所,使牵引网阻抗大增;图的曲线是机车由牵引变电所出发在不同位置时的牵引网总阻抗;图中曲线是供电方式长回路牵引网阻抗,即牵引负荷全程流经接触网和回流线时的阻抗,相当于机车位于吸上线处的牵引网阻抗;牵引网阻抗通常较直接供电方式大;BT供电方式牵引网阻抗图1—直接供电方式牵引网阻抗；2—BT供电方式长回路牵引网阻抗；3—列车由牵引母线侧运行至末端牵引网阻抗变化;3、自耦变压器AT供电方式采用AT供电方式时,牵引变电所主变输出电压为55kV,经AT自耦变压器,变比2:1向接触网供电,一端接接触网,另一端接正馈线简称AF线,亦架在田野侧,与接触悬挂等高,其中点抽头则与钢轨相连;AF线的作用同BT供电方式中的NF线一样,起到防干扰功能,但效果较前者为好;此外,在AF线下方还架有一条保护PW线,当接触网绝缘破坏时起到保护跳闸作用,同时亦兼有防干扰及防雷效果;显然,AT供电方式接触网结构也比较复杂,田野侧挂有两组附加导线,AF线电压与接触网电压相等,PW线也有一定电位约几百伏,增加故障几率;当接触网发生故障,尤其是断杆事故时,更是麻烦,抢修恢复困难,对运输干扰极大;但由于牵引变电所馈出电压高,所间距可增加一倍,并可适当提高末端网压,在电力系统网络比较薄弱的地区有其优越性;4、直供+回流DN供电方式这种供电方式实际上就是带回流线的直接供电方式,NF线每隔一定距离与钢轨相连,既起到防干扰作用,又兼有PW线特性;由于没有吸流变压器,改善了网压,接触网结构简单可靠;近年来得到广泛应用;综上所述,早期电气化铁路均采用直接供电方式,为避免和减少对外部环境的电磁干扰,研发了BT、AT和DN供电方式,就防护效果来看,AT方式优于BT和DN方式,就接触网的结构性能来讲,DN方式最为简单可靠;随着通信技术的快速发展,光缆的普遍应用,通信设施及无线电装置自身的防干扰性能大为增强,考虑到接触网的运行可靠性对电气化铁路的安全运行至关重要,所以通常认为,一般情况下DN供电方式为首选,在电力系统比较薄弱的地区,经过经济技术比较,可采用AT供电方式,BT供电方式则尽量少采用或不采用;本人认为,这是近三十年来我国电气化铁路供电方式发展和应用的实践过程中总结出来的普遍看法,同样也要接受今后的实践检验,不断总结提高;AT供电方式的优缺点优点：它无需提高牵引网的绝缘强度即可将供电电压提高一倍;在相同的牵引负荷条件下,接触悬挂和正馈线中的电流大致可减少一半;AT供电方式牵引网单位阻抗约为BT供电方式牵引网单位阻抗的1/4左右;从而提高了牵引网的供电能力,大大减小了牵引网的电压损失和电能损失;牵引变电所的间距可增大到90-100KM,不但变电所需要数量可以减少,而且相应的外部高压输电线数量也可以减少,还有利于选择既便利运营管理又缩短外部高压输电线长度的变电所位置;由于AT供电方式无需在AT处将接触悬挂进行电分段,故当牵引重载列车运行的高速度、大电流电力机车通过AT处时,受电弓上不会发生强烈拉弧,能满足高速、重载列车运输的需要;同时,AT供电方式对附近通信线路的综合防护效果要优于BT供电方式;缺点：构造比较复杂;在开闭所、分区所、AT所以及主变压器副边中性点不接地的牵引变电所都设置自藕变压器等;牵引网中除了接触悬挂和正馈线之外,还有保护线PW、横向联接线、辅助联接、放电器等,所以,AT供电方式的工程投资要大于BT;相应的施工、维修和运行也比其他供电方式的工程投资要大;电气化铁道供电原理电气化铁道牵引供电装置,又称为牵引供电系统,其系统本身没有发电设备,而是从电力系统取得电能;目前我国一般由110kV以上的高压电力系统向牵引变电所供电;目前牵引供电系统的供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、同轴电缆和直供加回流线供电方式四种,京沪、沪杭、浙赣都是采用的直供加回流线方式;一、直接供电方式直接供电方式T—R供电是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电,及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所的供电方式;这种供电方式的电路构成及结构简单,设备少,施工及运营维修都较方便,因此造价也低;但由于接触网在空中产生的强大磁场得不到平衡,对邻近的广播、通信干扰较大,所以一般不采用;我国现在多采用加回流线的直接供电方式;二、BT供电方式所谓BT供电方式就是在牵引供电系统中加装吸流变压器约3～4km安装一台和回流线的供电方式;这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线,回流线上的电流与接触网上的电流方向相反,这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰;BT供电的电路是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成;由图可知,牵引变电所作为电源向接触网供电；电力机车EL运行于接触网与轨道之间；吸流变压器的原边串接在接触网中,副边串接在回流线中;吸流变压器是变比为1：1的特殊变压器;它使流过原、副边线圈的电流相等,即接触网上的电流和回流线上的电流相等;因此可以说是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