电力机车,蒸汽机车与内燃机车比较以及三相交流电
简述电力机车的优劣
简述电力机车的优劣
电力机车是使用电力驱动的铁路机车，相对于传统的内燃机车，具有以下优势：
1. 环保节能：电力机车使用电能作为动力源，不产生尾气排放，减少了对环境的污染。
由于电力机车的动力转换效率较高，相比内燃机车，能源利用率更高，节约能源。
2. 电动性能优越：电力机车在起动和加速方面表现更出色，能够更快地达到设定的速度，并具备更好的牵引力和制动性能。
这样可以提高列车的运行效率和安全性。
3. 维护成本低：相比内燃机车，电力机车的维护成本相对较低。
电力机车的动力系统相对简单，不需要定期更换机油和滤芯等部件，减少了维护费用。
4. 噪音和振动小：电力机车在运行过程中噪音和振动相对较小，可以提升列车的乘坐舒适度，并减少对附近居民的噪音干扰。
然而，电力机车也存在一些劣势：
1. 供电设备限制：电力机车需要有供电设备以提供电能，如果供电设备建设不完善或遭受灾害等影响，会导致机车无法正常运行。
2. 依赖电网：电力机车需要依赖电力网进行供电，如果电力网供电不稳定或存在故障，会影响机车的运行和可靠性。
3. 建设成本较高：与内燃机车相比，电力机车的建设成本较高。
为了实现电力机车的运行，需要进行供电设备的建设和改造，相关投资较大。
综上所述，电力机车在运行效率、环保性和维护成本方面具备优势，但也存在一些限制，需要在供电设备和电力网等方面进行改进和完善。
电力机车与蒸汽机车以及内燃机车比较, 三相交流电？
第二次研讨课研究报告电气一班王杨上周进行了我们电气系第二次研讨课，这次研讨课与第一次不同，由我们自由结合成小组，查阅相关资料，对讲座留下来的问题进行探讨研究后，合作作出PPT，并在研讨课上进行演示。
这次研讨经历无疑提高了我们查阅和利用资料的能力，培养了我们团队合作的意识，激发了我们独立自主思考的兴趣，我想这才是我们研讨课开设的最大目的吧！下面我对我们上节课的研讨课进行报告。
上节课我们主要探讨和展示了两个问题：①电力机车与蒸汽机车以及内燃机车比较在经济上，技术上有什么优势及不足？②发电和输电为什么要使用三相交流电？①众所周知，我们的机车从蒸汽机车，内燃机车一步步发展成现在的电力机车，我们的技术肯定在不断地进步，但新技术出现的同时肯定会带来新的问题。
与蒸汽和内燃机车相比，电力机车作为新一代铁路运输技术，其能耗更小，速度更高，安全性更高；但其也有自身的局限性。
就三种机车的单位能耗来说，蒸汽机车、内燃机车和电力机车的平均单位能耗分别为378.1kg 原煤/万t*km、25.1kg 柴油/万t*km、111.6kWh 电力/万t*km，折算为标准煤后分别为270.1kgce/万t*km、36.5kgce/万t*km 和13.7kgce/万t*km，由此可见，内燃机机车的单位能耗只有蒸汽机车的 1/7，而电力机车的单位能耗不到内燃机车的 40％，这表明电力机车具有最高的能源利用效率。
因此，在我国铁路运输量不断增长的情形下，加快铁路电气化建设和提高电力机车的牵引比重是降低我国铁路行业能源消耗的重要途径。
而且采用电力牵引，不仅可以节省燃料，更重要的是还可以提高行车速度。
从工作效率角度而言，采用电力牵引无疑为人们节约了许多时间，从而在时间效益上提高了经济收益。
另外，电力牵引相比于蒸汽牵引与内燃机牵引，在污染物的排放上也优秀许多。
所以从可持续发展的环境效益考虑，可以为日后的废物处理节约一大笔费用，这种无形上的经济效应也是我们不能忽视的。
中国火车的发展史
内燃机的发展
国产内燃机早期试制的五年：建设、巨龙、先行、卫星等
国产第一代内燃机设计生产的五年（1964-1968）：东风、东 风2、3、2增、东方红1等
国产第二代内燃机设计生产的20年（1966-1988）：东风4A、 4B、4C、东风5、7、8、东方红3、北京等
国产第三代内燃机设计生产：DF6、东风11等
先锋号电力动车组
▪ 先锋号在2000年完成组装并通过了铁道部验收,2001年5月 出厂.2001年10月26日至11月16日期间在广深线进行试验, 创出当时中国国内最高速度的249.6km/h.2002年9月10日在 秦沈客运专线进行的测试中,又创出最高时速292.8公里的 记录.先锋号于2007年7月7日起到2009年9月30日开始担当 成渝成都-重庆北城际特快列车,经由达成铁路、遂渝铁路 运行,最高营运速度被降至160公里/小时.目前先锋号已经 退出成渝线城际列车运行,而其地位被新配属重庆北客运段 的CRH1型动车组代替.
中华之星电力动车组
▪ 2002年9月,中华之星动车组各节动力车及拖车于中国国家 铁道试验中心北京环行铁道进行最后组合,并开始编组调试 .2002年11月27日,以两辆机车及三辆客车的短编组中华之 星在新建的秦沈客运专线进行高速试验,其最高速度创造了 当时的中国铁路第一速321.5km/h,成为轰动一时的时事.中 华之星正式配属沈阳铁路局,2005年8月1日中华之星起正式 投入载客运营,担当来往沈阳及山海关的临时准高速列车, 车次为L517/8次,其最高运营速度限制为160 km/h.
