第三章 高速铁路的牵引动力
《高速铁路概论》课程标准
《高速铁路概论》课程标准1.课程说明《高速铁路概论》课程标准课程编码〔36557〕承担单位〔建筑工程学院〕制定〔〕制定日期〔2022.10.08〕审核〔建筑工程学院专业指导委员会〕审核日期〔2022.10.23〕批准〔〕批准日期〔2022.10.23〕(1)课程性质:本课程是铁道工程技术专业的一门专业基础课,是为学习专业而设置的。
主要讲授高速铁路线路、牵引动力、高速铁路动车组、高速铁路信号控制系统及通信系统,高速铁路车站设置,高速铁路的运营组织等方面的内容。
(2)课程任务:主要针对铁道工程技术专业等岗位开设,主要任务是培养学生在铁道工程技术专业的施工岗位、管理岗位的基本能力。
(3)课程衔接:在课程设置上,前导课程有《工程地质》、《土质学与土力学》、《基础工程等》。
2.学习目标通过本课程的学习,使学员建立铁路运输的整体概念,树立铁路运输高度集中;、统一指挥的重要理念,了解铁路各专业之间的关系理念和铁路运输机制,确定本专业在整个铁路运输业的地位和重要性,为后续课程的学习奠定基础。
学生在知识和能力方面应达到:通过本课程的教学,应使学生达到下列基本要求:1)了解国内外高速铁路的发展概况及其主要技术经济优势。
2)掌握高速铁路对线路平纵断面、轨道、路基、桥梁和隧道设计的特殊性,对维修养护作业的特殊要求。
3)掌握高速铁路牵引变电所、接触网、受电弓、车辆动力装置的基本原理。
4)掌握高速铁路动车组的基本类型、主要技术特点、基本构造和关键技术。
5)掌握高速铁路信号控制系统和通信系统的基本组成和基本原理。
6)掌握高速铁路车站的技术特点、分类、车站技术设备和枢纽的基本概念。
7)掌握高速铁路运输计划编制、通过能力计算、车站作业组织、调度指挥、客运服务、市场营销的基本方法和基本要求。
3.课程设计1)应的职业岗位(群)的职业标准,确定课程目标。
依托铁道运输类岗位职业标准,以铁道运输类岗位技能构建课程内容,针对铁道运输类岗位的典型工作任务,分析岗位所需的知识、技能和态度,确定学生应具备的专业能力、方法能力和社会能力,确定课程培养目标。
高速铁路的牵引技术通用课件
电力牵引系统的控制与保护
控制系统的组成
主要包括列车控制系统和牵引控 制系统,用于控制列车的运行速 度、加速度和制动等。
保护系统的组成
主要包括继电保护、自动重合闸 、故障定位等装置,用于检测和 排除故障,确保列车的安全运行 。
2023
PART 03
高速铁路的动车组与牵引 动力
REPORTING
高速铁路动车组的组成与特点
详细描述
接触网通常采用架空接触网形式,具有弹性好、稳定性高的特点;受电弓则要求具有耐磨、耐腐蚀、 导电性好等性能。为确保安全可靠运行,需定期对接触网和受电弓进行检查和维护。
2023
PART 05
高速铁路的牵引技术安全 与可靠性
REPORTING
牵引技术的安全保障措施
定期维护和检查
对牵引设备进行定期维护和检查,确保设备处于良好状态。
安全监测系统
建立安全监测系统,实时监测牵引设备的运行状态,及时发现和 处理异常情况。
应急预案
制定应急预案,对牵引设备发生故障或其他紧急情况时进行快速 响应和处理。
牵引设备的可靠性分析
可靠性评估
对牵引设备进行可靠性评估,了解设备的可靠性和寿 命。
故障模式与影响分析
分析牵引设备的故障模式和影响,找出潜在的故障原 因和改进措施。
2023
高速铁路的牵引技术 通用课件
REPORTING
2023
目录
• 高速铁路牵引技术概述 • 高速铁路的供电与电力牵引系统 • 高速铁路的动车组与牵引动力 • 高速铁路的牵引供电系统与设备 • 高速铁路的牵引技术安全与可靠性 • 高速铁路的牵引技术经济与社会效益
2023
PART 01
高速铁路牵引技术概述
高速铁路动车组简介
高速铁路动车组简介(一)牵引动力及牵引方式比选1、高速列车应采用电力牵引内燃牵引和电力牵引两种牵引种类列车速度从100km/h增加到300km/h时,运行阻力约增加5倍,此时牵引列车的总功率则为100km/h时的15倍电力牵引更适宜高速列车的牵引内燃牵引是很难实现的主要原因如下:(1)目前我国功率最大的DF8内燃机车标称功率为2720kw,柴油-发电机组总重为30.87t,柴油机组平均每千瓦功率金属消耗量为11.35kg/kw。
而电力机车以 SS3为例,机车功率为4320kw,主变压器重12.4t,平均每千瓦功率金属消耗量为 2.87kg/kw。
因此牵引动力装置在轴重和轴数维持一样的条件下,电力牵引可实现更大的牵引功率。
