电气化铁道牵引供电系统简介
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我国： 1961年 宝凤线 (宝鸡—凤州) 第一条电气化铁路 1986年 大秦线(大同—秦皇岛)第一条开行重载单元双线电气化 铁路 1995年 干武线(干塘—武威) 第一条沙漠电气化铁路 1997年 广深线(广州—深圳) 第一条准高速电气化铁路
平均时速 160公里 2002年 秦沈线(秦皇岛—沈阳)第一条高速客运专线
电气化铁路的牵引动力是电力机车(electric locomotive)，它本身不带能源(非自给性)，必须从 外部电源和牵引供电系统获得电能，经过变换后， 输送到牵引电动机，使牵引电动机旋转，来驱动 车轮转动进而牵引列车运行。
电气化铁路除了一般的铁路线路、车站、 通讯、信号等设施外，还包括特殊的牵引 供电系统、电力机车以及相应的运行、维 修和管理单位(供电段、电力机务段、电 力调度及其主管部门) 。
学完本章后请回答以下问题： 1.牵引供电系统的三大子系统？ 2.电气化铁路的电流制式及电压等级？ 3.牵引供电系统向电力机车供电的方式？ 4.牵引变电所主变压器的接线型式？ 5.牵引供电系统存在的四大问题？
关于本课程
牵引供电系统是电气工程与自动化专业的重点专业课程之 一，同时又是其它后续专业课程的基础。 专业课与基础课的差别：
贺威俊，简克良主编.《电气化铁道供变电工程》 中国铁道出版社，1982
新版：轨道交通牵引供变电技术（包括直流牵引供电）
简克良主编.《电力系统分析》.西南交大出版社， 1992.
李群湛著.《并联补偿及其应用》.西南交大出版社， 1989.
新版：电气化铁道并联综合补偿及其应用
袁则富，何其光译.《电气化铁路供电》，西南 交大出版社，1989.
内燃牵引(diesel traction) — 内燃机车(柴油) 利用柴油发电机---电动机组牵引列车 与蒸汽牵引相比，牵引பைடு நூலகம்大，效率高
电力牵引(electric traction) — 电力机车(电能) 动力大、效率高；节省能源、经济效益好； 优化生态环境，改善劳动条件
采用电力牵引的铁路称为电气化铁路 (electrified railway)
本课程为后续的专业课及毕业设计奠定基础 ，是培养优秀电气化员工的重要课程，同时 也是培养电气化高级技术人才的专业技术课 程。学好本课程有助于你在今后工作中解决 较复杂的技术难题，有助于你在今后工作中 出类拔萃，脱颖而出。
基本要求：
(1)建立系统整体概念，掌握系统内各组成部 分的相互关系。
最高时速318公里
3.牵引供电系统设施的发展
(1)牵引供电系统向电力机车供电的方式 直接供电方式(DF) Direct feeding 带回流线的直接供电方式(DN) Negative feeder 吸流变压器供电方式(BT) Booster-Transformer 自耦变压器供电方式(AT) Auto-Transformer （ §1.4，其中BT在第10章中详细介绍，AT在第
(三)牵引网 1.牵引网阻抗（第5章） 2.牵引网电压损失（第6章） 3.牵引网电压改善的方法（第6章） (四)负序问题（第7章） (五)谐波问题（第8章） (六)并联无功补偿（第9章） (七)牵引网对通信线路的影响（第10章）
铁道部基建总局编译组译.《铁路供电手册》.中 国铁道出版社，1988.
谭秀炳编。《交流电气化铁道牵引供电系统》。 西南交通大学出版社，2007
微信订阅号：轨道世界、RT轨道交通网
我们国家的铁路发展分为三个阶段：
蒸汽牵引(Steam traction) — 蒸汽机车(烧煤) 有庞大的蒸汽锅炉、专用煤水车箱等 缺点：牵引动力小，效率低
(2)掌握系统各主要参数概念及其计算的基本 方法。
本课程所使用教材
李群湛，贺建闽.《牵引供电系统分析》.西 南交通大学出版社
本书主要作为电气工程及自动化专业铁道牵 引电气化与自动化方向本科教学之用，亦可 作为同类专业的成人培训用书，一些章节尚 可供研究生教学参考。
参考书
曹建猷著.《电气化铁道供电系统》.西南交大出版 社 1988.