国产第四代内燃机开发生产的起步（1999-）：捷力（日本三 菱IPM)、出口澳大利亚内燃机车（SDAI)、4400HP机车
三、电力机车
▪ 电力机车有：韶山 神州 先锋 和谐等.
铁路机车基本知识概述
铁路机车基本知识概述机车是铁路运输的基本动力。
客货列车的牵引和车站上的调车作业，都由机车来承担。
机车对铁路运输的安全正点、多拉快跑、优质低耗起着重要的作用，也是发展铁路运输业的关键设备。
因此，车站与行车有关的计划与指挥人员，对各种类型机车的基本性能和运用常识应有一定的了解。
一、机车的种类机车按原动力的不同可分为蒸汽机车、内燃机车(内燃动车组)和电力机车(电力动车组)三种。
机车按用途的不同可分为运行速度较高的客运机车、牵引力较大的货运机车和机动灵活的调车机车。
1．蒸汽机车蒸汽机车的应用，已有170多年的历史。
它是通过蒸汽机，把燃料(煤、油、木材)的热能转变成机械能，用来牵引列车运行的一种机车。
蒸汽机车主要由锅炉、汽机、走行部、车架、煤水车、车钩及缓冲装置和制动装置等部分组成。
蒸汽机车热效率低、能源消耗大、输送能力小，所以，目前在我国已逐步被淘汰。
2．内燃机车内燃机车是以柴油机为原动力的机车。
它的特点是热效率高，持续工作时间长，适合长交路运行。
目前，我国运用的内燃机车，按其传动方式的不同，可分为电传动和液力传动两种类型。
电传动内燃机车是由柴油机带动发电机，把柴油机的机械能转变成电能，将电能供给牵引电动机，再经齿轮传递给机车轮对使机车运行。
液力传动内燃机车是在柴油机与机车动轮之间装有一套液力传动装置，柴油机输出的扭矩通过传动装置传递到机车的轮对上，使机车产生牵引力。
目前，我国生产的几种内燃机车的概况如表1－4所示。
3．电力机车电力机车本身不带能源，是依靠从沿途接触网导线上获取电能，通过牵引电动机而驱动的机车。
发电厂将110～220kV的三相工频交流电经输电线送往铁路牵引变电所，由牵引变电所分别向与其两边相邻区间的接触网上供给25～27．5kV的单相工频交流电，供电力机车使用。
电力机车主要由车体、走行装置、车底架、车钩及缓冲装置、制动装置和一整套电气设备组成。
电力机车具有功率大、起动速度快、善于爬坡、便于实施高速重载等优点。
电力机车,蒸汽机车与内燃机车比较以及三相交流电
吴菲宇
三相交流电是与输电技术的发展紧密相连的。
1873年维也纳国际博览会法国弗泰内，使用2km的导线，把一台用瓦斯发动机拖动的格兰姆直流发电机，和一台 转动水泵的电动机连接起来。
1874年，俄国皮罗茨基建立了输送功率为4.5kW的直流输电线路，输送距离一开始是50m，后来增加到1km。然 后就开始向高压输电发展了。
与单项交流电交流电相比较 李佳俊
•
(1) 三相发电机比同尺寸的单相发电机输出的功率大。
•
(2) 三相发电机的结构和制造与单相发电机相差不多，且使
用、维护较方便，运转时比单相发电机的振动要小。
•
(3)在同样条件下输送同样大的功率时，特别是在远距离输
电时，三相输电线要比单相输电线节约24％的材料。
•
由于具有以上特点，所以三相交流电比单相交流电应用更
了四相输电而是整个输电网络重新建立。）
• 多相电肯定能形成旋转磁场，这个是相当肯定的。比如发动机的问题，农村用的手扶拖拉机是单缸 发动机，夏利是三缸，桑塔纳是四缸。。。。，奔驰宝马用到了六缸、八缸甚至更多，功率（马力） 越大，使用的缸数越多。虽然四缸车比较普遍，但也不能否认六缸发动机的合理性吧，当然不同的 车可以行驶在同一道路上，可以并存；电网就不同了，只能统一。
三相交流电 王杨
----------为什么要使用三相 交流电进行发电和输电？
王杨
介绍：三相交流电是由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120°角的
交流电路组成的电力系统。目前，我国生产、配送的都是三相交流电。
理论支持：
要在不使用使用辅助设备的情况下产生旋转磁场必须至少三相供电， 三相交流电在交流电机定子绕组中可以产生旋转磁场，而且这个磁
内燃机车与电力机车节能技术比较研究
内燃机车与电力机车节能技术比较研究随着国家对环保节能的要求日益提高，交通运输行业也在积极响应国家政策。
其中，铁路交通是我国重要的交通方式之一，其对环境污染和能源消耗也日益引起人们的关注。
为了提高铁路交通的能源效率和环保性能，铁路交通部门开始着手研究节能技术。
在这些节能技术中，内燃机车和电力机车是两种不同的技术路径。
在本文中，我们将介绍内燃机车和电力机车的特点和优缺点，探讨这两种机车的节能技术发展方向。
一、内燃机车的特点和优缺点内燃机车是使用能源转化为机械能的发动机驱动轮轴，从而推动列车运行的机车。
内燃机车由发动机、发电机、电力传动系统和控制系统等部件组成。