(2)内燃牵引若实现高速牵引则必须提高柴油机功率,必然会增加柴油发电机组及辅助系统重量,最终会导致机车轴重或轴数增加。
轴重的增加对高速列车的运行是极其有害的,它增大了轮对对钢轨的冲击力,易导致钢轨的折断,并增加了轨道线路的养护维修工作量和维修费用。
若为了维持轴重不增加而增加轴数,如采用C0-C0式转向架或B0-B0-B0式转向架,或组合式机车,使转向架复杂,不利于机车的高速运行。
(3)大功率柴油机的噪音及排放的废气对环境造成严重的污染,影响旅行的舒适度,同时由于机车燃料油的储备有限,列车不能长距离行驶,需换挂机车或在站上补充燃料及水,增加了列车辅助作业时间。
电力牵引由于牵引功率的增加,对列车的质量影响很小,易实现大功率牵引,所以高速列车最佳的牵引方式为电力牵引。
2、高速铁路宜采用动车组目前我国铁路基本上采用机车牵引旅客列车的输送方式,机车和旅客列车分别整备,机车在车站联挂列车后出行,机车只在规定的交路范围内运行。
这种运行方式有以下缺点:(1)机车按规定交路行驶,中途须换挂机车,辅助作业时间延长,从而使旅行时间延长。
而动车组本身在运行中不需更换牵引动力,有效地压缩了运行时间。
(2)列车出入始发(终到)站时通过车站咽喉区每开行一对旅客列车,则占用咽喉次数达6次,造成咽喉区能力紧张。
高速铁路的牵引动力共77页PPT
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌,集体的声音, 集体的 动作, 集体的 表情, 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律, 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该:活泼而守纪律,天 真而不 幼稚, 勇敢而 鲁莽, 倔强而 有原则 ,热情 而不冲 动,乐 观而不 盲目。 起而 读书。 ——周 恩来
谢谢!
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ,而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸,生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业,需 要决心 ,能力 ,组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
高速铁路概论第三章 高速列车牵引动力
3、牵引动力集中配置与分散配置的比较
为了对不同机车车辆簧下质量的影响进行比较,通常采用 等效簧下质量的概念。牵引动力集中配置的高速列车动力车 的每轮等效簧下质量略低于动力分散配置的数值。
3、牵引动力集中配置与分散配置的比较
(3)粘着利用和加速性能
充分利用粘着是高速列车牵引动力设计时的一个重要的指 导思想。日本在研制牵引动力装置时,认为粘着系数将随速 度的提高而下降,担心单轴的粘着力过小,只好增加动轴的 数量,以保证足够的牵引力,这就是日本的高速列车的牵引 动力采用分散配置形式的原因之一。
空气阻力的计算公式为:
方空 成气 正阻
D 空1 2气C 密dV 度2A(Cdd L)
比力 与
C d 空气阻力系数
列 车 速
V 列车速度
A 列车断面积
度 的 平
C d
列车压力阻力系数 列车侧面气动摩擦系数
L 列车长度
d 列车气动直径
三、牵引动力及其配置
1、牵引动力的形式
电力牵引 内燃电传动牵引
电力牵引的优点:功率大、轴重小、经济性能好、环境污染小 电力牵引的缺点:初期投资大 内燃电传动牵引的优点:投资少、见效快、经济性能好
概 第
一
节 述
从速度上看,目前已开行的高速列车的最高速度可以划分为 三个等级。
第一速度级: 最高运行速度200~250Km/h 第二速度级: 最高运行速度250~300Km/h 第三速度级: 最高运行速度300Km/h以上
第三章 铁路机车
把对F和V的这种要求表示在坐标上,应该是一条双曲
线,如下图所示。这条曲线叫做机车理想牵引性能曲线,
无论任何一种机车的牵引性能,都应与它相符合。 当然, 曲线的两端不能无限延长。左端,牵引力不能超过轮轨之 间的粘着力,否则车轮会空转;右端,速度也不能超过机 车构造速度所能允许的范围
转矩较大,而转速较低,反之,则转矩减小,转速上升。
•
•
第二节、内燃机车
内燃机车视频
3.1 内燃机车
内燃机车的优点:热效率高;动力