所的电流吸引到回流线上,经回流线返回牵引变电所;这样,回流线上的电流与接触网上的电流大小基本相等,方向却相反,故能抵消接触网产生的电磁场,从而起到防干扰作用;以上是从理论上分析的理想情况,但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流,所以经回流线的电流总小于接触网上的电流,因此不能完全抵消接触网对通信线路的电磁感应影响;另外,当机车位于吸流变压器附近时回流还是从轨道中流过一段距离,至吸上线处才流向回流线,则该段回流线上的电流会小于接触网上的电流,这种情况称为“半段效应”;此外,吸流变压器的原边线圈串接在接触网中,所以在每个吸流变压器安装处接触网必须安装电分段,这样就增加了接触网的维修工作量和事故率;当高速大功率机车通过,该电分段时产生很大电弧,极易烧损机车受电弓和接触线;且BT供电方式的牵引网阻抗较大,造成较大的电压和电能损失,故已很小采用;三、AT供电方式随着铁路电气化技术的发展,高速、大功率电力机车的投入运行,吸—回装置供电方式已不能适应需要;各国开始采用AT供电方式;所谓AT供电方式就是在牵引供电系统中并联自耦变压器的供电方式;实践证明,这种供电方式是一种既能有效地减弱接触网对邻近通信线的感应影响,又能适应高速、大功率电力机车运行的一种比较先进的供电方式;AT供电方式的电路包括牵引变电所S、接触悬挂T、轨道R、自耦变压器AT、正馈线AF、电力机车EL等;牵引变电所作为电源向牵引网输送的电压为25kV;而接触悬挂与轨道之间的电压仍为25kV,正馈线与轨道之间的电压也是25kV;自耦变压器是并联在接触悬挂和正馈线之间的,其中性点与钢轨保护线相连接;彼此相隔一定距离一般间距为10～16km的自耦变压器将整个供电区段分成若干个小的区段,叫做AT区段;从而形成了一个多网孔的复杂供电网络;接触悬挂是去路,正馈线是回路;接触悬挂上的电流与正馈线上的电流大小相等,方向相反,因此其电磁感应影响可互相抵消,故对邻近的通信线有很好的防护作用;AT供电方式与BT供电方式相比具有以下优点：1、AT供电方式供电电压高;AT供电方式无需提高牵引网的绝缘水平即可将牵引网的电压提高一倍;BT供电方式牵引变电所的输出电压为,而AT供电方式牵引变电所的输出电压为55kV,线路电流为负载电流的一半,所以线路上的电压损失和电能损失大大减小;2、AT供电方式防护效果好;AT供电方式,接触悬挂上的电流与正馈线上的电流大小相等,方向相反,其电磁感应相互抵消,所以防护效果好;并且,由于AT 供电的自耦变压器是并联在接触悬挂和正馈线间的,不象BT供电的吸流变压器,串联在接触悬挂和回流线之间,因此没有因励磁电流的存在而使原副边绕组电流不等,以及在短路时吸流变压器铁芯饱和导致防护效果很差等问题;另外也不存在“半段效应”问题;3、AT供电方式能适应高速大功率电力机车运行;因AT供电方式的供电电压高、线路电流小、阻抗小仅为BT供电方式的1/4左右、输出功率大,使接触网有较好的电压水平,能适应高速大功率电力机车运行的要求;另外,AT供电也不象BT供电那样,在吸流变压器处对接触网进行电分段,当高速大功率电力机车通过时产生电弧,烧坏机车受电弓滑板和接触线,对机车的高速运行和接触网和接触网的运营维修极为不利;4、AT供电牵引变电所间距大、数量少;由于AT供电方式的输送电压高、线路电流小、电压损失和电能损失都小,输送功率大,所以牵引变电所的距离加大为80～120km,而BT供电方式牵引变电所的间距为30～60km,因此牵引变电所的距离大大减少,同时运营管理人员也相应减少,那么,建设投资和运营管理费用都会减少;四、同轴电缆供电方式同轴电力电缆供电方式简称CC供电方式,是一种新型的供电方式,它的同轴电力电缆沿铁路线路埋设,内部芯线作为供电线与接触网连接,外部导体作为回流线与钢轨连接;每隔5～10km作一个分段;由于供电线与回流线在同一电缆中,间隔很小,而且同轴布置,使互感系数增大;由于同轴电力电缆的阻抗比接触网和钢轨的阻抗小得多,因此牵引电流和回流几乎全部经由同轴电力电缆中流过;同时由于电缆芯线与外层导体电流大小相等,方向相反,二者形成的磁场相互抵消,对邻近的通信线路几乎无干扰;由于电路阻抗小,因而供电距离长;但由于同轴电力电缆造价高、投资大,很少采用;五、直供加回流线供电方式直供加回流线供电方式结构比较简单;这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线,回流线上的电流与接触网上的电流方向相反,这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰;与直供方式比较,能对沿线通信防干扰；比BT供电减少了BT装置,既减少了建设投资,又便于维修;与AT供电方式比较,减少了AT所和沿线架设的正馈线,不仅减少了投资,还便于接触网维修;所以自大秦线以后的电气化铁道,基本都采用这种方式;我段所管辖的京沪、沪昆都采用这种供电方式;直供加回流线供电方式的原理如下图所示;六、牵引变电所向接触网供电有单边供电和双边供电两种方式;接触网在牵引变电所处及相邻的两个变电所中央是断开的,将两个牵引变电所之间的接触网分成两独立的供电分区,又叫供电臂;每个供电臂只从一端的牵引变电所获得电能的供电方式称为单边供电;每个供电臂同时从两侧变电