其中，发动机使用的油料可以是柴油、天然气或某些生物质能源。
内燃机车的特点是速度高，启动和制动控制灵活，适用于运行距离短、期限紧、速度高的列车段，例如客运、特快和货运的捷运段。
内燃机车的优点在于运行成本较低，投资成本也相对较低，占地面积小，同时还具有高效快速的收益回报。
但内燃机车的缺点也很明显，首先是排放问题，内燃机车排放出的废气、噪音和振动等对环境造成了一定的污染。
其次是能源消耗问题，相对于电力机车，内燃机车的能效低，能源利用率也不高。
内燃机车在长距离高速行驶时还会存在制动能量无法回收的问题，同时，温度控制效果和驾驶员身体状况对机车影响因素中有一些不可控因素。
二、电力机车的特点和优缺点电力机车则是利用电力转化成机械能，从而驱动轮轴的机车。
电力机车由电机、控制系统、牵引变流器、发电机等部件组成。
这些部件都是经过特殊设计、优化和高效电控组合而成。
相较于内燃机车，电力机车的主要优点是能源消耗低、环保性能强。
同时，电力机车的居住环境舒适，噪音和震动也远远低于内燃机车。
然而电力机车的费用较高，且牵引能力也相对较小。
传统的铁路供电设施架空线必须覆盖整个线路，这对于未经商业考虑的铁路部门来说是昂贵的。
其次，电力机车无法在没有架空线的地区运行，其受限性也相当大。
火车四个阶段的简介
火车四个阶段的简介
火车的发展可以大致分为四个阶段，蒸汽机车时代、电力机车
时代、内燃机车时代和高速铁路时代。
1. 蒸汽机车时代，蒸汽机车时代是火车发展的最初阶段，蒸汽
机车是使用蒸汽机作为动力的火车。
这一阶段始于19世纪初，一直
延续到20世纪上半叶。
蒸汽机车时代是火车运输发展的起点，也是
工业革命的产物，它极大地推动了人类社会的发展。
2. 电力机车时代，20世纪初，随着电力技术的发展，电力机
车逐渐取代了蒸汽机车，成为火车的新动力源。
电力机车时代的到
来使得火车的运行更加高效、环保，并且提高了运输的速度和质量。
3. 内燃机车时代，内燃机车时代是20世纪中叶至今的阶段，
内燃机车以内燃机为动力，成为了火车的主要动力来源。
内燃机车
的出现使得火车的运行更加灵活，能够适应更多的运输需求。
4. 高速铁路时代，随着科技的不断进步，高速铁路时代的到来
成为了火车发展的新阶段。
高速铁路以其高速、高效、安全的特点，成为了现代城市间交通的重要组成部分，极大地促进了经济的发展
和人们的生活质量。
这四个阶段的火车发展，见证了人类科技的不断进步和社会的发展变迁，也为我们提供了便捷的交通工具，成为了现代社会不可或缺的一部分。
铁路机车知识点总结归纳
铁路机车知识点总结归纳一、机车的分类及特点1. 根据传动方式的不同，机车可以分为电力机车、内燃机车和蒸汽机车三种类型。
2. 电力机车是指以电力作为动力源的机车，通常由高压输电线路供电。
其特点是动力系统复杂、功率大、运转平稳，但是依赖于线路的供电系统。
3. 内燃机车是指以内燃机作为动力源的机车，可以分为柴油机车和汽油机车两种类型。
内燃机车的优点是灵活性高、适应性强，但燃料的消耗较大。
4. 蒸汽机车是以蒸汽机作为动力源的机车，是早期的机车类型，现在已经很少使用。
它的特点是构造简单、制造成本低，但燃料消耗大、污染环境。
二、机车的构造及主要部件1. 机车主要由车体、动力单元、牵引系统、辅助系统和制动系统五大部分组成。
2. 车体是机车的主要承载部分，它分为头部和尾部，内部安装有司机室、乘务室、动力舱等。
3. 动力单元包括动力引擎、传动装置和冷却系统。
电力机车的动力单元通常由电动机、变压器和牵引逆变器组成。
4. 牵引系统包括机车的牵引电路、牵引电机、齿轮传动装置等，用来实现车辆的牵引和制动功能。
5. 辅助系统包括起动系统、供电系统和辅助设备，如空调系统、暖气系统、润滑系统等。
6. 制动系统包括空气制动和电子制动两种类型，用来实现机车的制动功能。
三、机车的基本性能参数1. 机车的功率是衡量机车动力大小的最主要参数，通常用千瓦或马力来表示。
2. 机车的牵引力是机车能够牵引的最大车重，通常用吨来表示。
3. 机车的最高速度是机车能够达到的最高运行速度，通常用公里/小时来表示。
4. 机车的加速度是机车从静止状态到运行状态所需时间的参数，通常用米/秒²来表示。
5. 机车的能耗是机车单位行驶里程所需的能源消耗量，通常用千瓦小时或升来表示。
四、机车的运行控制1. 机车的运行控制主要包括机车的启动、加速、减速和停车等运行过程控制。
2. 机车的启动主要是通过主控制器对机车进行供电和牵引控制来实现机车的启动动作。
3. 机车的加速是通过控制牵引电机的输出功率来实现机车的加速和提高速度。
火车四个阶段的简介
火车的发展史历经四个阶段，分别是蒸汽机车时期、内燃机车时期、电力机车时期、高速列车时期。
