牵引变电所的几种供电方式
牵引变电所一次接线方式有哪几种
牵引变电所一次接线方式有哪几种
牵引变电所一次接线主要有桥式接线和双T型接线两种。
（1）桥式接线：在通过式变电所中，有电力系统的穿过功率通过，桥断路器应经常处于闭合状态，这种接线称为桥式接线。
桥式接线有外桥式和内桥式两种：
a）外桥式接线：连接桥设在线路侧时，为外桥式接线。
外桥式接线适用于线路较短或变压器需要经常切换的情况。
b）内桥式接线：连接桥设在变压器侧时，为内桥式接线。
内桥式接线适用于线路较长或变压器不需要经常切换的情况。
（2）双T型接线：也叫分支接线，它于外桥式接线相似，区别是用桥隔离开关代替了原来的桥断路器。
双T型接线设置了桥隔离开关目的是当某一因故障或检修退出运行时，另一输电线路可借助桥隔离开关向两台变压器同时供电。
母联隔离开关经常是闭合的，两组进线只有一组向变电所供电的是工作电源（主电源），另一组输电线则是备用电源（副电源），与桥式接线相比，省去一台断路器，隔离开关也减少了。
因此屋外配电装置的结构简化，占地面积减小，相应的以桥断路器为作用的保护装置也随之取消，控制室内的二次接线大为减化。
牵引变电所一次接线大多采用双T型接线。
高速铁路牵引变电所特点分析
高速铁路牵引变电所特点分析摘要:文章从电气化铁路牵引供电系统的供电方式、进线电压、变压器结构形式、主接线结构形式、供电方式等方面进行分析，以确保供电的连续性、可靠性、安全性。
关键词:牵引变电所；高速铁路；结构形式；特点牵引变电所为电气化铁路提供电力能源，基于高速电气化铁路车速高、负荷重等特征，高速电气化铁路的牵引变电所在结构、设备、技术等方面均有新的突破，一电气化铁路牵引供电系统的供电方式目前我国电气化铁路牵引供电系统的供电方式有四种，即直接供电方式、供电方式、带回流线的直接供电方式、AT供电方式。
1 直接供电方式虽然有结构简单，设备少，造价低，施工及运营维修方便等优点。
但接触网对邻近通信线路干扰较大，所以一般不采用。
2 BT供电方式在牵引供电系统中加装吸流变压器和回流线，减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。
但接触线在吸流变接入处须设置电分段，电力机车通过时，易产生电弧，影响列车运行的安全和速度，当高速大功率机车通过时电分段时产生很大电弧，极易烧损机车受电弓和接触线，供电可靠性较低。
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。
3 带回流线的直接供电方式在接触网同高度的外侧增设了一条回流线，减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。
这种规定方式的特点是：结构简单，投资和维护量小；供电可靠性高；牵引网阻抗比直供和BT方式都小，能耗较低，供电距离增长；防干扰效果强于直供不如BT供电方式。
4 AT供电方式优点是：（1）、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。
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）防干扰效果好。
（3）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，建设投资和运营成本都会减少。
高速铁路牵引供电概述
1.1 牵引供电方式
2.BT供电方式
BT供电方式就是在牵引供电系统中加 装吸流变压器（3～4 km安装一台）和 回流线。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，因此大大减轻了接触网对邻近 通信线路的干扰。采用BT供电方式的 电路是由牵引变电所、接触悬挂、回 流线、轨道及吸上线等组成。牵引变 电所作为电源向接触网供电；动车组 列车运行于接触网与轨道之间；吸
正馈线与轨道之间的电压也是25 kV。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10～16 km）的自耦变压器将整个供电区段分成 若干个小的区段，叫作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以互相抵消， 故对邻近的通信线有很好的防护作用。
高
速 铁
项目
高速铁路牵引供电概述
路
高速铁路牵引供电概述
高速铁路的牵引供电系统，其本身没有发电设备，而是从电力系统获取电能。 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、 同轴电力电缆（coaxial cable，CC）供电方式、直供加回流线供电方式、单 边供电方式和双边供电方式等。
