城市轨道供电系统的组成
简述城市轨道交通供电系统的组成及供电模式
简述城市轨道交通供电系统的组成及供电模式
城市轨道交通供电系统的组成如下:
(1)外部电源供电系统:提供电能为主所供电。
(2)主所或电源开闭所供电系统:将高压电降压整流后向牵引所、降压所提供中压电源,适用于集中供电。
(3)牵引供电系统:将中压交流电降压整流为直流1500V或直流
750V。
(4)动力照明供电系统:将中压交流电降压整流为220V/380V。
(5)杂散电流腐蚀防护系统:减少杂散电流并防止其对外扩散,避免电腐蚀城轨交通主体结构,并对杂散电流进行监测。
(6)电力监控系统:对全线变电所及沿线供电设备进行集中监视、控制、测量。
城市轨道交通供电系统的供电模式有:
集中式供电、分散式供电和混合式供电。
城市轨道交通供电系统简介及供电方案设计概述
目录
供电系统的组成 供电系统的功能 供电方案设计
一、供电系统的组成
城市轨道交通供电系统 由外部输电线路、主变电所 (开闭所)、35kV( 10kV)中压环网、牵引降 压混合变电所和降压变电所 、接触网(轨)、电力监控 系统、杂散电流防护及接地 系统、低压配电及动力照明 系统等部分组成。
三、供电方案设计—主变电所设置方案
主变电所资源共享
以建设规划为基础,针对线网规划进行共享规划。 优先考虑建设年度相近的线路资源共享,如首先考虑建设规划
建设的线路资源共享。 做好时序规划,由先建线路建设。 选址要考虑到建设时序问题,不要选到后建线路的车站或线路
附近,没有电缆通道。
三、供电方案设计—中压环网电压等级
各站降压变电所的供电范围是本车站以及两边的各半个区间。
二、供电系统功能—低压配电和与照明系统功能
动力照明负荷按其用途和重要性分为三级: 一级负荷供电:由降压变电所两段一、二级负荷母线上分别 引一路独立电源,两路电源在供电线路末级用户端电源切换箱处 自动切换。 二级负荷供电:电源从降压变电所或空调通风电控室的一、 二级负荷母线馈出,单电源供电到设备配电箱。 三级负荷供电:由一路来自变电所或空调通风电控室三级负 荷母线的单回路供电。
二、供电系统功能—牵引网功能
架空接触网
北京五号线—上部授流接触轨
二、供电系统功能—电力监控系统功能
对全线的主变电站或开闭所、牵引降压混合变电所、降压变电所、 跟随式降压变电所、牵引网等的主要设备的运行状态进行实时控制、监 视和数据采集,实现供变电设备的自动化调度管理。
整个系统利用显示终端和大屏幕,显示各变电所的运行状态。
城市轨道交通的强弱电系统-四电工程
城市轨道交通的强弱电系统-四电工程城市轨道交通是一种高效、快速、安全、舒适的现代化交通工具。
为了保证城市轨道交通系统的正常运行,以及为满足未来城市轨道交通网络的扩张和发展,需要进行全面、可靠、安全的强弱电系统设计。
在轨道交通领域中最常用到的又被称为“四电工程”的强弱电系统设计。
下面将从四个方面详细介绍城市轨道交通的强弱电系统-四电工程。
一、供电系统1.供电系统的基本构成城市轨道交通供电系统由电源、送电线路、接触网、变电站、开关站、牵引变压器、道床电气设备等多个部分组成。
2.供电系统的工作原理和特点供电系统是城市轨道交通系统的核心部分,提供高电压直流(或交流)电力来驱动列车行驶。
主要特点是:变压器在交流传输过程中具有较小的电流损耗,能够满足长距离供电要求;交流供电系统具有较好的适应性,可适用于多种场合;直流供电具有升级改造方便等优点。
二、信号与通信系统1.信号与通信系统的基本构成城市轨道交通信号与通信系统主要由列车信号设备、道岔控制、信号机和通讯设备等多个部分组成。
2.信号与通信系统的工作原理和特点信号与通信系统是城市轨道交通系统的另一个关键部分,主要用于列车行驶控制和通讯。
它具有安全性高、精度高、灵活性好、实时性高等特点。
常见的信号方式有区段信号、换位信号、跟踪信号等多种方式。
三、控制系统1.控制系统的基本构成城市轨道交通控制系统包括车辆控制、列车队列控制、信号控制和中央监控等多个部分。
2.控制系统的工作原理和特点控制系统用于对车辆进行运行管理和列车流量智能控制。
它具有灵活性强、反应快捷、控制准确等特点。
控制系统的设计案采用了遥控技术,在现代化设备的基础上,更是加强了机动性和智能化程度,实现了全自动化组织和调度。
四、车辆牵引安全系统1.车辆牵引安全系统的基本构成城市轨道交通车辆牵引安全系统包括牵引变流器、牵引电机、制动系统、速度监控系统等多个部分。
2.车辆牵引安全系统的工作原理和特点车辆牵引安全系统是城市轨道交通系统中最关键的部分,主要用于控制列车的牵引和制动。
城市轨道交通供电系统的组成与各部分功能
框架保护动作分析—— 正常工况
框架保护动作分析——正极对外壳短路
框架保护动作分析——负极对外壳短路
框架保护动作分析-小结
• 在正常工况下,正极对外壳、负极对外壳、外壳对地、钢 轨对地绝缘正常,框架保护不动作 • 外壳对地短路工况,正极对外壳、负极对外壳、钢轨对地 绝缘正常, 框架保护不动作 • 正极对外壳短路工况,框架保护动作 • 负极对外壳短路工况,当流过框架保护元件的电流大于 40A时,框架保护动作 • 外壳对地短路工况,且钢轨对地绝缘较差,流过框架保护 元件的电流大于40A时,框架保护动作
•
3.