1804年，英国的德里维斯克利用瓦特的蒸汽机造出了世界上第一台蒸汽机车，这是一台单一汽缸蒸汽机，能牵引5节车厢，它的时速为5至6公里。
因为当时使用煤炭或木柴做燃料，所以人们都叫它“火车”，于是一直沿用至今。
蒸汽机车时期蒸汽机车是一种火车机车。
它的优点是结构简单，成本低，缺点是热效率太低，体型笨重。
1840年2月22日，由康瓦耳的工程师查理礠里维西克所设计了世界上第一列真正在轨上行驶的火车。
它的火车有四个动力轮，1840年2月22日试车，空车时，时速20公里，载重时，每小时8公里(相当于人快步行走的速度）。
燃油机车1894年，德国研制成功了第一台汽油内燃机车。
并将它应用于铁路运输，开创了内燃机车的新纪元。
但这种机车烧汽油，内燃机车是以内燃机作为原动力，通过传动装置驱动车轮的机车。
在我国铁路上采用的内燃机绝大多数是柴油机。
最早使用燃煤蒸汽动力的燃煤蒸汽机车有一个很大的缺点，就是必须在铁路沿线设置加煤、水的设施，还要在运营中耗费大量时间为机车添加煤和水，内燃机车出世后，以其明显的优势很快就压倒了蒸汽机车。
一些国家如美国、法国、加拿大等国都用继制成了内燃机车，并且在10年左右的时间内实现了铁路机车内燃化，使内燃机车得到了较广泛的使用。
1879年，德国西门子电气公司研制了第一台电力机车。
电力机车的优点是热效率比蒸汽机车高一倍，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，而且不会造成空气污染，噪音小。
在石油生产国提高石油价格，发生了世界性的石油危机之后，人们又把注意力转向了电力机车，从而促进了电力机车的迅速发展。
从1950年开始到现在。
这一阶段是高技术铁路的飞跃发展时期，从20世纪60年代到现在，日本的高速铁路系统称之为新干线。
是全世界第一个投入商业营运的高速铁路系统，如今中国、日本、法国、是当今世界高速火车技术发展水平最高的3个国家。
大一机车车辆知识点
大一机车车辆知识点引言：大一学习机车车辆知识点是为了让我们能够更好地了解机车的构造、原理，以及正确使用和维护机车。
本文将为大家介绍一些大一学习机车车辆知识点的重要内容。
一、机车的分类和结构1. 内燃机车：内燃机车是一种使用内燃机作为动力源的机车，它主要分为柴油机车和汽油机车。
柴油机车是通过柴油机产生动力，而汽油机车则是通过汽油机产生动力。
2. 电力机车：电力机车是一种使用电力作为动力源的机车，它通过电力机车牵引供电的电力机车车辆行驶。
3. 蒸汽机车：蒸汽机车是一种使用蒸汽机作为动力源的机车，它通过蒸汽机产生的动力来推动机车前进。
机车的结构主要包括机车车体、动力装置和传动装置。
其中，机车车体包括车头、车身和车尾，动力装置包括发动机、电机等，传动装置包括传动轴、齿轮等。
二、机车的工作原理1. 内燃机车的工作原理：内燃机车通过柴油机或汽油机将燃料燃烧产生的高温高压气体转化为机械能，然后经由传动装置传递给机车的轮轴，从而推动机车行驶。
2. 电力机车的工作原理：电力机车通过接收来自外部的电能，利用电机将电能转化为机械能，然后通过传动装置传递给机车的轮轴，推动机车运行。
3. 蒸汽机车的工作原理：蒸汽机车会燃烧燃料，将产生的热能转化为蒸汽，并通过蒸汽机将热能转化为机械能。
机械能经由传动装置传递给机车的轮轴，从而推动机车前进。
三、机车的使用和维护1. 使用注意事项：（1）在使用机车时，要按照指定的速度、负荷和路线来行驶，确保安全性和稳定性。
（2）在长时间使用机车前，要进行预热和检查，确保机车正常运行。
（3）遵守交通规则和道路交通信号，减少机车发生事故的风险。
2. 维护常识：（1）定期进行机车的保养和维护，包括更换机油、清洗滤清器等。
（2）检查机车的轮胎和制动系统，确保其正常工作。
（3）密切关注机车的温度和润滑情况，确保机车在正常工作范围内运行。
结语：通过学习大一机车车辆知识点，我们能够更好地了解机车的分类、工作原理，以及正确使用和维护机车的方法。
铁道机车分类
铁道机车分类一、电力机车电力机车是指通过电力传动装置驱动的铁道机车。
它以电能为动力源，通过电机将电能转化为机械能，从而驱动车辆行驶。
电力机车具有动力强、加速快、起动稳定等特点，适用于长途运输和重载运输。
1. 直流电力机车直流电力机车是最早出现的一种电力机车。
它的电力系统采用直流供电，主要由牵引变流器和电动机组成。
直流电力机车具有结构简单、制造成本低等优点，但由于直流电力传输距离有限，限制了其使用范围。
2. 交流电力机车交流电力机车是一种采用交流供电的电力机车。
它的电力系统采用交流变频技术，通过变频器将高压交流电转换为低压交流电供给电动机。
交流电力机车具有电能传输距离远、能耗低、牵引力大等优点，适用于高速运输和大功率牵引。
二、内燃机车内燃机车是指以内燃机为动力源的铁道机车。