所获得电能的供电方式称为双边供电;双边供电可提高供电质量,减少线路损耗,但继电保护等技术存在问题;所以我国及多数国家均采用单边供电;但在事故情况下,位于两变电所之间的分区亭可将两个供电臂连接进来,实行越区供电,越区供电是在非常状态下采用的,因供电距离过长,难以保证末端的电压质量,所以只是一种临时应急措施,并且在实行越区供电时,应校核供电末端的电压水平是否符合要求;在复线区段同一供电臂上、下行接触网接的是同相电,但在牵引变电所及分区亭内设有开关装置,可将上、下行接触网连通,实行并联供电,以减小线路阻抗,降低电压损失和电能损失,提高接触网的电压水平;在事故情况下,又可将上、下行接触网分开,互不影响,使供电更加灵活可靠;牵引变电所馈电线馈出的两供电臂上的电压是不同相位的;为了减少对电力系统的不平衡影响,各牵引变电所要采用换连接,不同相位的接触网间要设置电分相装置;为了灵活供电和缩小事故范围,便于检修,接触网还设置了许多电分段装置;。
牵引供电系统及主要技术装备--铁道电气化技术培训讲义之一
目
录
第一章 概 述 .................................................................................................................................................. 1 第一节 第二节 第三节 第四节 电力系统的基本知识 ........................................................................................................................ 1 电气化铁道供电系统 ........................................................................................................................ 4 牵引网 ................................................................................................................................................ 8 电力机车的相关知识 ...................................................................................................................... 14
1
牵引供电系统及主要技术装备——铁道电气化技术培训讲义之一 ——铁道电气化技术培训讲义之 铁道电气化技术培训讲义之一 2．变电所 变电所是变换电压和分配电能的场所，由电力变压器和配电装置所组成。它的类型除按升压、降压 分类外， 还可按设备布置的地点分为户外变电所和户内变电所及地下变电所等。 若按变电所的容量和重 要性又可分为枢纽变电所、中间变电所和终端变电所。枢纽变电所一般容量较大，处于联系电能系统各 部分的中枢位置，地位重要，如图 1-1 中 A 为枢纽变电所。中间变电所则处于发电厂和负荷中心之间， 从这里可以转送或抽引一部分负荷，如图 1-1 的变电所 B。终端变电所一般是降压变电所，它只负责供 应一个局部地区或一个用户的负荷而不承担功率的转送，如图 1-1 的 C、D。对于仅装有受、配电设备 而没有电力变压器的称为配电所。 3．电力网 电力网是联系发电厂和用户的中间环节， 由变电所和各种不同电压等级的电力线路所组成。 其作用 是输送和分配电能。 在电力网中包括输电网和配电网。 输电网是将发电厂发出的电能升压后通过输电线送到邻近负荷中 心的枢纽变电所。 输电线还有联络相邻电力系统的作用。 配电网则是将电能从高压变电所降压后分配到 用户去的电力网部分。 目前，我国电力网的电压等级主要有 0.22、0.38、3、6、10、35、110、220、330、500kV。现在， 代表性的电压是：从发电厂送出的主干系统的送电电压为 200kV~500kV；到用户附近地区，降压到 35~110kV；对于大容量用户，就用这种电压直接供电；在配电系统中用高压 6~10kV 或 380、220V 供 应给一般用户。 对于用电量较大的企业，例如大型化工企业、冶金联合企业、铝厂及大型冶炼厂等，我国已开始采 用 110 千伏或 220 千伏电压直接对工业企业送电，以减少电力网的电能损失和电压损失。 高压输电具有节约电能、 节约有色金属和提高电压质量等优点， 随着大型电厂的建设和输电距离的 增力，要求逐步提高输电电压。目前；某些国家输电电压已达到 750kV，我国也已达 500kV。根据国民 经济发展的需要，我国电力部门正在根据国情从技术经济等方面研究更高电压的输电问题。 图 l—l 具有大容量的水电厂、火电厂和热电厂。图中的水电厂容量较大且输送距离较远，所以把电 压升至 220kV 经高压输电线路送到枢纽变电所。火电厂相对水电厂输送距离近一些，所以把电能升压 到 110kV 送到地区变电所，并通过枢纽变电所构成环形电网。热电厂则总是建在热用户附近，它除了 以较低电压向近区用户供电外，还升压与地方电力网相联系。