五,中压环网供电系统
城市轨道交通中压交流环网系统供电系统的形式:
1. 牵引供电和动力照明系统采取相对独立的供电网络,电压等级可以相同 也可以不同.(上海地铁采取本方式供电,且动力照明供电网全线各站采 取10KV电网供电,即各站都有一个10KV配电所.而牵引供电采取 33KV(或35KV)电压进行供电.即各牵引变电所都是一个35KV变电所.
七、直流牵引供电
• • • •
接触网(轨): 馈电线: 回流线:从钢轨返回牵引变电所的导线。 电分段:为了便于检修和缩小事故范围、 将接触网分成若干段。 • 轨道:利用走行轨作为牵引电流回流的电 路
2.牵引变电所的设计原则
• 正线任一个牵引变电所故障时,其相邻牵引变电所应采取 越区供电方式,担负其该区段的全部牵引负荷。此负荷应 满足远期高峰小时负荷。
5.逆流保护
• 在直流牵引供电系统中,整流机组把交流电经降 压整流后转换称所需要的 直流电。在正常运行时, 电流只能从整流机组经过直流进线断路器流向母 排,不会从直流母排反向流向整流机组,否则将 会导致整流机组烧坏。这点与交流供电机制不同。
供电系统-城市轨道交通供电
③选线式操作,调度员对运行线名、动作状态进行选择,实 现全线停送电操作。
遥测功能
控制中心对各变电所的量值遥测。遥测的主要参数包括进线、 母线、馈线的电压、电流、有功电度、无功电度、有功功率、 无功功率及主变压器温度等。 遥信功能
接触网的主要优点:安全性较好,车辆可随时落弓脱离 电源;电压较高,适应于大运量系统供电。
上海、广州地铁均采用了1500V接触网供电的方式。
牵引供电系统运行方式 正常运行:双边供电
牵引所1 牵引所2 牵引所3
任一牵引所解列:“大双边”供电
牵引所1
牵引所2
牵引所3
动力与照明供电系统 降压变电所 动力与照明供电系统 动力照明
牵引变电所主接线一
牵引变电所主接线二
牵引网
牵引网:沿线路敷设的专为电动车辆供给电源的装置。由 正极接触网供电,负极走行轨回流。 世界城市轨道交通除巴黎个别线路为第四轨回流外,全都 采用走行轨回流。 上部接触式 接触轨 下部接触式 侧面接触式 刚性悬挂 柔性悬挂
接触网
架空接触网
接触轨的主要优点:使用寿命长、维修量小,在地面对 城市景观没有影响,适应于电压较低的制式。 主要缺点:车辆不能脱离电源;电压偏低,对于大运量 的车辆供电,使得牵引变电所的距离较近。 北京地铁采用了750V接触轨供电的方式。
城市轨道交通内部供电系统
牵引供电系统
城市轨道交通内部供电系统 动力照明供电系统 牵引供电系统:牵引变电所将三相高压交流电变成适合电 动车辆应用的低压直流电。馈电线再将牵引变电所的直流 电送到接触网上,电动车辆通过其受流器与接触网的直接 接触而获得电能 动力照明供电系统:提供车站和区间各类照明、扶梯、风 机、水泵等动力机械设备电源和通信、信号、自动化等设 备电源,由降压变电所和动力照明配电线路组成。
城市轨道交通供电系统
分散供电方式
混合式供电
• 将前两种供电方式结合起来;一般以集中式 供电为主,个别地段引入城市电网电源作 为集中式供电的补充,使供电系统更加完 善和可靠 这种方式称为混合式供电。地铁 一线和环线 建设中的武汉轨道交通工程、 青岛地铁南北线工程等即为混合式供电方 案。
混合供电方式
五 供电系统——中压网络
中压网络属性
• 中压网络有两大属性:一是电压等级;二是 构成形式
• 中压网络不是供电系统中独立的子系 统,但是它却是供电系统设计的核心内容 。它的设计牵扯到外部电源方案 主变电所 的位置及数量、牵引变电所及降压变电所 的位置与数量、牵引变电所与降压变电所 的主接线等。
应用
• 国内既有城市轨道交通的中压网络电压等级采用 了35kV若采用国外设备则是33kV或10kV 地铁 天 津地铁、长春轨道交通环线一期工程、大连快速 轨道交通3号线的中压网络为10kV;地铁1、2号 线的牵引网络采用了33kV;动力照明网络采用了 10kV;地铁明珠线的牵引网络采用了35kV,动力 照明网络采用了10kV;地铁1、2号线采用了 33kV的牵引动力照明混合网络;南京地铁南北线 一期工程、地铁采用了35kV的牵引动力照明混合 网络;武汉轨道交通一期工程、重庆轨道交通较 新线工程采用了10kV的牵引动力照明混合网络。
• 2经常处在动态运行状态中