它通过燃烧燃料产生高温高压气体，推动活塞做功，从而驱动车辆行驶。
内燃机车具有灵活性高、加速快、适应性强等特点，适用于短途运输和灵活调度。
1. 汽油机车汽油机车是一种使用汽油作为燃料的内燃机车。
它的内燃机采用汽油发动机，通过点火、燃烧产生高温高压气体推动活塞运动，驱动车辆行驶。
汽油机车具有启动快、加速性能好等优点，但燃料消耗较大。
2. 柴油机车柴油机车是一种使用柴油作为燃料的内燃机车。
它的内燃机采用柴油机，通过压缩燃烧产生高温高压气体推动活塞运动，驱动车辆行驶。
柴油机车具有燃料消耗低、牵引力大等优点，适用于长途运输和大功率牵引。
三、动车组动车组是一种由多个动力车和拖车车组成的铁道机车。
它的每个车厢都配备有独立的动力装置和控制系统，能够独立运行或组成列车运行。
动车组具有快速换乘、灵活调度等优点，适用于城际和高速铁路运输。
1. 电力动车组电力动车组是一种采用电力传动装置的动车组。
它的每个车厢都配备有电机和变流装置，通过电能传输驱动车辆行驶。
电力动车组具有加速快、运行稳定等优点，适用于高速铁路和重载运输。
2. 内燃动车组内燃动车组是一种采用内燃机传动装置的动车组。
高速铁路牵引供电系统（组成）
高速铁路牵引供电系统电气化铁路的组成由于电力机车本身不带原动机，需要靠外部电力系统经过牵引供电装置供给其电能，故电气化铁路是由电力机车和牵引供电系统组成的。
牵引供电系统主要由牵引变电所和接触网两部分组成，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的三大元件。
一、电力机车（一）工作原理电力机车靠其顶部升起的受电弓和接触网接触获取电能。
电力机车顶部都有受电弓，由司机控制其升降。
受电弓升起时，紧贴接触网线摩擦滑行，将电能引入机车，经机车主断路器到机车主变压器，主变压器降压后，经供电装置供给牵引电动机，牵引电动机通过传动机构使电力机车运行。
（二）组成部分电力机车由机械部分(包括车体和转向架)、电气部分和空气管路系统构成。
车体是电力机车的骨架，是由钢板和压型梁组焊成的复杂的空间结构，电力机车大部分机械及电气设备都安装在车体内，它也是机车乘务员的工作场所。
转向架是由牵引电机把电能转变成机械能，便电力机车沿轨道走行的机械装置。
它的上部支持着车体，它的下部轮对与铁路轨道接触。
电气部分包括机车主电路、辅助电路和控制电路形成的全部电气设备，在机车上占的比重最大，除安装在转向架中的牵引电机之外，其余均安装在车顶、车内、车下和司机室内。
空气管路系统主要执行机车空气制动功能，由空气压缩机、气阀柜、制动机和管路等组成（三）分类干线电力牵引中，按照供电电流制分为：直流制电力机车和交流制电力机车和多流制电力机车。
交流机车又分为单相低频电力机车(25Hz或16 2/3Hz)和单相工频(50Hz)电力机车。
单相工频电力机车，又可分为交--直传动电力机车和交—直—交传动电力机车。
二、牵引变电所牵引变电所的主要任务是将电力系统输送来的110kV三相交流电变换为27.5（或55）kV单相电，然后以单相供电方式经馈电线送至接触网上，电压变化由牵引变压器完成。
火车发动机类型
火车发动机类型
火车，作为现代交通工具的一种，其发动机类型多种多样，且各有特色。
1. 内燃机车：内燃机车是利用柴油、汽油或者天然气等燃料燃烧产生的热能转化为机械能，从而驱动火车运行。
这种类型的火车发动机具有较高的能量利用率和较低的维护成本，因此在很多国家仍然被广泛使用。
2. 电力机车：电力机车则是通过受电弓从轨道线路上获取电能，然后利用这些电能驱动牵引电机转动，进而推动火车前进。
电力机车的优点在于环保、低噪音、低振动以及高效率，因此广泛应用于城市轨道交通和高速铁路。
3. 蒸汽机车：蒸汽机车是以煤作为燃料，通过燃烧将水加热产生蒸汽，然后利用蒸汽产生的压力推动活塞运动，进而驱动火车前进。
虽然蒸汽机车的效率较低，且对环境有一定影响，但由于其历史价值和文化意义，现在仍有一些被保留下来的蒸汽机车在特定场合运行。
4. 混合动力机车：混合动力机车结合了内燃机和电动机的优点，可以在内燃机
模式下运行，也可以在电动机模式下运行，或者在内燃机和电动机同时运行的模式下运行。
这种类型的火车发动机能够更好地满足复杂多变的运输需求，并且在一定程度上降低对环境的影响。
以上就是几种主要的火车发动机类型。
随着科技的发展，未来可能会有更多新型的火车发动机出现，以满足人们对于高效、环保、安全的运输需求。
电力机车——精选推荐
电⼒机车电⼒机车是指从外界撷取电⼒作为能源驱动的铁路机车，电源包括架空电缆、第三轨、电池等。
同样使⽤牵引电动机的电传动柴油机车、燃⽓机车等不属于电⼒机车。
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。