第8章 交流电气化铁道对电力系统的影响和改善措施
（2）单相V，V结线牵引变压器 其端子标志如图8-8(a)所示，为使原、副边电压同相，可有两种联接 方式，如图8-8(b)、(c)所示。
8-1-5 减少负序影响的措施 （3）三相V，V结线牵引变压器 其端子标志和联接组如图8-9所示。
8-1-5 减少负序影响的措施 5、牵引变电所换接相序的接线设计步骤和方法 设计步骤：
8-1-5 减少负序影响的措施 4、牵引变压器的端子标志、联结以及供电臂相序与电力系统相序的 关系 （1）三相YN，d11结线牵引变压器 其端子标志如图8-7(a)所示，其联接组如图8-7(b)所示，则，当其副边 C端子接钢轨、供电臂相序与电力系统相序的关系如图8-7(c)所示。
8-1-5 减少负序影响的措施
(8-2)
8-1-3 单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流 其相量图如图8-2所示：
单相负荷在电力系统中引起的不对称程度用不对称系数表示为；
I2 K i 100% I1
(8-3)
8-1-3 单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流 2、正序功率和负序功率 如果以I为基准量，则UB和UC的相量关系、相电压与正序电流的相位 关系、相电压与负序电流的相位关系如图8-3所示。
1）对于空气冷却和氢气表面冷却的发电机，可按下式计算：
2 I2 t 30
2）对于内冷发电机，应通过试验来确定。
2、感应电动机
通常对10.5kV母线上的允许值按5%考虑。 因为感应电动机在结构上对发热有一定裕度，所以国家无明确规定。
8-1-3 单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流
8-1-3 单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流 1、正序电流和负序电流
(8-9)
8-1-4 不同结线型式的牵引变电所负荷引起的负序电流
电气化铁道供电系统
、解答题1.请简述电气化铁路的优越性●重载、高速、运输能力大；●节约能源，综合利用能源；●经济效益高；●绿色环保，劳动条件好；●有利于铁路沿线实现电气化。
2.请简述电气化铁路存在的问题●造成电力网的负序电流和负序电压，产生高次谐波及功率因数低等；●一次投资大；●对通信线路有干扰；●接触网检修需要开“天窗”。
3.请简述电气化铁道牵引供电系统的基本要求电气化铁道供电系统基本要求是：(1)保证向电气化铁路安全、可靠、不间断地供电;(2)提高供电质量,保证必须的电压水平;(3)提高功率因数,减少电能损失,降低工程投资和运营费用;(4)尽量减少单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流、负序电压和高次谐波的影响; (5)尽量减小对邻近的通信线路的干扰影响。
1．牵引变电所一次侧(电源侧)的供电方式,可分为（一边）供电、两边供电和环形供电.2．牵引变电所一次侧(电源侧)的供电方式,可分为一边供电、（两边）供电和环形供电.3．牵引变电所一次侧(电源侧)的供电方式,可分为一边供电、两边供电和（环形）供电.4．电力牵引接牵引网供电电流的种类可分为：（直流）制、低频单相交流制和工频单相交流制。
5．电力牵引接牵引网供电电流的种类可分为：直流制、（低频）单相交流制和工频单相交流制。
6．电力牵引接牵引网供电电流的种类可分为：直流制、低频单相交流制和（工频）单相交流制。
7．电气化铁道牵引供电系统的高压进线供电方式中两边供电方式为：牵引变电所的电能由电力系统（电网）中（两个）方向的发电厂送电。
8．电气化铁道牵引供电系统的高压进线供电方式中（两边）供电方式为：牵引变电所的电能由电力系统（电网）中两个方向的发电厂送电。
9．电气化铁道牵引供电系统的高压（进线）供电方式中两边供电方式为：牵引变电所的电能由电力系统（电网）中两个方向的发电厂送电。
10．单相结线牵引变电所的优点之一是：（主接线）简单，故障少，设备少，占地面积小，投资省等。
11．单相结线牵引变电所的优点之一是：主接线简单，故障少，设备少，占地面积（小），投资省等。
011：电气化铁路供电系统_2022年学习资料
谐波问题-整改措施：在牵引变电所增加滤波器-单调谐滤波器、高通滤波器，存在-增加投资的问题。-限制：谐波电 问题一直是铁路部门-和电力部门之间争论的焦点问题。
负序电流问题-牵引供电系统的负荷为单相负荷，导致-从电力系统三相去用的电能不平衡，从而向-电力系统注入负序 流。-负序电流的危害：降低用户电能的利用-率，引起用户旋转电机转子表面温升过高。-整改措施：牵引供电系统采 换相方式-接入电力系统，采用新型供电方式。-限制：电力部门一直在对牵引供电系统-注入电力系统的负序电流进行 制。
电气化铁路供电系统#011：电气化铁路供电系统
一，电气化铁道牵引供电系统设置-将电能从电力系统传送到电力机车的电力设备，总称为电气化铁-道的供电系统。牵 供电系统主要包括牵引变电所和接触网两部分。-发电厂厂-高压输电线-避雷器开变压器操以盘-馈电线-关-接触导 -7-供电系统示意图