装置体积小,功率大;用水少;利用率 高;速度高;劳动条件好,用内燃机车替 换蒸汽机车方便。缺点是:造价高、维修 工作量大、对大气有污染。 内燃机车按传动方式的不同可分为 电力传动内燃机车和液力传动内燃机车 两种类型。 铁路上采用的内燃机绝大多数是柴油机, 是将柴油燃烧产生的热能转变为由柴油 机曲轴输出机械能的动力机械。
电的一种特殊形式的输电线路,
包含:接触悬挂、支持设备、支 柱与基础等设备。 接触网根据其接触悬挂类型, 可以分为简单接触悬挂和弹性链
形接触悬挂两类。
图3-54 接触网
接触网的结构
1)接触悬挂包括吊弦、承力索、接触导线和补偿装置等。
弹性 链形接触悬挂是将 简单接触悬挂是将接触导线 直接通过吊弦挂在承力索上 的 悬挂类型。
牵引发电机
电力传动内燃机车的能量传 输过程是由柴油机驱动主发电机 发电,然后向牵引电动机供电使 其旋转,并通过牵引齿轮传动驱 动机车轮对旋转。 在电力传动内燃机车上,一般都
电动机 柴油机
采用直流串励电动机。
内燃机车主要由柴油机、传动装 置、走行部、车体、车底架、车钩缓
电力传动工作原理 1-柴油机;2-牵引发电机;3-电路; 4-牵引电动机;5-主动齿轮; 6-从动齿轮;7-动轮。
高速铁路概论教案12.10终版
教案2019 ~2020 学年第一学期学院(部)交通运输课程名称《高速铁路概论》专业、年级、班级乘务1901~1902主讲教师教案编写说明教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。
任课教师应根据专业的培养方案,紧扣教学大纲,认真分析教学内容,切合学生实际,提前编写设计好每门课程每个章、节或主题的全部教学活动。
教案编写说明如下:1、编号:按施教的顺序标明序号(每堂课一个序号)。
2、学时数:指完成一个授课题目所用教学时间。
理论课通常以学时数为单位(一般2学时),而实践课则以学时数,天数或周数为单位。
3、授课类型表示所授课程的类型,请在理论课、实验课、习题课、实践课及其它栏内选择打“√”。
4、授课题目:标明章、节或主题。
5、教学目的要求。
6、教学重点、难点。
5、教学方式和手段。
6、教学过程(含复习旧课、引入新课、组织教学、启发思维等)。
将授课的内容按逻辑层次,有序设计编排。
本部分不同专业的授课可有自己的特色。
7、讨论、思考题和作业。
8、参考资料:列出参考书籍、有关资料。
9、日期的填写系指本堂课授课的时间。
授课教案应根据专业技术领域发展、教学要求变化、学生实际水平,以及教师以往教学的课后小结、批注等进行补充、修改或重写,以保持教学内容的先进性和适用性。
请妥善保存各阶段的教案,并配合好学院(部)的教学检查和归档等工作。
编号:1备注:电子版的字体为宋体。
编号:2备注:电子版的字体为宋体。
编号:3备注:电子版的字体为宋体。
编号:4编号:5编号:6编号:7编号:8编号:9编号:10编号:11编号:12编号:13编号:14编号:15编号:16。
高铁概论学习指导书
铁道运输专业高铁概论课程学习指导书一、课程简介本课程是铁道运输(客货运)专业的专业课,是为了追踪国内外高速铁路发展趋势、反映铁路最新成果和发展动态而开设的一门新课程。
主要介绍高速铁路的发展趋势和进展、基础设施和活动设备、高速铁路的运营管理和磁悬浮高速铁路相关技术。
通过本课程的学习,使学员达到了解高速铁路线路组成;高速铁路供电、高铁信号与通信系统;高速铁路动车组;高速铁路运输组织及磁悬浮铁路的基本知识。
本课程自学课时36节,考试形式:闭卷二、自学指导(一)阅读教材《高速铁路概论》《第一章绪论》1、泛读:第一章第二节第5页至第8页第一章第三节第8页至第16页2、精读:第一章第一节第1页至第5页3、知识点精析重点:高速铁路的概念了解:高速铁路的形式;了解高速铁路的主要技术经济特点;了解我国高速铁路的现状。
(二)阅读教材《高速铁路概论》《第二章高速铁路线路》1、泛读:第二章第一节第17页至第18页;第二章第三节第32页至第35页;第二章第四节第38页至第46页;第二章第五节第51页至第52页;第二章第六节第56页至第59页。
2、精读:第二章第二节第18页至第23页;第二章第三节第23页至第31页;第二章第四节第35页至第38页;第二章第五节第46页至第51页;第二章第六节第52页至第56页。
3、知识点精析重点:高速铁路对线路平面、纵断面的要求;高速铁路对轨道的要求;对路基的要求;及对桥梁的要求;对隧道的要求。
了解:高速铁路线路的特征;高速铁路轨道结构;高速铁路路基的结构和特点;高速铁路桥梁的构造和特点;高速铁路隧道的构造和特点。
(三)阅读教材《高速铁路概论》《第三章高速铁路供电》1、泛读:第三章第一节第63页至第67页;第三章第二节第77页至第84页;第三章第三节第85页至第86页;2、精读:第三章第一节第60页至第62页;第三章第二节第73页至第77页。