电⼒机车的牵引⼒和爬坡能⼒⽐内燃机车和蒸汽机车要⼤得多，在载重过⼤或坡度较⼤的情况下⽆需采⽤多机牵引。
电⼒机车最⼤的优点就是⽆限⾏程，只要车辆不驶离电⽓化段，就不会“饿倒”（故障除外）。
⽆需像内燃机车和蒸汽机车那样经常补充燃料。
由于我国的电⽓化铁路不是很多（指普通铁路），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。
2历史沿⾰编辑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。
铁路机车和车辆的知识
铁路机车和车辆的知识铁路车辆本身没有动力装置，无论是客车还是货车，都必须把许多车辆连接在一起编成一列，由机车牵引才能运行。
所以，机车是铁路运输的基本动力。
铁路上使用的机车种类很多，按照机车原动力，...铁路车辆本身没有动力装置，无论是客车还是货车，都必须把许多车辆连接在一起编成一列，由机车牵引才能运行。
所以，机车是铁路运输的基本动力。
铁路上使用的机车种类很多，按照机车原动力，可分为蒸汽机车、内燃机车和电力机车三种。
1．蒸汽机车蒸汽机车是以蒸汽为原动力的机车。
其优点是结构比较简单，制造成本低，使用年限长，驾驶和维修技术较易掌握，对燃料的要求不高。
但蒸汽机车的主要缺点是热效率太低，总效率一般只有5-9％，使机车的功率和速度进一步提高受到了限制。
其次是煤水的消耗量大，沿线需要设置许多供煤和给水设施；在运输中产生的大量煤烟污染环境；机车乘务员的劳动条件差。
因此，在现代铁路运输中，随着铁路运量的增加和行车速度的提高，蒸汽机车已不适应现代运输的要求。
一些发达的资本主义国家如美、英、法、德、日本等，已经在50年代和60年代就停止生产蒸汽机车，并于60年代和70年代停止使用这种机车。
我国也于1989年停止生产蒸汽机车，并采取自然过渡的办法，在牵引动力改革中逐步对蒸汽机车予以淘汰。
2．内燃机车内燃机车是以内燃机为原动力的机车。
与蒸汽机车相比，它的热效率高，一般可以达到20一30％。
内燃机车加足一次燃料后，持续工作时间长，机车利用效率高，特别适用于在缺水或水质不良地区运行，便于多机牵引，乘务员的劳动条件较好。
但其缺点是机车构造复杂，制造、维修和运营费用都较大，对环境有较大的污染。
3．电力机车电力机车是从铁路沿线的接触网获取电能产生牵引动力的机车，所以电力机车是非自带能源的机车。
它的热效率比蒸汽机车高一倍以上。
它起动快、速度高、善于爬坡；可以制成大功率机车，运输能力大、运营费用低，当利用水力发电时，更为经济；电力机车不用水，不污染空气、劳动条件好，运行中噪音也小，便于多机牵引。
铁路机车和车辆的知识
铁路机车和车辆的知识
铁路车辆本身没有动力装置，无论是客车还是货车，都必须把许多车辆
连接在一起编成一列，由机车牵引才能运行。
所以，机车是铁路运输的基本
动力。
铁路上使用的机车种类很多，按照机车原动力，...
铁路车辆本身没有动力装置，无论是客车还是货车，都必须把许多车辆连
接在一起编成一列，由机车牵引才能运行。
所以，机车是铁路运输的基本动力。
铁路上使用的机车种类很多，按照机车原动力，可分为蒸汽机车、内燃机
车和电力机车三种。
1．蒸汽机车
蒸汽机车是以蒸汽为原动力的机车。
其优点是结构比较简单，制造成本
低，使用年限长，驾驶和维修技术较易掌握，对燃料的要求不高。
但蒸汽机
车的主要缺点是热效率太低，总效率一般只有5-9％，使机车的功率和速度进一步提高受到了限制。
其次是煤水的消耗量大，沿线需要设置许多供煤和给
水设施；在运输中产生的大量煤烟污染环境；机车乘务员的劳动条件差。
因此，在现代铁路运输中，随着铁路运量的增加和行车速度的提高，蒸汽机车
已不适应现代运输的要求。
一些发达的资本主义国家如美、英、法、德、日
本等，已经在50 年代和60 年代就停止生产蒸汽机车，并于60 年代和70 年代停止使用这种机车。
我国也于1989 年停止生产蒸汽机车，并采取自然过渡的办法，在牵引动力改革中逐步对蒸汽机车予以淘汰。
2．内燃机车
内燃机车是以内燃机为原动力的机车。
与蒸汽机车相比，它的热效率高，
一般可以达到20 一30％。
内燃机车加足一次燃料后，持续工作时间长，机。
我国三大铁路机车类型
我国三大铁路机车类型
按照现在铁路线上运用的机车原动力来分，机车分蒸汽、内燃和电力三大类。
蒸汽机车
以燃料煤为能源，其能源转换利用率较低，而且污染、燥声都比较严重，目前已基本淘汰，不再用于铁路干线。
内燃机车
以燃油为能源，按采用的传动方式不同分为电传动和液力传动两种。
目前我国采用最广泛的内燃机车，东风型的传动方式即为电传动，是我国现在使用范围最广、数量最多的牵引动力。
电力机车
电力机车本身不带发电机，而是从沿铁路上方的接触网获取能源，以接触网供电性质的不同分为直流制和交流制等。