发电厂（发出的电-流，经升压变压器2提-1、发电厂2、高压输电线3、区域变电站-110KW-高电压后，由高 输电-线3送到铁路沿线的牵-4、牵引变电所-5、馈电线-引变电所4。在牵引变-22KV-6、接触网-电所里 电流变换成所-7、回流线-要求的电流或电压后，-8、钢轨-经馈流线5转送到邻近-10、电力机车-9、接地网 区间和站场线路的接触-网6上供电力机车使用。-图3-53电力牵引系统的组成
供电能力：满足在不同牵引工况下电能的输-送。关键点：牵引供电臂末端电压水平。-·运行方式的灵活性：在确保供 的前提下，-为设备的检修、运行方式的调整等提供灵活-的操作方式。改变运行方式的动作迅速。-·完备的确保一次 统运行可靠性的措施。
目前牵引供电系统面临的主要问题：-谐波问题-负序电流问题-功率因数问题-机车过分相问题合问题-电磁兼容问题
电气化铁道供电基础知识培训
电气化铁道供电基础知识培训一、概览亲爱的读者们，你们好！今天我们来聊聊关于电气化铁道供电的基础知识培训，现在我们的交通出行已经离不开铁路了，而电气化铁道作为现代交通的重要组成部分，更是发挥着不可替代的作用。
那么什么是电气化铁道供电呢？简单来说就是为电气化铁道提供电力支持，保证列车正常运行。
这项培训就是为了让大家了解并掌握这方面的基本知识。
接下来我们将为大家介绍电气化铁道供电的一些基本内容，比如电气化铁道的电源、供电系统、安全操作等等。
这些都是我们在培训中要学习的重点，相信大家通过努力学习，都能掌握这些知识，为我国的电气化铁道事业做出贡献。
让我们一起期待接下来的学习吧！1. 电气化铁道发展概况当我们谈论电气化铁道，我们不得不提的是它这几十年来的飞速发展。
电气化铁道，就像一条电力巨龙，在我们的土地上驰骋，不断改变着我们的出行方式。
你知道吗？电气化铁道已经不是新鲜事了，但它仍在不断进步，发展势头迅猛。
随着科技的飞速进步，我们的电气化铁道技术越来越成熟，运行速度越来越快，线路越来越长。
从过去到现在，电气化铁道一直在为我们的出行提供便利，让我们可以更快、更安全地到达目的地。
不仅如此电气化铁道还在不断带动周边产业的发展，像工程建设、电力供应、通信技术等等，都因它而获得了巨大的发展机会。
可以说电气化铁道的发展不仅改变了我们的出行方式，也在推动社会的进步。
看着一条条电气化铁道线路的开通，就仿佛看到了国家发展的步伐，充满了动力和活力。
那么接下来我们要走进电气化铁道的世界，深入了解它是如何供电的，有哪些基础知识我们需要掌握。
让我们一起踏上这个充满知识和乐趣的旅程吧！2. 电气化铁道供电系统的重要性电气化铁道供电系统，可以说是整个电气化铁道的“能量之源”。
咱们都知道，电气化铁道跑得快，全靠电力带。
这电力就是从供电系统里来的，它的重要性，就好比人的心脏，一刻不停跳动，为身体提供动力。
电气化铁道供电系统不仅要保证电力供应，还得保证安全、稳定。
电气化铁道的认识
电气化铁道的认识一、电气化铁道概述电气化铁道，简称电气化铁路，是指经由电力机车或动车组等电力牵引的铁路。
电气化铁道的功能由其牵引供电系统、电力机车和信号控制系统三者共同完成。
电气化铁道包括两个主要组成部分：一个是牵引供电系统，另一个是电气机车。
牵引供电系统由牵引变电所和馈电线组成，负责将电能转化为适用于机车的能源。
电力机车是实际应用电能牵引运行的机车，包括地铁、轻轨、有轨电车等。
二、牵引供电系统牵引供电系统是电气化铁道的能源部分，负责将电能供给电力机车。
它主要包括牵引变电所和馈电线，牵引变电所将电力系统的高电压转换成适合机车运行的低电压，馈电线则将电能传送到电力机车的电机上。
三、电力机车电力机车是一种使用电能作为牵引动力的机车，通常通过接触网或第三轨获取电能。
电力机车具有功率大、运行速度快、运行平稳、环保等优点，是现代铁路运输的重要组成部分。
四、信号与控制系统信号与控制系统是电气化铁道的指挥系统，负责列车的运行控制和信号传递。
它主要由信号设备、联锁设备和集中控制系统组成，保障列车安全、有序的运行。
五、线路与桥梁电气化铁道的线路与桥梁是其基础结构，需要承受列车的重量和运行时的振动。
线路与桥梁的设计和建设必须满足安全、稳定、耐久等要求。
六、通信与调度通信与调度系统是电气化铁道的神经中枢，负责列车运行的控制和协调。
它主要由通信设备和调度设备组成，保障列车运行过程中的信息传递和调度指令的准确执行。
七、环境保护与安全防护电气化铁道在建设和运营过程中，必须重视环境保护和安全防护工作。
对于产生的噪音、振动、电磁辐射等影响，需要进行有效的控制和处理。
同时，需要加强安全防护措施，确保乘客和工作人员的安全。
电气化铁道供电基础知识培训
一、电力系统原理
3.输电网：将电能由发电厂输送到降压变电所间的电力网叫输电 网。一般电压等级为110kV及以上。根据输电电压的不同又分为 高压输电网（110-220kV）、超高压输电网（330-750kV）、特 高压输电网（1000kV及以上）
4.配电网：将电能直接输送到用户的电力网叫配电网。一般电压 等级为110kV以下。根据配电电压的不同又分为高压配电网（110 以下至1kV）、低压配电网（1kV以下）
不同电压等级的线路，所能输送功率的大小和输送距离的远近都 不同，其大致关系见下表：
线 路 电 压（kV） 0.22 0.38
输 送 功 率 (kW) 50以下 100以下
400—600
一、电力系统原理