1.1 牵引供电方式
3.AT供电方式
随着铁路电气化技术的发展及动车组的投 入运行，传统的供电方式已不能适应铁路 发展的需要，各国开始采用AT供电方式。 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，AT 供电方式是一种既能有效地减弱接触网对 邻近通信线的电磁感应影响，又能适应高
牵引网供电方式
• 直接供电方式
单边和双边供电为正常的供电方式，还有一种非 正常供电方式（也称事故供电方式）叫越区供电， 如下图所示。
1—故障牵引变电所；2—越区供电分区。
• 直接供电方式
越区供电是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。这种供电方式称越区供电。因越区供电增大了 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 供电，是避免中断运输的临时性措施。
1 3 5 2
1
4
2
I2
I1
5
•1—接触网； •2—为轨道； •3—为回流线； •4—为吸流变压器，变比1:1，一次线圈串接入接触网， 二次线圈串接入回流； •5—为吸上线，一端接回流线，另一端与轨道或吸流变压 器线圈中点连接，以提供从电力机车到轨道的返回电流流 到回流线中去的通路。
这种装置的防护作用在于：把本来是尺寸很大的接触 网—轨道大地回路改变成尺寸相对很小的接触网—回流线 回路。 当牵引电流流经吸流变压器原边时，副边在回流线中 产生很大的互感电势。吸流变压器的作用也就是在接触网 和回流线之间集中地加大互感。即： 设吸流变压器原边电流为I1，匝数为ω 1；副边电流I2， 匝数为ω 2。根据磁势平衡关系： I 2 ω 2 ≈ I1 ω 1 又因为变比为1:1，则ω 1=ω 2，所以 I2≈I1 说明：采用吸流变后，只有变压器原边的激磁电流仍 流经轨道和大地，且电流数量很小。 如果不设吸流变，单凭接触网和回流线之间的分布互 感，仅约10-20%牵引电流经回流线流回。
自耦变压器供电方式(AT) 日本铁路为防止通讯干扰，在实行交流电气 化的前期，在牵引网中普遍应用了BT供电方式。 但当高速、大功率机车在这种电路中通过吸 流变压器分段时，在受电弓上会产生强烈电弧， 为了克服此缺点，后来发展了一种新的牵引网供 电方式—自耦变压器供电方式。
1.2.2牵引变电所向牵引网供电方式选择
越区供电
25kV
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
(2)双线区段 采用同相的单边供电，分为单边分开供电、单边并
联供电以及全网并联供电。 ①同相一边分开供电（上、下行独立供电)
电力系统
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
上行
上行
下行
下行
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
②一边并联供电（末端并联供电、单边并联供电) 在同一供电分区内，上行和下行的接触线在分区末端
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
单线区段：只有一条铁路线，上、下行为同一条线，列车 交会只能在车站进行。
电分相（中性段）：电分相绝缘装置串接在分区所或变电
所出口的接触网中，将不同的供电分区分开，避免不同电
压或不同相位的两相邻供电分区相互连通而形成短路。
分区所
分区所
分区所
电分相
电分相
25kV
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
分区所 电分相 供电分区
分区所
受流过程
分区所
电力系统
分区所
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
上行
25kV 上行
下行
25kV 下行
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
按分区所的运行状态，通常分为：单边供电和双边供电。 1. 单边供电
(1)单线区段：接触线供电分区由牵引变电所从一边供应电 能，此时的供电分区通常称为供电臂(feeding section)。
一、外部电源的供电方式 二、牵引变电所向牵引网供电方式 三、牵引网向电力机车供电方式
(完整版)牵引供电方式