现在世界上采用最广泛的制式是工频单相交流制，(我国铁路也采用这种制式)，电力机车的功率大，起动速度快，在坡道大的线路上有明显的优势，适于在运量大、隧道多，地形比较复杂的线路上运行。
我国采用的主型电力机车为韶山型。
电力机车优缺点
电力机车和普通的内燃机车有什么优点吗为什么有的线路都建电力的主要的目的就是经济因素，因为电力的来源是煤，我国的煤的资源世界第一，折合后的价格比石油低的多，因此电力机车比内燃机要经济很多。
而且从能源的转换效率来说也高很多，比如内燃机的效率最多40％，而发电机＋燃气轮机的效率在60％以上，所以节能。
电力机车的优点主要是无污染,特别是在一些特殊环境下,比如在隧道内,大城市内等.另外电力的来源是多样性的,可以是水电,核电,煤电等.这样一来,间接污染就又少了.电力机车没有污染，功率大，特别是在山区爬坡更有优越性，下坡时还可以利用电动机反转产生制动力。
在如今油价据高不下的时候，更加应该用电力机车取代内燃机车。
（二）蒸汽机已经没有什么太多优势可言.内燃机车的优点是适应性广,缺点是功率小,污染环境.电力机车优点是功率大,不需要随时补充燃料,对环境相对好一些.但是必须在电气化线路上行使,没有电气化线路的地方就不能走,适应性差了一些.电气机车，只要电力线允许，做大功率的电动机没有任何问题，也没有体积限制（相对车头体积来说）。
实际上对环境的污染都有，不过对电气机车来说，它的能源来源在发电厂，可以集中整治，不用顾及车头体积和重量的限制，整治更充分些，污染相对小一些。
优势方面，蒸汽机车的外观一直是大工业的象征，其机械结构也给人以力量的美感。
内燃机车比较普通没有什么感官上的优势，但对于输电成本很高的地区来说，是一种比较好的铁路牵引解决方式。
电力机车是现代运输业的象征，日本新干线、欧洲之星等高速火车都用电力机车，安静、平稳、高速、舒适是其优点。
尤其适用于客运总功率达9600千瓦的六轴交流传动电力机车，不仅单轴功率达到1600千瓦，而且机车的系统集成、牵引电机、变压器、转向架、车体等技术水平更高、难度更大。
该机车制造成功，被业界誉为攀上了“世界电力机车技术的金字塔尖”。
.党的十六大以来，按照国务院“引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌”的总体要求，铁道部集中我国铁路装备制造优势力量，展开了铁路发展史上规模最大的引进消化吸收再创新工程。
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母博宇
1.能耗:就三种机车的单位能耗来说，蒸汽机车、内燃机车和电气机车的平均 单位能耗分别为378.1kg原煤每万吨每千米、25.1kg柴油每万每千米、 111.6kWh电力每万千米，折算为标准煤后分别270.1kg、36.5kg、13.7kg。由 此可见电力机车效率最高。
2.如何升级提高：蒸汽机车的功率要做大，必须增大锅炉，体积上有限制， 制造和维护上的难度增加。烧煤效率极低。
吴菲宇
三相交流电是与输电技术的发展紧密相连的。
1873年维也纳国际博览会法国弗泰内，使用2km的导线，把一台用瓦斯发动机拖动的格兰姆直流发电机，和一台 转动水泵的电动机连接起来。
1874年，俄国皮罗茨基建立了输送功率为4.5kW的直流输电线路，输送距离一开始是50m，后来增加到1km。然 后就开始向高压输电发展了。
一开始是直流输电，但想要传输更远的距离，就必须再提高电压。在当时的条件下，直流输电没条件了：发电 机电压受限制、直流没有变压器等等。后来还发生过一场交流、直流输电之争。
可见，从交流输电一开始，并不是三相的，1832年，人们就发明了单相交流发电机。1876年、1884年、1885年， 单相变压器得到了发展。问题在于应用交流电驱动工作机械。
王锐
1.对于输电线网覆盖率低，输电成本较高的地区，诸如西藏、新疆等高原 地区以及崎岖山路较多的区域，使用电力机车将会重新构造电力网，在严峻 环境下，成本将会大大提高。
2.因为蒸汽机车与内燃机车的发展较早，也较为完善，各方面资源也准备 比较充分。而电力机车不仅需要更多的资金来投入铺设电路，轨道等，还需 要对电力机车的研发提供经济支持，这无疑会加重国家经济负担。
3.电力机车的发展势必会对国家资源的分配产生影响。而当今以信息技术 方向发展为主的时代，电力机车的发展将会占用大量的国家资源，这也会导 致其他领域发展出现经济问题。社会需要全面发展，仅仅交通是不能带动经 济的发展的。
王锐
1.历史发展：中国电力机车发展从开始到现在仅仅只用了50几年，和谐 号动车组甚至只用了几年便从技术引进到自我创新。如此迅速的转化固 然令人惊喜，但也不可忽视其带来的隐患。7.23甬温线特大事故在一定层 面上反映了中国电力机车发展的浮躁性。电力机车固然先进，但我们的 技术或许并不能带动起迅速发展。