5.电气设备的高低压分类 电气设备一般可分为高压和低压两种： 高压：电压等级在1000V及以上者； 低压：电压等级在1000V以下者。
一、电力系统原理
6.电网中性电接地方式
电力系统中性点与大地之间的电气连接方式，称为电网 中性点接地方式。一般来说，电网中性点接地方式也就 是变电所中变压器中性点接地方式。
一、电力系统原理
1.发电：将一次能源转变成电能的过程叫发电。例如， 水电厂将水的动能转化成电能，火电厂将矿物能燃烧 转化成电能。发电机因受绝缘等条件的限制，输出的 电压不可能很高。
2.变电：将一种等级电压转变成另一种等级电压叫变 电。变电可分为升压变电和降压变电。
2.1升压：从发电厂输送到用户，通常需要经过很长的 输电线，因此需要用变压器将电压升高后在进行输送， 才能减小输电电流，从而降低输电过程中的损耗。
二、铁路电力供电系统
二、铁路电力供电系统
电气化铁道供电系统与设计 正文
一、题目某牵引变电所乙采用直接供电方式向复线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV，三相YN,d11接线，两供电臂电流归算到27.5kV侧电流如下表1所示。
表1 计算原始资料牵引变电所供电臂长度km端子平均电流A有效电流A短路电流A穿越电流A乙18.3 α217 295 818 14813.3 β144218637144二、题目分析及解决方案框架确定分析题目提供的资料可知，该牵引变电所要负担向区段安全可靠的供电任务，因此采用直接供电方式向复线区段供电的方式，可减轻对邻近通信线路的干扰影响，大大降低牵引网中的电压损失，扩大牵引变电所间隔，减少牵引变电所的数目。
该牵引变电所的设计过程如下:(1)设该变电所为通过式牵引变电所，则110kV牵引侧的接线设计为内桥接线形式。
(2)在牵引变电所的主变压器采用YN,d11接线形式，在两台牵引变压器并联运行的情况下，当一台停电时，供电不会中断，运行可靠方便。
能很好地适应山区单线电气化铁路牵引负荷不均衡的特点。
(3)牵引变电所馈线侧采用复线区段馈线断路器50%备用，且无馈线备用的接线方式，这种接线方便于工作，当工作断路器需要检修时，可有各自的备用断路器来代替其工作，断路器的转换操作比较方便，供电可靠性高。
三、设计过程三相YN,d11结线牵引变压器的高压侧通过引入线按规定次序接到110kV三相电力系统的高压输电线上；变压器低压侧的一角c与轨道、接地网连接，变压器另两个角a和b分别接到27.5kV的a相和b相母线上。
由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂供电，两臂电压的相位差为60°，也是60°结线。
由于左、右两供电臂对轨道的电压相位不同，因此，在这两个相邻的接触网区段间采用了分相绝缘器。
采用三相YN,d11接线牵引变压器的缺点：牵引变压器容量不能得到充分利用，只能达到额定容量的75.6%，引入温度系数也只能达到84%，与采用单相接线牵引变压器的牵引变电所相比，主接线要复杂一些，用的设备工程投资也较多，维护检修工作量及相应的费用也有所增加。
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15.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，等于：
（
）。
三. 简答题
1.请简述说明负序电流对电力系统同步发电机的影响。 单相牵引负荷，引起发电机的不对称运行。当最大一相电流 达到额定值时，较小的两相电流却小于额定值。因此，限制 了发电机的出力。 当负序电流流过发电机定子绕组时，产生负序旋转磁场。它 相对于转子的旋转速度为同步转速的两倍，在转子表面感应 产生涡流。这些附加电流和涡流形成附加损耗，引起转子温 增高。 由负序旋转磁场与转子激磁磁势以及由正序旋转磁场与定子 负序磁势所产生的两倍工频的交变电磁力矩，同时作用在转 子转轴和定子机座上，引起两倍工频的附加振动。
12.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端( 并联 )供电。
13.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线( 最高 )允许工作温度时所传输的电流。
14.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线最高允 许工作( 温度 )时所传输的电流。
一.判断题
1.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。 （√） 2. 对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相反。 （×） 3.对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。 （×） 4. 对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相反。 （√） 5.对称分量中的零序分量三个相量大小相等，相位相同。 （√） 6.对称分量中的零序分量三个相量大小不等，相位相同。 （×）
失。 24.增设加强导线。即可以减少电压损失，又可以减少( 电能 )损