3、知识点精析重点:高速铁路线路供电系统的组成;高速铁路的供电方式;高速铁路接触网的基本结构。
高速铁路的牵引技术知识
解决方法:
①增加牵引轴吨位 轴重由23吨变成25吨
②增加动轴数量 2轴变3轴 多台机车重联运行 动力分散成动车组运行
三、牵引动力及其配置
1)牵引动力的型式
电力牵引和内燃电传动牵引同样都能满足 牵引高速列车的要求。
从世界各国发展高速铁路的情况看,尽管电 力牵引初始投资较大.但绝大多数国家的高速列 车都采用电力牵引。
第四章 高速铁路的牵引技术
一、高速列车对牵引功率的需求
高速列车对牵引功率的需求是根据高速列车 的总质量、最高运行速度和该速度下的列车单 位阻力来计算的,计算公式为:
牵引功率计算公式
N Q wVmax K 3600
式中:
N —高速列车所需的牵引功率(千瓦); Q —高速列车的总质量(吨); w —高速列车的单位阻力(牛/吨); Vmax一高速列车的最高运行速度(公里/小时); K—裕量系数。
高速牵引动力涉及的新技术
1)要实现比现有机车更大的牵引功率及牵引力 的新型动力装置和传动装置;
2)牵引动力的配置己不能局限于传统的机车牵 引方式,而要采用分散的或相对集中的动车组 方式;
3)高速条件下新的制动技术; 4)高速电力牵引时的受电技术; 5)适应高速行车要求的车体及走行部的
结构以及减少空气阻力的新的外形设计 等等。
美国采用AEM—7型电力机车(最高速度为202公 里/小时);
俄罗斯采用SP200型电力机(最高速度为200公里 /小时)作为牵引动力。
这种牵引方式由于机车总功率较小,难以 满足进一步提高速度的要求,因而仅局限于满足 最高运行速度为200公里/小时的高速客运的需要 以及低于该速度的货运需要。
附加阻力
• 是指坡道附加阻力; • 曲线附加阻力; • 隧道空气附加阻力等。
高速铁路车辆牵引与动力系统设计
高速铁路车辆牵引与动力系统设计随着现代交通工具的发展,高速铁路成为了各国重要的交通运输方式之一。
高速铁路的发展不仅能够提高交通效率,减少能源消耗,还能为人们提供更加便捷、安全的出行方式。
而高速铁路车辆的牵引与动力系统设计是实现高速铁路运行的重要环节。
高速铁路车辆牵引系统是指将高速铁路车辆移动起来并保持其运行的系统。
该系统通常由电力机车或电力动车组、电动机以及传动装置等组成。
其中,电力机车或动车组能够提供所需的牵引力,电动机则将电能转化为机械能以推动车辆运动。
传动装置则用于将电动机转动的能量传递给车轮,使车辆得以前进。
高速铁路车辆的动力系统设计必须考虑到以下几个关键因素。
首先,高速铁路车辆需要具备较大的牵引力。
由于高速铁路需保持较高的速度运行,因此车辆的牵引力需满足较高的要求。
在设计中,可以采用多台电动机并联的方式来增加总的牵引力,同时还可以采用牵引变流器的技术来提高牵引力的调节性能。
其次,高速铁路车辆的动力系统需具备高效能耗的特点。
为了减少能源的消耗,提高车辆的运行效率,可采用高效的电动机和传动装置。
在电动机的选择上,可采用永磁同步电机等高效率电动机,同时结合先进的传动装置来减小能耗。
此外,通过对牵引变流器的优化设计,可以提高能源的利用率。
此外,高速铁路车辆的动力系统设计还需考虑到系统的可靠性和安全性。
高速铁路运行的安全性至关重要,因此车辆的动力系统设计必须能够保证系统的可靠性。
在设计中,可采用双模式供电系统,即通过接触网供电和储能装置供电相结合的方式,以增加系统的可靠性和安全性。
同时,在动力系统的控制与保护设计中,可采用先进的故障检测与故障隔离技术,以及完备的安全保护措施,确保系统的正常运行。
最后,高速铁路车辆的动力系统设计还需考虑到系统的维护与维修便利性。
高速铁路车辆具有较长的运行里程和运行时间,因此车辆的维护与维修需求较高。
在设计中,应该考虑到各个部件的易维护性,并进行合理的安排,以减少维修时间和维修成本。
《铁道概论》汇总
《铁道概论》课程复习资料一、填空题:1.运输业的产品是旅客和货物的______,单位是“人.km”、“t.km”,为了统计的方便,一般应采用换算吨公里。
2.《中长期铁路网调整规划》中提出了三个城际客运系统:环渤海地区、______、珠江三角洲地区城际客运系统,覆盖区域内主要城镇。
3.______是机车、车辆和列车的运行基础。
4.铁路路基的两种基本断面是路堤和______。
5.区间一般分为______区间和所间区间。
6.区段是两相邻______站的铁路线段,它包含了若干个区间和车站。