新生研讨课
电气一班
母博宇 王杨 王锐 李佳峻 吴菲宇
母博宇
1.国外：高铁的运营拉动内需，促进经济增长。形成一个全球性的 网络，带动世界经济的一体化的融合发展，对世界经济将产生具有 深远的影响。而内燃机车因为速度和技术方面低于高铁所以不能满 足部分人的需求。 2.国内：高铁使人们更方便交流，沟通。尤其是在沿海地区和内陆 地区之间，构成了一个桥梁。加速了人们沟通的速率，一个城市的 基础设施和服务功能越来越多的被其他城市分享，一个城市的人流、 物流、商务流越来越多的在更广的城市群内流动、配置、形成一个 紧密联系，共存共荣的城市群。
交流感应电动机的出现，与“旋转磁场”这个研究紧密相连。1825年，1879年，1883年都是旋转磁场发展的节点， 1885年，弗拉利斯制成了第一台两相感应电动机；1888年他又提出了“利用交流电来产生电动旋转”这一经典论文。
1888年俄国多布罗斯基发明了三相交流制和效率很高的三相异步电动机，交流输电的优越性体现出来了。1891 年8月25日，第一条三相交流高压输电线投运，总长175km。发电机是230kVA，95V，变压器是200kVA、95/15200， 线路末端是两座13800/112V降压变电所。
场是稳定的具有固定旋转方向的旋转磁场。
历史应用：三相交流电与交流输电技术的历史
｛ 实际作用：
和单相交流电相比较 和多相交流电相比较
王杨
旋转磁场，磁感应矢量在空间以固定频率旋转的一种磁场； 是电能和转动机械能之间相互转换的基本条件。广泛应用于交 流电机、测量仪表等装置中。
交流电机气隙中的磁场。因其沿定、转子铁心圆柱面不断旋 转而得名。旋转磁场是电能和转动机械能之间互相转换的基本 条件。
2.人才问题：电力机车如今迅速的发展必然会对人才要求更严格，而如 今，中国虽然在不断发展电力人才，但毕竟发展时间太短，人才似乎并 不能满足电力发展的需求。而蒸汽机车与内燃机车已经有了上百年的经 验沉淀，对于机车的安全性以及适应性有了更好地保障，能更快速地投 入生产。
3.安全问题：电力机车是以电为动力的，那就必须要有充足的电源支撑。 而电力并不像柴油或者蒸汽来源较稳定。而在机车发动的过程中，如果 电源供应被切断，将会导致很严重的后果。较之蒸汽机车和内燃机车， 电力机车是没有办法摆脱对稳定动力源的需求。
三相交流电 王杨
-----相交流电是由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120°角的
交流电路组成的电力系统。目前，我国生产、配送的都是三相交流电。
理论支持：
要在不使用使用辅助设备的情况下产生旋转磁场必须至少三相供电， 三相交流电在交流电机定子绕组中可以产生旋转磁场，而且这个磁
为广泛。
李佳俊
• 使用更多相时会使发电、输配电及用电环节变得复杂，输电线路根数要增加。 • 发电机、变压器、电动机等设备也趋于复杂化，增加制造成本。 • 三相不平衡已经引起很多问题了，多相输电的故障排查，相间故障，单相接地，功率电压分布计算
估计就更加复杂了。这样看来不经济。 • 当然大容量设备假定使用四相交流电单从设备制造上也许会更合理，但电网就不同了。（不可能为
与单项交流电交流电相比较 李佳俊
•
(1) 三相发电机比同尺寸的单相发电机输出的功率大。
•
(2) 三相发电机的结构和制造与单相发电机相差不多，且使
用、维护较方便，运转时比单相发电机的振动要小。
•
(3)在同样条件下输送同样大的功率时，特别是在远距离输
电时，三相输电线要比单相输电线节约24％的材料。
•
由于具有以上特点，所以三相交流电比单相交流电应用更
了四相输电而是整个输电网络重新建立。）
• 多相电肯定能形成旋转磁场，这个是相当肯定的。比如发动机的问题，农村用的手扶拖拉机是单缸 发动机，夏利是三缸，桑塔纳是四缸。。。。，奔驰宝马用到了六缸、八缸甚至更多，功率（马力） 越大，使用的缸数越多。虽然四缸车比较普遍，但也不能否认六缸发动机的合理性吧，当然不同的 车可以行驶在同一道路上，可以并存；电网就不同了，只能统一。
内燃机车的功率要增大，必须增加柴油机功率，加大发电机功率（内燃机车 是发电后带动电动机来驱动火车头的），同时必须加大燃料箱，体积上受到 限制，而且燃料效率下降比较厉害。电气机车，只要电力线允许，做大功率 的电动机没有任何问题，也没有体积限制（相对车头体积来说）。
3.速度：毫无疑问电力机车速度是最快的甚至是那两种机车的好几倍。 4.安全：自从1964年日本新干线开通以来到今年已经将近半个世纪了、只有 1998年德国高速铁路出过脱轨事故和中国的7.23事件，其他没有什么重大事 故。相比内燃机车安全的多，更不用说蒸汽机车了。