失。 25.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂( 末端 )并联
供电，可减少牵引网电能损失。 26.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂末端( 并联 )
供电，可减少牵引网电能损失。 27.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂末端并联供
（×）
二．填空题
1.在每台变压器的铭牌上都标有( 空载 )损耗与短路损耗。
2.在每台变压器的铭牌上都标有空载损耗与( 短路 )损耗。
3. 单相结线牵引变电所，当一台牵引变压器运行时其全年空载电能
损失为:（
）
4. 单相结线牵引变电所，当一台牵引变压器运行时其全年负载电能
损失为:
（
）
5. 单相结线牵引变电所，当两台牵引变压器并联运行时，其全年负
3.对称分量中的零序分量的特点为：( A
)
A.三个相量大小相等，相位相同。
B.三个相量大小不等，相位相同。
C.三个相量大小相等，相位相反。
D.以上答案都不对。
4. 单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响分三个方
面：（ B ）
A.1.在电力系统中引起零序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流
进入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较低。
2.对称分量中的负序分量的特点为：( C
)
A.三个相量大小相等，相位差各为120o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相同。
B.三个相量大小相等，相位差各为180o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相同。
C.三个相量大小相等，相位差各为120o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相反。
D.以上答案都不对。
B. 在电力系统中引起负序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流进
入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较低。
C. 在电力系统中引起负序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流进
入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较高。
D.以上答案都不对。
四. 简答题
1.请说明单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响分几个
31. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中增大导线截面，以( 减 少 )电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用 而得到补偿。
32. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中增大导线截面，以减少 电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用而得 到( 补偿 )。
第十五讲习题
第十四讲习题
一.判断题
1. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 限制供电臂的长度。 （√） 2. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 增设加强导线。 （√） 3. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 牵引网应采用直接供 电方式。( √ ) 4. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行优选，以降低牵引网阻抗。 （√） 5. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端并联供电。 （√） 6. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端分开供电。 （×） 7.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线最高允许工 作温度时所传输的电流。 （√） 8. 导线允许载流量：是指在一定环境条件下，超过导线最高允许工 作温度时所传输的电流。 （×） 9.简单悬挂接触网允许载流量即等于所采用的接触线允许载流量。 （√） 10.简单悬挂接触网允许载流量不等于所采用的接触线允许载流量。 （×） 11.单链形悬挂接触网允许载流量等于承力索、接触线与加强导线载 流量之和。（ √ ） 12.单链形悬挂接触网允许载流量小于承力索、接触线与加强导线载 流量之和。（ × ） 13.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量尚需减小。 （√） 14.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量有所增加。