• 和一般的电力线路只在两点间固定传输电能的作 用不同;在接触网下沿线有许多电动车组告诉运动 取流 电动车组受电弓(或受流器)以对接触网一 定的压力和速度与接触网接触摩擦运行,通过接 触网的电流很大。运行中不可避免地会产生受电 弓离线而引起电弧,再加上在露天区段还要承受 风 雾、雨、雪及大气污染的作用,使接触网昼夜 不停的处在振动、摩擦、电弧、污染、伸缩的动 态运行之中。这些因素对接触网各种线索、零件 都产生恶劣影响,使其发生故障的可能性较一般 电力线路的概率要大得多。
城市轨道交通工程供电系统及设备组成
城市轨道交通工程供电系统及设备组成城市轨道交通供电系统是城市轨道交通运营的动力源泉,负责电能的供应与传输。
城市轨道交通的供电系统主要由外电源、牵引供电、动力照明、杂散电流腐蚀防护系统、电力监控系统组成。
外电源城市轨道交通供电系统的外电源主要取自外部电力系统的城市供电网,通常有三种形式:集中式供电、分散式供电、混合式供电。
集中式供电和分散式供电的分别是是否具有为整个城市轨道交通供电系统提供电源的主变电所。
集中式供电使用城市供电网的高压电网,提高了城市轨道交通供电系统的电源电压和容量,专网专供,使城市轨道交通供电系统的可靠性进一步提高。
分散式供电直接从城网分散地引入多路中压电源作为城市轨道交通电源,与城网电力资源共享,该方式要求城网有比较多的中压电源点。
混合式供电吸收了集中式供电与分散式供电方案的各自优点,系统方案灵活,使供电系统完善和可靠。
牵引供电系统牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网。
牵引变电所的站位和容量设置,遵循供电合理,运营方便,满足高峰运营时最大负荷的需要进行设计。
牵引变压器和配电变压器一般均采用空气自冷式干式变压器,根据《地铁设计规范》“电力电缆与控制电缆,在地下敷设应采用低烟无卤阻燃电缆,在地上敷设时可采用低烟阻燃电缆。
为应急照明、消防设施供电的电缆,明敷时应采用低烟无卤耐火铜芯电缆或矿韧绝缘耐火电缆”。
变电所的主开关根据电压选择六氟化硫气体灭弧开关或真空开关。
为了抑制直流牵引负荷产生的谐波电流注入城市电网,牵引整流机组采用双机组12 脉波并列运行构成等效24 脉波整流,以满足供电部门关于抑制高次谐波注入电网的要求。
采用多相整流,增加直流侧输出电压脉波数的等效24 脉波整流,是解决城市轨道交通牵引负荷谐波的最佳方案。
相对于在电网侧加装滤波装置,该方案结构简单、成本低、运营管理方便,同时提供给车辆的直流电压更加平稳,有利于车辆运行。
根据车辆受电模式不同,牵引供电的牵引网采用两种形式:第三轨—集电靴模式和架空接触网- 受电弓模式,利用车辆走行轨回流。
城市轨道交通供电系统城市轨道交通概论
城市轨道交通供电系统城市轨道交通概论城市轨道交通供电系统是指为城市轨道交通(如地铁、轻轨等)提供电力的系统。
它是城市轨道交通运营的重要组成部分,直接关系到城市轨道交通的安全、稳定和高效运行。
城市轨道交通供电系统主要包括供电系统结构、供电方式、供电设备和供电管理等几个方面。
首先,城市轨道交通供电系统的结构主要分为集中式供电和分布式供电两种形式。
集中式供电是指将电力从电网供应给城市轨道交通线路,通过变电所进行电能转换和配电。
分布式供电是指将电力直接供应给城市轨道交通线路,不通过变电所进行中间转换。
其次,城市轨道交通供电系统的供电方式主要有直流供电和交流供电两种形式。
直流供电是将电力以直流形式供应给城市轨道交通线路,其中常见的有三轨供电和四轨供电两种形式。
交流供电是将电力以交流形式供应给城市轨道交通线路,其中常见的有接触网供电和无接触网供电两种形式。
再次,城市轨道交通供电系统的供电设备包括变电所、牵引变压器、接触网或四轨导线和车辆供电设备等。
变电所是供电系统的核心设备,负责将电力从电网转换成适合轨道交通运营的电能。
牵引变压器则将变电所输出的电能转换成适合轨道交通车辆牵引的电能。
接触网或四轨导线是将电能从供电系统传输到运行线路上的设备,通过接触网或四轨导线与车辆上的集电装置接触,实现车辆的供电。
车辆供电设备则是车辆上的设备,负责将来自接触网或四轨导线的电能传输到车辆的牵引装置。
最后,城市轨道交通供电系统的供电管理是保障系统正常运行的重要环节。
供电管理包括供电调度、供电维护、供电检修和故障处理等多个方面。
供电调度负责根据运行情况合理调配供电能力,确保供电系统能满足轨道交通的需求。