7.客车按用途可分为______、为旅客服务和特殊用途等三种。
8.视觉信号包括信号机、信号牌、信号灯、信号旗、火炬等设备显示的信号,它分为______信号、移动信号、手信号三大类。
9.动车组中M表示______,T表示拖车。
10.德国正在运营的高速线及时速达200km的ICE列车的通行里程只占德国铁路总营业里程的1%和10%,却担负着______的旅客周转量。
11.旅客列车的车次以开往北京方向为上行方向,车次编为______数。
12.铁路线路根据其在铁路网中的作用、性质、远期客货运量分为______个等级。
13.道岔号数(N)用辙叉角(α)的______来表示。
14.区段站和编组站统称为______站。
15.货车按用途分为通用货车、专用货车和______货车。
16.地面固定信号一般设于线路______侧。
17.动车组按动力源可分为______和电力动车组。
18.车站等级车站按其所担任的客货运量和技术作业量划分为:______站和一、二、三、四、五等站。
19.车号一般由基本型号、辅助型号及______组成。
20.信号机灯光为红色表示禁止运行;黄色表示______运行;绿色表示按规定速度运行。
21.动车组按动力配置可分为动力集中式和______。
22.高速铁路的轨道结构有:道砟轨道和______。
23.铁路车票分为:______票和附加票。
《高铁概论》第三章:高铁牵引动力与供电系统
•
单项工频交流制的这种25kv、工频单项
50Hz交流制在中国、日本、法国得到应用。
•
三、牵引供电系统的组成
•
牵引供电系统——包括牵引变电所和牵引网
两部分,其任务是保证质量良好地并并不间断的
项机车、动车组供电。
•
1、牵引变电所是电气化铁路供电系统的心
况下,内燃机车是唯一牵引动力。
•
从世界各国发展高速铁路的情况看,尽管电力牵引初
始投资大,但是电力牵引具有功率大、轴重小、经济性能
好,有利于环境保护等一系列优点,世界上绝大多数国家
的高速列车都采用电力牵引。
•
• 三、牵引动力的配置
• 1、牵引动力集中配置与一端
间的连接线,其作用是将轨道回路内的牵引电流
• 回馈到牵引变电所。在电气化铁路上是利用走行 钢轨作为牵引电流的回路。
•
四、牵引变电系统的管理与安全
•
牵引变电系统是有铁路部门自己建设管理,
其日常维修由供电段负责。
•
1、接发列车与调车作业安全
• (1)、为保证人参安全,除供电段专业人员 外,任何人与牵引供电部分间的距离要>2m。
的电压,在电力机车上还可以比较容易地
将牵引网的高压降低到牵引电机所需要的
电压;但是它的主要缺点是其频率与工业
频率不同,使用时需要变频,因此,设备
复杂、效率低,经济效果差。
• 4、单项工频交流制
• 单项工频交流制是20世纪50年代发展最迅速
的一种牵引供电制度。
•
其优点:一是供电系统简单,不需要变换频
率,可由工业电网注解供电,能节省铁路牵引供
高速铁路的牵引动力
(3)机械、电气设备与载客车厢隔离,车厢内噪声、振动 较小。
(4)牵引头车可以摘挂(虽然不是传统列车的自动车钩那 样的方便摘挂)是列车进入既有线,甚至可更换内燃机车 使列车直接进入非电气化铁路运行。
•运用方式不同与传统的机车与车辆模式 •高速列车、地铁轻轨列车都是典型的动车组 •动车组方式也可以运用于货物列车(快速货运单元列车)
动车组
动车组是由动力车(动车)与客车(拖车)组成的旅客 列车车组,编组比一般旅客列车小。 动车组一般:
成组使用、编组固定 两端均可操纵 通过网络或电缆实现重联 任何一端均可控制动车 实现同步牵引、同步调速、同步换档、同步
第三章 高速铁路的牵引动力
第三章 高速铁路的牵引动力
第一节 概述 第二节 受电弓与传动装置 第三节 动力车车体及走行部 第四节 制动技术
第一节 概述
1.1 关键技术 1.2 牵引动力配置形式
1.1 关键技术
1.1.1 技术问题
(1) 提高牵引力与粘着系数下降的矛盾 (2) 空气阻力与速度的平方成正比
司机室
空调系统
网络
车体
辅助供电系统
供电与牵引系统 车顶设备
车端连接
转向架
制动系统
车下悬吊设备 车内设备
司机室
第二节 受电弓与传动装置
2.1 高速受电与受电弓 2.2 传动方式与传动装置
2.1高速受电与受电弓
高速铁路的受流系统必须符合的条件: ➢保证功率传输的可靠性 ➢保证受流系统的运行安全性 ➢保证良好的受流质量 ➢保证受流系统的使用寿命
带受电弓拖车车底设备安装
铁路运输设备期末复习总结题