l（两供电臂电流相等）时，等于50%。
（×）
二．填空题
1.单相负荷的正序电流的有功功率为:(
)。
2.单相负荷的负序电流的有功功率为:( 零
)。
3.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率( 相等 )。
4.( 单相 )负荷的正序电流和负序电流序视在功率相等。
5.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电
方面？ 1.在电力系统中引起负序电流; 2.整流型电力机车产生的高次谐波电流进入电力系统;
3.牵引负荷的功率因数较低。
第十六讲习题
一.判断题
1.单相负荷的正序电流的有功功率为 （√）
2.单相负荷的正序电流的有功功率为零。 （×）
3.单相负荷的负序电流的有功功率为 （√） 4.单相负荷的负序电流的有功功率为零 （×） 5.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率相等。 （√） 6.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率不等。 （×） 7.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电 流电能损失相等。
载电能损失为:
（
）
6. 单相结线牵引变电所，当两台牵引变压器并联运行时，其全年空 载电能损失为:
（ ）
7.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行优选，以（ 降低 ）牵引网阻抗。
8.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行（ 优选 ），以降低牵引网阻抗。
电，可( 减少 )牵引网电能损失。 28.作为快捷估算，单链形悬挂中，流过钢绞线承力索的电流大约
为( 接触线 )电流的 15％。 29.作为快捷估算，单链形悬挂中，流过钢绞线( 承力索 )的电流
大约为接触线电流的 15％。 30. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中( 增大 )导线截面，以
减少电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用 而得到补偿。
流电能损失( 相等 )。
6.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电
流( 电能 )损失相等。
7.单相结线牵引变压器电流不对称系数等于( 100% )。
8.单相和三相V，V结线、三相YN，d11结线牵引变压不对称度( 相同
)。
10.单相和三相V，V结线、三相YN，d11结线牵引变压不对称度相同,
2.请简述说明负序电流对电力系统中感应电动机的影响。 当负序电流流入电力系统时，将造成感应电动机定子绕组三 相电压不对称而使正序分量减小，必将引起转子电流增加， 造成各相电流不平衡，从而降低运行效率，使电动机过热。 负序电流还将在电动机中产生负序旋转磁场，对转子产生制 动力矩而引起制动作用，使电动机出力下降。电压不对称度 越大，该制动力矩越大。
等于：
（
）。
11.当n＝0（两供电臂中一臂有电流，另一臂无电流）时，各种牵引 变压器的不对称度相同，等于（ 100% ）。
12.当n＝0（两供电臂中一臂有电流，另一臂无电流）时，各种牵引 变压器的不对称度（ 相同 ）。
13.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，当n＝ l（两供电臂电流相等）时，等于（ 零 ）。
载流量之( 和 )。 19.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量尚需( 减小
)。 20.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许( 载流量 )尚需减
小。 21.当电气化铁路有较大的( 迂回 )区段时，应设置捷接线。 22.当电气化铁路有较大的迂回区段时，应设置( 捷接线 )。 23.增设加强导线。即可以减少( 电压 )损失，又可以减少电能损
二．填空题
1.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小( 相等 )，相位差 各为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。
2.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序( 相同 )。
3. 对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序( 相反 )。