供电维护负责对供电设备进行定期维护,确保设备的正常运行和使用寿命。
供电检修则是对供电设备进行故障排除和修复,及时处理供电系统的故障。
故障处理则是在供电系统故障发生时,采取相应措施,保障城市轨道交通的正常运行。
综上所述,城市轨道交通供电系统是为城市轨道交通提供电力的系统,它的结构、方式、设备和管理等方面都对轨道交通的运行质量和效率有着重要影响。
城市轨道交通供电系统设计
城市轨道交通供电系统设计城市轨道交通供电系统是城市轨道交通系统的重要组成部分,是城市轨道交通运营的基础设施之一、供电系统的设计对城市轨道交通的运行效能、运行安全和运营成本都具有重要影响。
本文将从供电系统的基本原理、设计要求、设备配置和运营管理等方面进行介绍和分析。
一、供电系统的基本原理城市轨道交通供电系统一般采用第三轨供电方式。
供电系统由供电设备、供电线路和接触网等组成。
供电设备主要包括换流变电站、配电变电所、供电盘等。
供电线路包括供电线路和回流线路,供电线路通过导线将电能传输给轨道线路。
接触网是供电系统的核心部分,它由集电弓和接触导线组成,通过接触导线将电能传输到车辆上。
车辆通过集电弓与接触导线接触,从而获得所需的电能。
二、供电系统的设计要求1.供电可靠性高:供电系统要具备良好的可靠性和稳定性,确保供电不间断并且电压稳定。
2.供电负载适当:要根据实际需求合理配置供电设备和供电线路,确保供电能满足轨道交通的运行需求。
3.供电线路布局合理:供电线路要布置在合适的位置,避免与其他设施冲突,并且要对供电线路进行绝缘处理,避免发生电气事故。
4.供电线路安全可靠:供电线路要采用高强度的材料,确保其承受电流和电压的能力,并且要经过严格检测和维护,保持良好的状态。
5.运行管理便捷:供电系统设计要便于运行管理,方便进行巡检、养护和维修,保证供电线路的正常运行。
三、供电设备的配置供电设备的配置是供电系统设计的重要一环,合理的配置能够满足城市轨道交通的能耗需求,并且提高供电系统的运行效能。
1.换流变电站:换流变电站是供电系统的核心设备,负责将交流电转换成直流电进行供电。
换流变电站应根据城市轨道交通的规模和发展需求进行配置,保证供电的可靠性和充足性。
2.配电变电所:配电变电所负责将直流电转换成供给车辆的电能。
配电变电所应根据供电线路的长度和供电负载的大小进行配置,保证供电线路的电压稳定和充足。
3.供电盘:供电盘是供电系统的终端设备,负责电能的输出和分配。
城市轨道交通供电系统
城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统是城市轨道交通运营的重要基础设施之一。
它负责为城市的地铁、轻轨等轨道交通提供稳定可靠的电力供应。
供电系统的设计与运营对于轨道交通系统的正常运行和乘客的出行安全至关重要。
本文将重点介绍城市轨道交通供电系统的组成和原理、供电方式以及相关设备和技术等内容。
组成和原理城市轨道交通供电系统主要由以下几个组成部分组成:电源系统是城市轨道交通供电系统的核心组成部分,负责为整个供电系统提供稳定的电力。
常见的电源系统包括接触网供电系统和第三轨供电系统。
•接触网供电系统:通过架设在轨道上方的接触网,通过配电设备提供电力给列车供电。
•第三轨供电系统:在轨道的一侧或两侧铺设一根导电轨,列车通过集电装置与导电轨接触,实现电能传递。
2. 配电系统配电系统负责将电源系统提供的电能,在整个轨道交通线路上进行合理分配。
配电系统通常包括变电站、变压器、开关设备等,在供电过程中起到调节电能和保护设备的作用。
线路系统是城市轨道交通供电系统的输电线路,包括主干线、支线和馈电线等。
这些线路通过导线将电能输送到不同的供电区域,确保整个供电系统的稳定性和可靠性。
4. 集电装置集电装置是连接列车和供电系统的关键设备,由于列车在运行过程中需要实时获得电力供应,因此集电装置可以通过与接触网或第三轨建立导电接触来获取电能,并将其传送到列车的牵引设备中。
供电方式根据城市轨道交通供电系统的不同设计和实际情况,可以有以下几种常见的供电方式:1.直供直流供电方式(常用于地铁):以直流电方式供电,电压较高,通常为600V、750V或1500V,通过第三轨或接触网提供电能。
2.直供交流供电方式(常用于轻轨):以交流电方式供电,电压较低,通常为380V或750V,通过接触网提供电能。