《铁路运输设备》期末复习题第一章绪论复习要点:1. 现代交通运输主要运输方式 2.铁路运输业的特点 3.铁路管理机构的设置4.铁路运输的基本设备及其作用自测题1.我国出现的第一条运营铁路是_________年7月建成通车的____至____________的铁路,全长___________ km。
2.现代化运输方式有______、_____、____、____和_____ 。
3.截止于2010年,我国铁路运营历程达到_________Km,电气化里程达到_____Km。
电气化里程跃居世界_____。
4.铁路运输的基本设备包括有______、______、______、______、______和________。
5.___________是全国铁路的主管部门,直接管理、领导忒路运输企业。
第二章铁路线路复习要点:1、铁路线路由什么组成的2、说明铁路线路平面、铁路线路纵断面的组成要素。
3、我国铁路规定的轨距、最小曲线半径和最大限制坡度各多少4、单位曲线阻力和单位坡道阻力的计算。
5、路基的两种基本形式。
6、桥梁的分类、组成及相关名词解释。
7、轨道由什么组成的8、辙岔号数表示什么意思9、名词:无缝线路、轨道爬行、限制坡度10. 铁路线路标志的作用及常见线路标志种类自测题一.填空 1.铁路线路是由___、__和____组成的一个整体工程结构。
2.线路路基有______和____两种基本形式。
3.防止线路爬行的主要设备有____和____两种。
4.道岔号数越大___允许侧向通过道岔的速度就越___。
5、道岔上的_____的存一个重要因素。
6. ___和__构成铁路线路平面的组成要素;平道和坡道成为___的组成要素。
7. 铁路基本限界分为_____限界和_____限界。
8.在铁路线上,直线与圆曲线之间连接的线路,称作_______。
二.判断题 1.列车运行在曲线轨道上曲线部分的轨距都必须加宽。
2.铁路线路根据其在路网中的意义和承担运量的大小3、曲线部分的轨距加宽是为了减小离心力的影响。
高速铁路的牵引技术知识ppt
主要包括列车轮对、传动机构、齿轮箱等 ,将电机的机械能转化为列车的动能。
电力子系统
主要负责将电网的电能转换为机械能,为 列车提供动力。
控制子系统
负责对整个牵引系统进行监控和控制,确 保系统的稳定和安全运行。
牵引系统的功能
提供牵引力
优化能源消耗
牵引系统的主要功能是为列车提供必要的牵 引力,以实现高速运行。
高速铁路采用电力牵引,减少了对 石油资源的依赖,同时具有较低的 噪音和振动,对环境的影响较小。
02
高速铁路牵引系统概述
牵引系统的定义
• 牵引系统的定义:牵引系统是高速铁路的核心组成部分 ,它负责为列车提供必要的牵引力,以实现高速运行。Leabharlann 引系统的组成牵引系统的组成
高速铁路牵引系统主要由电力、机械、控 制等子系统组成。
列车速度
在既有线提速和新建高速线两方面,继续提高列车速度,达到350km/h甚至更高。
列车安全性
通过加强列车安全监测与控制、完善列车空气动力学设计和提高列车制动能力等措施,确保高速列车 的安全运行。
发展绿色智能高铁
绿色环保
通过采用节能减排技术、优化土地利用和 减少环境污染等措施,实现高速铁路建设 和运营的绿色可持续发展。
高速铁路采用无砟轨道、高速动车组等特殊设备和技术,能够实现更高的运 行速度和运输效率。
高速铁路的发展历程
世界高速铁路发展情况
自20世纪60年代日本新干线开通以来,高速铁路在全球范围内得到快速发展,目 前欧洲、亚洲和北美等地区都拥有成熟的高速铁路网络。
中国高速铁路发展情况
自2008年京津城际铁路开通以来,中国高速铁路建设进入快速发展阶段,目前已 建成“四纵四横”的高速铁路网,并计划在未来继续扩大和完善高速铁路网。
高速铁路的牵引技术知识
02 03
交流牵引技术
随着电力电子技术的发展,交流牵引技术逐渐成为高速铁路的主流牵引 技术。它具有电压高、电流小、传输损耗小、供电距离长等优点,能够 满足高速铁路对牵引力、速度和安全性的要求。
新型牵引技术
近年来,随着超导技术、永磁同步电机等新型技术的发展,高速铁路牵 引技术也在不断创新和发展,为高速铁路的进一步发展提供了有力支持。
牵引力是由电力机车或动车组通过受电弓从接触网获取电能,经过牵引变压器 和牵引变流器转换后,传输到牵引电机,由牵引电机产生旋转力矩,从而驱动 列车前进。
高速铁路牵引技术发展历程
01
直流牵引技术
早期的高速铁路采用直流牵引技术,但由于其电压低、电流大,存在传
输损耗大、供电距离短等问题,逐渐被交流牵引技术所取代。
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低牵引能耗。