(4)继电保护 （继电保护课程）
(5)接触网悬挂方式 （接触网课程）
(6)调度方式
（变电站监控课程）
(7)检测技术
4.电力机车的发展
本课程主要内容
(一)牵引计算基础与电气计算的相关内容（第2章） (二)牵引变电所 1.主变压器的接线方式（第3章） 2.主变器的容量计算和选择（第4章） 3.供电方式和供电回路（ § 1.4、第10章、第11章） 4.变电所换相联接（第7章） 5.牵引变电所电压损失（第6章）
1.工程应用和理论性 2.粗略与精确 3.模糊推理与逻辑推理 前修课程：电路分析、电机学、电磁场 后续课程：供变电技术、继电保护、接触网、变电站监控
特点：
(1)概念多，计算多，较抽象。 (2)知识面广，综合性强。 需要有电路、电机(变压器) 、电磁场等方面的 知识。与供变电技术、继电保护、变电站监控 、接触网等专业课直接相关，且有着紧密的内 在联系。 (3)对理论计算与综合分析能力要求较高。
低频单相交流制:( 16 2 Hz,25Hz )，主要用于工矿， 电压为11-15kV，采用3 交流整流子式牵引电动机。
三相交流制，不采用。 交流制
工频单相交流制:主要用于大运量、重载的 铁路运输，额定电压为25kV，广泛采用。
2.发展概况
国外: 1881年 巴黎 有轨电车 ； 1895年 美国 直流制电车 600V 1897年 德国 电气化铁路；
变电所 高压设备
电能质量 通讯
信号
监控系统
牵引变压器
户内中压开关柜
配电变压器
保护与控制
接触网系统
牵引电机
交流断路器 低压设备
辅助变流器
车内牵引变压器 牵引熔断器 车载设备
我国电气化铁路发展概况
1. 电流制与额定电压 根据电流形式电气化铁路可分为：
直流制:主要用于城市轨道交通，额定电压有1500V和750V。
11章中详细介绍）
(2)牵引变电所主变压器的主结线型式 YN,d11接线—广泛应用于DF和BT方式 （ § 3.2） 纯单相I,i接线&单相V,v接线 (p59，题3.4) 斯科特(Scott)—广泛应用于AT方式 （ § 3.3） YN,d11,d1三相结线等等。
(3)断路器：多油、少油、SF6、真空断路器 （供变电技术课程）
平均时速 160公里 2002年 秦沈线(秦皇岛—沈阳)第一条高速客运专线
电气化铁路的牵引动力是电力机车(electric locomotive)，它本身不带能源(非自给性)，必须从 外部电源和牵引供电系统获得电能，经过变换后， 输送到牵引电动机，使牵引电动机旋转，来驱动 车轮转动进而牵引列车运行。
电气化铁路除了一般的铁路线路、车站、 通讯、信号等设施外，还包括特殊的牵引 供电系统、电力机车以及相应的运行、维 修和管理单位(供电段、电力机务段、电 力调度及其主管部门) 。
学完本章后请回答以下问题： 1.牵引供电系统的三大子系统？ 2.电气化铁路的电流制式及电压等级？ 3.牵引供电系统向电力机车供电的方式？ 4.牵引变电所主变压器的接线型式？ 5.牵引供电系统存在的四大问题？
关于本课程
牵引供电系统是电气工程与自动化专业的重点专业课程之 一，同时又是其它后续专业课程的基础。 专业课与基础课的差别：
贺威俊，简克良主编.《电气化铁道供变电工程》 中国铁道出版社，1982
新版：轨道交通牵引供变电技术（包括直流牵引供电）
简克良主编.《电力系统分析》.西南交大出版社， 1992.
李群湛著.《并联补偿及其应用》.西南交大出版社， 1989.
新版：电气化铁道并联综合补偿及其应用
袁则富，何其光译.《电气化铁路供电》，西南 交大出版社，1989.