3.高速铁路供电方式:通常使用交流电方式供电,电压较高,通常为25kV,通过接触网提供电能。
相关设备和技术城市轨道交通供电系统涉及到的设备和技术非常多样化,其中一些关键的设备和技术包括:•变电站:用于将电网的高压电能转换为供电系统所需的低压电能。
城市轨道交通供电系统设备及其应用探析
城市轨道交通供电系统设备及其应用探析城市轨道交通供电系统是城市轨道交通的重要组成部分,它为城市轨道交通提供了稳定、可靠、高效的电力供应。
城市轨道交通供电系统主要由供电设备、牵引设备和配电设备组成,本文将针对这三种设备进行详细介绍。
一、供电设备城市轨道交通供电系统的供电设备主要包括变电站、架空线缆、绝缘栅、接触网等。
1、变电站变电站是城市轨道交通供电系统的核心设备,其主要功能是将电力从高压电网升压变成适合城市轨道交通使用的低压电力,同时进行定时计量和监控,确保城市轨道交通电力供应的准确性和可靠性。
变电站的选址、设计和建设需要充分考虑城市轨道交通线路的规划和运营需求,以确保供电系统的高效运行和安全稳定。
2、架空线缆架空线缆是城市轨道交通供电系统中贯穿全线的一种供电设备,其主要作用是将变电站输出的电力传递到城市轨道交通的每个区间供电子站。
架空线缆的选用要考虑线路的特点和工程难度,以确保供电系统的连续性和可靠性。
3、绝缘栅绝缘栅是城市轨道交通供电系统中保护设备和人员安全的关键设备。
其主要作用是将零线和接触网隔离,防止电流串通和人身触电事故发生。
绝缘栅的设计和选用要考虑城市轨道交通线路的特点和交通流量,以确保供电系统的安全和可靠性。
4、接触网二、牵引设备1、电动机电动机是城市轨道交通牵引系统的核心设备,其主要作用是转化电能为机械能,带动轨道交通行驶。
电动机的选用要考虑车辆的质量和速度要求,以确保系统的高效和稳定。
2、变频器3、牵引控制器牵引控制器是城市轨道交通供电系统中的重要控制设备,其主要作用是将变频器输出的电流测量并控制在一定范围内,确保城市轨道交通系统的控制和工作状态。
1、配电柜2、高压开关柜总之,城市轨道交通供电系统设备的选用和应用对于城市轨道交通运营的安全和稳定至关重要。
城市轨道交通供电系统的设备和技术应不断更新和改进以满足不断变化的城市轨道交通需求。
城市轨道交通供电与牵引系统
城市轨道交通供电与牵引系统简介城市轨道交通供电与牵引系统是城市轨道交通运营的核心部分,为城市轨道交通车辆提供稳定可靠的电力供应,并通过牵引系统将电力转化为动力,驱动车辆运行。
本文将对城市轨道交通供电与牵引系统的关键组成部分进行详细介绍。
供电系统城市轨道交通的供电系统主要由供电设备、接触网和供电馈线组成。
供电设备供电设备是城市轨道交通供电系统的核心部分,它主要包括变电站、配电装置和电力传输线路等。
变电站负责将输入的电能进行变压、变流等处理,输出适合城市轨道交通使用的高电压电能。
配电装置用于将变电站输出的电能分配到不同的供电馈线上。
电力传输线路则将电能从变电站输送到供电馈线。
接触网接触网是城市轨道交通供电系统的另一个重要组成部分,它负责将电能从供电设备传输到行车区域。
接触网通常采用悬挂在轨道上方的导线或导轨,通过接触网与车辆上的供电装置接触,将电能传输给车辆。
供电馈线供电馈线是连接接触网和供电设备的部分,它通过分布在轨道两侧或中央的电缆将电能传输给接触网。
供电馈线主要负责将变电站输出的高电压电能传输到接触网,以供行车区域的车辆使用。
城市轨道交通的牵引系统是将电能转化为动力,驱动车辆运行的关键部分,它主要包括牵引变流器、牵引电机和传动装置等。
牵引变流器牵引变流器是将供电系统提供的直流电转化为交流电,并根据车辆的运行需求控制输出功率和频率的设备。
牵引变流器通常由多个晶闸管或功率模块组成,通过调整晶闸管的导通和封锁,实现对电流和电压的控制,从而实现对车辆的驱动力和制动力的控制。
牵引电机牵引电机是城市轨道交通车辆中的动力装置,它根据牵引变流器输出的交流电能,将电能转化为机械能,驱动车辆运行。
常用的牵引电机包括直流电机和交流电机,其中交流电机又包括异步电机和同步电机等。
传动装置是将牵引电机输出的动力传递给车轮的部分,它主要通过减速器和传动轴等组件实现。
传动装置的设计对车辆的运行稳定性、效率和能耗等方面有着重要影响。
城市轨道交通供电系统及电力技术分析
城市轨道交通供电系统及电力技术分析随着城市发展和人口增长,城市交通问题日益突出。