智能控制系统应用
采用先进的智能控制系统对牵引 过程进行精确控制和管理,实现 能源的高效利用和列车的安全、
稳定运行。
05 牵引系统故障诊断与维护 保养
常见故障类型及诊断方法
1 2
电气故障
包括牵引变流器、牵引电机等电气部件的故障, 可通过电气测试、绝缘测试等方法进行诊断。
机械故障
如齿轮箱、轴承等机械部件的磨损、断裂等故障, 可通过振动分析、油液分析等方法进行诊断。
高速铁路的牵引技术知识
目录
• 牵引技术概述 • 牵引系统组成及功能 • 牵引力产生与传递机制 • 牵引控制策略及优化方法 • 牵引系统故障诊断与维护保养 • 未来发展趋势与挑战
01 牵引技术概述
牵引技术定义与原理
牵引技术定义
牵引技术是指通过牵引力使列车运行的技术,是高速铁路核心技术之一。
高速铁路知识
3.2 动力车车体
车体结构轻量化 车体外形要符合空气动力性能 的要求
3.3 走行部
客车转向架 动力转向架
3.3.1客车转向架
对于高速客车转向架的主要技术要求 归纳为: 稳定性 舒适性 曲线通过性能 轻量化 动力转向架的牵引电机悬挂和传动技术
3.3.2 动力转向架
大气污染
水质污染 地下水公害 微气压 地基下沉变形 日照伤害 电磁波污染 P、 C、 B( 多 氯 联 苯 ) 污染
2.2.3 列车风的影响与对策
列车风对线路两侧的影响 列车高速运行时, 列车高速运行时,列车风对线路两侧会产 生一定压力,对沿线人员及建筑物造成一定的 生一定压力, 危害。高速铁路线路两侧修筑的隔音墙, 危害。高速铁路线路两侧修筑的隔音墙, 列车风对高架桥维修通路的影响 当高速列车通过高架桥时会产生较大的列 车风和列车风压。 车风和列车风压。它将从生理上和心理上影响 人身安全。轨道中心线间的距离为3.3米至3.6 3.3米至 人身安全。轨道中心线间的距离为3.3米至3.6 不足此数者,须增设避车台。 米,不足此数者,须增设避车台。
内容提要
一 、绪论 二 、高速铁路的线路 三 、高速铁路的牵引动力 四 、高速铁路的车辆 五 、高速铁路的信号与控制系统 六 、高速铁路的通信系统 七 、磁悬浮铁路简介
一.绪论
1.1兴建高速铁路是客运市场发展的必 1.1兴建高速铁路是客运市场发展的必 然趋势 1.2世界高速铁路的发展情况及主要模 1.2世界高速铁路的发展情况及主要模 式 1.3高速铁路的技术优势 1.3高速铁路的技术优势
1.3高速铁路的技术优势 1.3高速铁路的技术优势
高速铁路与公路、航空相比,其主要技术优势表现在: 高速铁路与公路、航空相比,其主要技术优势表现在: 速度快、旅行时间短。 1)速度快、旅行时间短。 行车密度高、运量大。 2)行车密度高、运量大。 高速列车乘座舒适性好。 3)高速列车乘座舒适性好。 土地占用面积小。 4)土地占用面积小。 能耗低。 5)能耗低。 环境污染小。 6)环境污染小。 外部运输成本低。 7) 外部运输成本低。 列车运行准点。 8) 列车运行准点。 安全可靠。 9) 安全可靠。 10)不受气候影响 全天候运行。 不受气候影响, 10)不受气候影响,全天候运行。 11)社会经济效益好 社会经济效益好。 11)社会经济效益好。
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1.1.2 关键技术
动车组的九大关键技术
铝合金、不锈钢车体
列车网络控制系统
动车组动系统 牵引变流器 牵引变压器
• 参数比较 • 优缺点概括 • 未来发展趋势
两种方式的比较
平均轴重:集中小:ICE 12.5t 0系16t 100系15t
最大轴重:集中大:ICE 19t/17t TGV 17t
受电弓数:集中少:1~2弓,距离远 100系6弓
粘着利用:分散好 加 速 性:分散好(交流传动,轴功率大,集中也好)
头车底部设备安装
十项主要配套 技术的引进
车门 车窗
座椅
车内装饰
集便装置
受电弓装置
碳滑板 弓头
下导杆 底架
上臂 上导杆 阀板 下臂 升弓装置
ADD系统
阻尼器
室外送风机 室内热交换器 电加热器 室内送风机
空调装置
压缩机
变频器 接触器盘
室外过滤器
室外热交换器
车钩及缓冲器装置
连接座 电连接器
缓冲 器 车钩
门板
车门
平衡器 电动马达
0~220Hz
牵引电机
空气吸入口
排气盖 转子 定子
长:720mm 宽:697mm 高:629mm 重量:440kg 三相交流异步电机 额定功率:300kW 额定电压:2000V 额定电流:140Hz 额定频率:140Hz
* 复合制动技术
十项主要配套技术引进的内容