内燃牵引(diesel traction) — 内燃机车(柴油) 利用柴油发电机---电动机组牵引列车 与蒸汽牵引相比，牵引பைடு நூலகம்大，效率高
电力牵引(electric traction) — 电力机车(电能) 动力大、效率高；节省能源、经济效益好； 优化生态环境，改善劳动条件
采用电力牵引的铁路称为电气化铁路 (electrified railway)
本课程为后续的专业课及毕业设计奠定基础 ，是培养优秀电气化员工的重要课程，同时 也是培养电气化高级技术人才的专业技术课 程。学好本课程有助于你在今后工作中解决 较复杂的技术难题，有助于你在今后工作中 出类拔萃，脱颖而出。
基本要求：
(1)建立系统整体概念，掌握系统内各组成部 分的相互关系。
最高时速318公里
3.牵引供电系统设施的发展
(1)牵引供电系统向电力机车供电的方式 直接供电方式(DF) Direct feeding 带回流线的直接供电方式(DN) Negative feeder 吸流变压器供电方式(BT) Booster-Transformer 自耦变压器供电方式(AT) Auto-Transformer （ §1.4，其中BT在第10章中详细介绍，AT在第
(三)牵引网 1.牵引网阻抗（第5章） 2.牵引网电压损失（第6章） 3.牵引网电压改善的方法（第6章） (四)负序问题（第7章） (五)谐波问题（第8章） (六)并联无功补偿（第9章） (七)牵引网对通信线路的影响（第10章）
铁道部基建总局编译组译.《铁路供电手册》.中 国铁道出版社，1988.
谭秀炳编。《交流电气化铁道牵引供电系统》。 西南交通大学出版社，2007
微信订阅号：轨道世界、RT轨道交通网
我们国家的铁路发展分为三个阶段：
蒸汽牵引(Steam traction) — 蒸汽机车(烧煤) 有庞大的蒸汽锅炉、专用煤水车箱等 缺点：牵引动力小，效率低
(2)掌握系统各主要参数概念及其计算的基本 方法。
本课程所使用教材
李群湛，贺建闽.《牵引供电系统分析》.西 南交通大学出版社
本书主要作为电气工程及自动化专业铁道牵 引电气化与自动化方向本科教学之用，亦可 作为同类专业的成人培训用书，一些章节尚 可供研究生教学参考。
参考书
曹建猷著.《电气化铁道供电系统》.西南交大出版 社 1988.
(4)继电保护 （继电保护课程）
(5)接触网悬挂方式 （接触网课程）
(6)调度方式
（变电站监控课程）
(7)检测技术
4.电力机车的发展
本课程主要内容
(一)牵引计算基础与电气计算的相关内容（第2章） (二)牵引变电所 1.主变压器的接线方式（第3章） 2.主变器的容量计算和选择（第4章） 3.供电方式和供电回路（ § 1.4、第10章、第11章） 4.变电所换相联接（第7章） 5.牵引变电所电压损失（第6章）
1.工程应用和理论性 2.粗略与精确 3.模糊推理与逻辑推理 前修课程：电路分析、电机学、电磁场 后续课程：供变电技术、继电保护、接触网、变电站监控
特点：
(1)概念多，计算多，较抽象。 (2)知识面广，综合性强。 需要有电路、电机(变压器) 、电磁场等方面的 知识。与供变电技术、继电保护、变电站监控 、接触网等专业课直接相关，且有着紧密的内 在联系。 (3)对理论计算与综合分析能力要求较高。
低频单相交流制:( 16 2 Hz,25Hz )，主要用于工矿， 电压为11-15kV，采用3 交流整流子式牵引电动机。
三相交流制，不采用。 交流制
工频单相交流制:主要用于大运量、重载的 铁路运输，额定电压为25kV，广泛采用。
2.发展概况
国外: 1881年 巴黎 有轨电车 ； 1895年 美国 直流制电车 600V 1897年 德国 电气化铁路；
变电所 高压设备
电能质量 通讯
信号
监控系统
牵引变压器
户内中压开关柜
配电变压器
保护与控制
接触网系统
牵引电机
交流断路器 低压设备
辅助变流器
车内牵引变压器 牵引熔断器 车载设备
我国电气化铁路发展概况
1. 电流制与额定电压 根据电流形式电气化铁路可分为：
直流制:主要用于城市轨道交通，额定电压有1500V和750V。
11章中详细介绍）
(2)牵引变电所主变压器的主结线型式 YN,d11接线—广泛应用于DF和BT方式 （ § 3.2） 纯单相I,i接线&单相V,v接线 (p59，题3.4) 斯科特(Scott)—广泛应用于AT方式 （ § 3.3） YN,d11,d1三相结线等等。
(3)断路器：多油、少油、SF6、真空断路器 （供变电技术课程）