轨道交通作为城市公共交通的重要组成部分,对于缓解城市交通拥堵、改善环境质量、提高出行效率具有重要意义。
而轨道交通供电系统和电力技术是确保轨道交通安全、高效运行的关键。
本文将从城市轨道交通供电系统和电力技术的角度进行分析,探讨其在城市轨道交通发展中的重要作用和发展趋势。
一、城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统是指为城市地铁、轻轨、有轨电车等轨道交通提供电力的系统,主要包括牵引供电系统和辅助供电系统两部分。
1. 牵引供电系统牵引供电系统是为轨道交通列车提供牵引电力的系统,一般采用直流750V或交流1500V/3000V供电。
其主要包括接触网、供电设备、牵引变流器等组成部分。
接触网是牵引供电系统的核心,通过接触网与列车上的受电弓实现电能传输,为列车提供所需的牵引电力。
供电设备一般包括变电所、配电设备等,用于将电能从电网输送至接触网。
牵引变流器则是将接触网提供的直流或交流电能转换为适合列车牵引用的电能。
二、城市轨道交通电力技术分析城市轨道交通电力技术是保障轨道交通设备安全、高效运行的关键。
随着城市轨道交通的快速发展,相关电力技术也在不断创新和完善,主要体现在以下几个方面。
牵引电力技术是影响轨道交通列车动力性能和运行效率的关键技术。
传统的牵引电力技术主要包括直流牵引和交流牵引两种。
在直流牵引技术中,采用直流电机驱动列车运行,具有良好的启动和加速性能,适用于地铁等短途快速运行的轨道交通系统;在交流牵引技术中,采用交流感应电动机或交流同步电动机驱动列车运行,具有较大的功率范围和较高的效率,适用于城市轨道交通系统中的长途高速运行。
随着磁悬浮技术的不断进步,利用磁悬浮技术实现牵引动力已成为轨道交通发展的新趋势,具有运行速度快、噪音低、能耗低等优势。
供电系统技术是保障轨道交通列车牵引供电的关键技术。
随着轨道交通系统的不断完善和扩建,其供电方式也在不断创新和优化。
简述城市轨道交通供电系统的功能
简述城市轨道交通供电系统的功能城市轨道交通供电系统是城市轨道交通的核心。
它主要由高压供电、轨道断路器、调度系统和抗干扰技术等组成,其中的高压供电是为轨道交通提供动力的基础。
高压供电系统是城市轨道交通供电系统的核心组成部分,它主要由变电站、变压器、电力线路和控制系统4大部分组成。
变电站是系统的起点,它负责将从发电厂输送的交流电转换成直流供给轨道交通所需要的电力。
变压器将变电站转出的电压调节到轨道交通所需要的电压水平,电力线路则把调压后的电能输送到轨道断路器控制的回路中。
轨道断路器是城市轨道交通供电系统的重要组成部分,一般由接触网、中央操作机构和供电装置组成。
它的功能是控制轨道交通向车站供电和断电,并调节车站、接触网和供电装置之间的电量。
设置轨道断路器可以有效地提高轨道交通系统的可靠性,降低因轨道断路造成的事故率。
调度系统是城市轨道交通供电系统的另一个重要组成部分。
它主要包括调度程序、调度监控、空间断续系统和故障检测系统等。
通过调度系统的完善,可以实现轨道交通的自动控制和调度,提高轨道交通的运行安全和时间可靠性。
此外,抗干扰技术也是城市轨道交通供电系统必不可少的一部分。
抗干扰技术主要包括电磁辐射抑制、光纤光缆抑制、电磁屏蔽以及抗噪声系统等技术。
这些抗干扰技术的实施,可以有效降低外界的电磁干扰对轨道交通的影响,提高轨道交通的稳定性和可靠性。
城市轨道交通供电系统的功能主要有3点:首先,它提供可靠的电力供应,即把发电厂输送的交流电转换成直流供给轨道交通所需要的电力;其次,它可以控制轨道交通向车站供电和断电,保证轨道交通的正常运行;最后,它还可以实现轨道交通的自动控制和调度,提高轨道交通的可靠性。
总而言之,城市轨道交通供电系统是城市轨道交通的核心,是其完善运行的重要保证。
它以其核心构成单元高压供电、轨道断路器、调度系统和抗干扰技术等组成,为城市轨道交通提供可靠的电力供应,控制轨道交通向车站供电和断电,实现轨道交通的自动控制和调度,提高轨道交通的安全性和可靠性。
城市轨道交通供变电技术第一章城市轨道交通供电系统概述 文档全文预览
第一节 城市轨道交通供电系统的组成及功能
3.牵引供电系统 将交流中压经降压整流变成直流1500V或直流750V
电压 ,为城轨电动列车提供牵引供电 。牵引供电系统 包括牵引变电所与牵引网两个部分 。