受电弓
空调系统
车钩及 缓冲装置
车内电器 风挡装置
最大轴重(t)
16.0 15.0 11.3 17.0 17.0 17.0 19.5 19.5 17.0
平均轴重(t)
15.1 14.5 11.1 16.0 16.0 16.3 15.1 14.2 12.3
动力集中型高速类列车具有以下优点
(1)它与传统的列车相似,便于我们按习惯进行运行管理 和维修管理。
(2)故障相对较高的电器、机械设备集中在头车,运用汇 总便于检测和进行技术保养。这些设备的工作环境也较清 洁。
(3)机械、电气设备与载客车厢隔离,车厢内噪声、振动 较小。
(4)牵引头车可以摘挂(虽然不是传统列车的自动车钩那 样的方便摘挂)是列车进入既有线,甚至可更换内燃机车 使列车直接进入非电气化铁路运行。
内燃动车组
液力传动 电传动
动力分散: 轴重分配均匀,有效利用粘着,起动加速性能好 动力集中: 制造及维修成本低
动车组基本运用模式
铁路动车组
高速城际列车ICE 城际列车IC 市郊列车IR
城市轨道交通
城市地铁 城市轻轨
轮轨
磁悬浮
单轨
动车组
•动车组中各车之间采用密接式车钩,除维修需要一般不解编
•按动力形式分有内燃动车组和电动车组: 高速动车组:基本采用电动车组,并采用交流传动; 中速动车组、市郊列车:可以采用内燃牵引, 可以采用交流传动 也可以采用液力传动;
第三章 高速铁路的牵引动力
第三章 高速铁路的牵引动力
第三章 高速铁路的牵引动力
第一节 概述 第二节 受电弓与传动装置 第三节 动力车车体及走行部 第四节 制动技术
第一节 概述
1.1 关键技术 1.2 牵引动力配置形式
1.1 关键技术
1.1.1 技术问题
(1) 提高牵引力与粘着系数下降的矛盾 (2) 空气阻力与速度的平方成正比
•运用方式不同与传统的机车与车辆模式 •高速列车、地铁轻轨列车都是典型的动车组 •动车组方式也可以运用于货物列车(快速货运单元列车)
动车组
动车组是由动力车(动车)与客车(拖车)组成的旅客 列车车组,编组比一般旅客列车小。 动车组一般:
成组使用、编组固定 两端均可操纵 通过网络或电缆实现重联 任何一端均可控制动车 实现同步牵引、同步调速、同步换档、同步
脚踏板
门锁
车 窗
水箱 便器
集便装置
真空系统
污物箱
车内装饰
座椅
车端连接、风挡装置
● 电器控制 ● 广播系统 ● 显示系统 ● 照明系统
车内电器
1.2 牵引动力配置形式
1.2.1 牵引动力形式 1.2.2 牵引动力的配置 1.2.3 集中式与分散式的比较
动车组基本模式
动力分散
动力集中
电动车组
1.2.2 牵引动力的配置
a. 按列车动力驱动轴的分布和动力设备的配置分(动力集中型、 动力分散型)
b. 按列车车辆转向架布置和车辆之间的联接方式分(独立转向 架式、铰接转向架式)
动车组的动力配置
动力分散方式动车组的动力配置也有两种模式: 一种是完全分散模式,即动车组中的车辆全部为动力 车,如日本的0系高速列车,16辆编组中全部是动力 车。
转向架结构
二系悬挂
一系悬挂
轮对轴箱装置 动力转向架
SW-220K转向架图
牵引系统——牵引变流器
长:3100mm 宽:2730mm 高:650mm 重量:1900kg IGBT:3300V、1200A 中间直流电压:3000V 额定参数: 输入:1500V,857A,50Hz 输出:三相 2300V,424A,
带受电弓拖车车底设备安装
轴重与轮轨作用
车型
(日)0系列 (日)100系列 (日)300系列 (法)TGV-PSE (法)TGV-R (法)TGV-2N (德)ICE (德)ICE-2 (意)ETR-500
最高运营速度 (km/h)
210 220 270 270 300 300 250 280 300
制动、同步显示等重联功能,不需转向
动车组的技术特点
动车组的特点: ▪ 固定编组 ▪ 动力集中或动力分散 ▪ 密接车钩 ▪ 整体运用 ▪ 整体保养检修 ▪ 大修前不解体 ▪ 采用网络控制 ▪ 交流传动/液力传动 ▪ 制动系统完整设计
高速(电)动车组的特点: ▪头部流线型 ▪车体轻量化技术 ▪高速转向架 ▪高速受流技术 ▪车厢密闭、空调换气 ▪高功率重量比 ▪低噪声、低轮轨力 ▪配现代化动车段、综合维修基地
一种是相对分散模式,即高速列车编组中部分是动力 车,部分为无动力的拖车,如日本的100系、700系 高速列车,16辆编组中有12辆动力车,4辆是拖车, 所谓12动+4拖。
独立动力集中式:ICE 铰接动力集中式:TGV 独立动力分散式:200系 铰接动力分散式:AGV
1.2.3 集中式与分散式的比较