城轨牵引供电系统示意图
第一节 城市轨道交通供电系统的组成及功能
4.动力照明供电系统 将交流中压(35kV或10kV) 降压变成交流
220/380V电压 , 为运营需要的各种机电设备提供电源。 它包括降压变电所(站) 、动力照明配电系统。
城轨动力照明供电系统
第一节 城市轨道交通供电系统的组成及功能
5.杂散电流腐蚀防护系统 在城市轨道交通中由于采用直流牵引供电, 电流有
牵引变电所的正极出发 ,经由接触网、电动列车、钢 轨、回流线返回牵引变电所负极 。 由于钢轨与隧道或 道床等结构之间的绝缘电阻不是无穷大 ,不可避免地 将造成部分电流不从钢轨回流,而是通过沿线的道床钢 筋、隧道、高架桥或建筑物的结构钢筋或土壤回流到 牵引变电所(甚至不回流而散入大地) ,这一部分电流 就是杂散电流,也叫迷流。
第二节 城市轨道交通的供电系统的制式
二 、电压等级
世界各国城市轨道交通的供电电压均在 550~1500V之间 ,其中间档级很多 , 这 是由各种不同交通形式 、不同发展历史 时期造成的 。现国际电工委员会拟定的 电压标准为:600V、750V、1500V三种, 后两种电压为推荐值 。我国国标亦规定 为750V和1500V , 不推荐600V电压等级 。
第二节 城市轨道交通的供电系统的制式
三 、馈电方式 牵引网的馈电方式有架空接触网和接触
城市轨道交通供电系统
供电系统
城市轨道交通供电系统
1.3.1城市轨道交通供电系统的供电制式
城市轨道交通供电系统由变电所、接触网(接触轨)和回流网三部分构成。变电所通过接 触网(接触轨),由车辆受电器向电动客车馈送电能,回流网是牵引电流返回变电所的导体。
供电系统的供电制式主要指电流制式、电压等级和馈电方式。目前,城市轨道交通的直 流牵引电压等级有DC 600 V、DC 750 V和DC 1 500 V等多种。我国国家标准《城市轨道交 通直流牵引供电系统》(GB/T 10411—2005)规定了DC 750 V和DC 1 500 V两种电压制式。 供电系统的馈电方式分为架空接触网和接触轨两种。其中,电压制式和馈电方式是密不可分的。 一般架空接触网馈电方式电压等级采用DC 1 500 V,接触轨馈电方式电压等级主要采用DC 750 V,但有向DC 1 500 V发展的趋势。
1.3.2 城市轨道交通供电系统的组成
城市轨道交通作为城市交通看成一个重要用户。城市轨道交通供电系统由电源系统(城市电网、主变电所)、 牵引供电系统、动力照明供电系统和电力监控系统组成。其中,牵引供电系统包括牵引变 电所和牵引网两大部分,动力照明供电系统包括降压变电所与动力照明配电系统。
2. 牵引供电系统
城市轨道交通牵引供电系统如图1 3所示,各部分功能简述如下:图1 3城市轨道交通牵 引供电系统1—牵引变电所;2—馈电网;3—接触网;4—电动列车;5—钢轨;6—回流线; 7—电分段
2. 牵引供电系统
01
牵引变电所:供给城市轨道交通一定区域内牵引电能的变电所。
02
接触网:经过电动列车的受电器向电动列车供给电能的导电网。
在接触轨材料的选择上,国内已运行的城市轨道交通线路大多采用低碳钢轨;在国外,有 些城市轨道交通线路采用钢铝复合轨。与低碳钢轨相比,钢铝复合轨载流量大,可以减少牵引 变电所的数量,降低运营维修费用,减少运行损耗。现在,武汉轻轨和天津地铁均已采用该材 料。
城市轨道交通电子电工
城市轨道交通电子电工
城市轨道交通的电子电工主要包括以下几个方面:
1. 供电系统:城市轨道交通的供电系统主要由接触网、变电所、牵引变流器和牵引电动机等组成。
电子电工需要负责接触网和供电设备的维护、检修和故障处理,确保供电系统的稳定运行。
2. 信号系统:城市轨道交通的信号系统主要包括列车控制系统、信号灯和道岔控制系统等。
电子电工需要负责信号设备的安装、调试和维护,确保信号系统的正常运行,保证列车的运行安全。
3. 通信系统:城市轨道交通的通信系统主要包括列车间通信系统、列车与控制中心通信系统和紧急通信系统等。
电子电工需要负责通信设备的安装、调试和维护,确保通信系统的畅通无阻,保证信息的准确传递。
4. 列车控制系统:城市轨道交通的列车控制系统主要包括列车自动驾驶系统、列车制动系统和列车保护系统等。
电子电工需要负责列车控制设备的安装、调试和维护,确保列车的运行安全和正常。
5. 车站设备:城市轨道交通的车站设备主要包括站台屏蔽门、自动售票机和安全检查设备等。
电子电工需要负责车站设备的安装、调试和维护,确保车站设备的正常运行,提高乘客的出行便利性和安全性。
总之,城市轨道交通的电子电工需要具备扎实的电子电工知识和技术,能够熟练操作各种电子设备,具备良好的故障排除和维修能力,以确保城市轨道交通系统的安全、高效运行。
[全]城轨交通供电系统
城轨交通供电系统城市轨道供电系统是轨道交通的重要组成部分,没有城市轨道供电系统的可靠安全供电,就不可能有城市轨道交通的正常运行。
城市轨道交通供电系统有主变电所、牵引变电所、降压变所、馈电线、接触轨、走行轨、回流线、迷流防护系统等部分组成。
其中,主变电所把从城市电网110kV电源引入的三相高压交流电降压配送给轨道交通沿线的牵引变电所和降压变电所。
牵引变电所是将交流电经降压整流后换成适合于电动列车使用的直流电(750V)。
直流馈电线是将牵引变电所的直流电输送到接触轨上。
接触轨是沿电动列车行驶轨迹架设的特殊供电设备,电动列车通过其受电器(集电器)与接触网的直接接触而获得电能。
走行轨是作为牵引供电回路的一部分,回流线是将轨道回流引向牵引变电所。
迷流防护系统是将经轨道流入大地的杂散电流通过迷流网收集起来,通过排流柜及其电缆将迷流送回整流器的负端,保护地下或地面建筑物的结构钢筋不被腐蚀。
1.特点及要求(1)供电的可靠性和安全性城市轨道交通供电不同于一般工业企业供电和民用供电,它主要是为运送乘客的列车提供持续的电能,这些电动列车往往处于交通线路沿线的不同线段、不同运行状态之中,有高架地面、地下;有上坡、下坡;还有牵引(包括启动状态)、滑行、制动(包括电气再生制动)等。
列车的运行工况比较复杂,对供电的质量和可靠性要求高。
因此,城市轨道交通需要一个稳定而又经济合理沿线路敷设的城市轨道交通供电电网。
此外,城市轨道交通供电系统还要对为乘客运营服务的辅助设施进行供电。
这些设施包括照明,自动扶梯,通信,信号,通风,给排水,防灾报警,自动售、检票机等等。
城市轨道交通供电是城市电网中的重要用户。
大量的人群滞留在车站和列车上的时间长短不一,交通[供电中心3] 供电的中断不仅会造成交通运输的全线瘫痪,而且可能导致生命和财产的重大损损失[供电中心4] 。
因此,交通[供电中心5] 供电系统必须具备高度的可靠性和安全性。
(2)供电负荷多样性系统中供各级供电网络的变配电设备本身负荷,这类设备的负荷主要包括:变压器损耗、线路损耗、各种电流、电压互感器的线圈损耗等等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二类负荷:自动扶梯、普通风机、工作 照明
三类负荷:空调、冷冻机、广告照明
城市轨道交通的供电电源一般取自城市电网,通过城市电网一次电力 系统和轨道交通供电系统实现输送或变换,最后以适当的电流形成(直 流或交流电)和电压等级供给用电设备。
城市电网一 次电力系统
轨道交通供 电系统
城市轨道交通牵引供电系统构成示意图
主变电所
牵引变电 所
回流 线
馈线 轨道
城市电网 高压供电系统
三相交流
牵引供电系统
接触
直流
网
2、牵引供电系统
1、牵引供配电系统组成: 直流牵引变电所、馈电线、接触网(接触轨
/第三轨)、行走轨、回流线。 2、示意图
3、动力照明供配电系统
1)组成:动力照明供电系统由降压变电 所及动力照明组成。每个车站应设降压 变电所,若地下车站负荷较大,一般设 于站台两端,其中一端可以和牵引变电 所合建成混合变电所;若地面车站负荷 较小,可设一个降压变电所。
第3节 城轨供电系统组成
城市 轨道 交通 组成 如图:
一、供电系统组成
城市轨道交通供电系统:外部供
电系统、牵引供变电系统、动力照 明系统
1、外部供电系统
1)注: 1、城市轨道交通牵引用电可从区域变电所高压线路得电 2、从下一级电压的城市地方电网得电 3、牵引牵引变电所:35KV/1500V
2)城市电网外部供电系统和牵引供电系统示意图
2)照明系统示意图
区域变电所(或地铁 主变电所)
区域变电所(或地铁 主变电所)
降压变 电所
降压变 电所
区间配电所
车站配电 所
区间 配电所
区间 配电所 车站配电
所
区间配电所
1)降压变压器
1)二次侧电压:380V 2)主要用电设备:水泵、照明、通信、
信号、)配电线路