接触网对机车的供电方式（1）直接供电方式牵引网结构最简，投资最小，但钢轨电位较高，对通信线的干扰感应最大, 主要适用于通信线路（主要是明线）较少或很易将受扰通信线迁改径路的场合。
基本型直接供电方式在法国、英国、原苏联都广泛应用。
牽引变电所 K（2）带回流线的直接供电方式带回流线的直接供电方式简称 DN 供电方式：在钢轨上并联架空回流线（又 称为负馈线）。
增加回流线后，原来流经轨道、大地的回流，一部分改由架空回流线流回牵 引变电所，其方向与接触网中馈线电流方向相反，架空回流线与接触网距离较近， 因此相当于对邻近通信线路增加了屏蔽效果； 另外，钢轨电位大为降低，对通信线的干扰得到较好抑制。
还能降低牵引网阻抗，使供电臂延长30%以上。
牵引变电所 Z\l（3） BT 供电方式在牵引供电系统中加装吸流变压器-回流线装置的供电方式，称为吸流变压 器供电方式，简称BT （Booster Transforme ）供电方式。
它是在牵引网中，每相 距1.5-4km ,设置一台变比为1： 1的吸流变压器，其一次线圈串接入接触网， 二次线圈串接在回流线中，（即吸流变压器-回流线方式，简称吸-回方式），或串吸流变压器-轨道方方式）。
吸轨方式需要自吸流变压器处作绝缘轨缝，将轨道进行绝缘分段，依靠吸流变压器的作用，使绝大部分回归电流流经由轨道和吸流变压器二次线圈流回牵引变电所。
与吸--回方式相比，吸轨方式造价要低得多，对接触网的运行维护也比较有利，对于地形比较困难，或穿越长大隧道的的电气化区段是有意义的。
但是, 对邻近线路的防护效果要差一些。
而且，在绝缘轨缝两侧的轨端之间可能出现数百伏的电压，对线路维修人员的安全是个威胁，为了解决这个矛盾，可在吸流变压器出做两个绝缘轨缝，以加长带有不同电位的两段钢轨之间的距离，此外，当列车通过绝缘轨缝的整段时间内，吸流变压器由于副边线路被短路而失去作用。
吸--回方式比吸--轨方式抑制通信干扰的效果好。
牵引变电所的几种供电方式
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”。
不同供电方式下牵引网保护配置及整定计算—牵引供电方式(铁路牵引供电系统继电保护)
全并联AT供电方式
全并联AT供电方式
全并联AT供电方式是在复线AT供电方式的基础上，通过 AT 所、 分区所的母线和断路器，将上下行牵引网并联连接的供电方式。上 下行牵引网虽然都有各自的断路器，但在正常情况下均为一用一备 运行方式，即上下行牵引网共用一台断路器。
全并联AT供电方式
图3.8 全并联AT供电方式示意图
带回流线的直接供电方式
1
2 6
T 5 3 4
R
图3.5 带回流线的直接供电方式示意图 1—牵引变电所；2—接触网；
3—电力机车；4—吸上线；5—回流线；6—钢轨
带回流线的直接供电方式
带回流线的直接供电方式的特点
1 减少流入大地的电流，减轻对通讯的干扰危害。 2 降低钢轨电位，减小馈电回路的阻抗。
3 馈电回路和设备简单、投资省、运营维护方便。
AT供电方式
AT供电方式
AT（Auto Transformer 自耦变压器）供电方式，即225kV供 电方式，是指AT变压器跨接于接触网（T线，Touch）和正馈导线 （F线，Feeder）之间，其中点与钢轨及沿接触网线路同杆架设的保 护线（PW线，Protecting Wire）相连的一种供电方式。
直接供电方式
直接供电方式
直接供电方式（TR供电方式），是在牵引网中不加特殊防护措 施的一种供电方式。电气化铁路最早大都采用这种供电方式，它一 根馈线接在接触网（Touch）上，另一根馈线接在钢轨（Rail）上。
直接供电方式
1
2 T
3 4
R
图3.1 直接供电方式示意图 1-牵引变电所 2-接触网 3-机车 4-钢轨
上行 下行
直接供电方式
直接供电方式的特点
简述牵引变电所的主要功能和类型
牵引变电所的主要功能和类型1. 引言牵引变电所是铁路电气化牵引供电系统中的重要组成部分，其主要功能是将高压电能转换为适用于电力机车的低压电能，并通过接触网供给给电力机车使用。
本文将详细介绍牵引变电所的主要功能和不同类型。
2. 主要功能牵引变电所的主要功能包括： 1. 电能供应：牵引变电所将高压电能转换为适用于电力机车的低压电能，为电力机车提供牵引能源。
2. 电能调节：牵引变电所能够根据实际牵引负荷的需求，对电能进行调节，确保供电系统的稳定运行。
3. 过电流保护：牵引变电所能够监测供电系统中的过电流情况，并及时采取保护措施，避免设备损坏和事故发生。
4. 电能质量控制：牵引变电所能够对供电系统的电能质量进行控制，确保供电系统的稳定性和可靠性。
3. 牵引变电所的类型根据不同的电气化系统和供电方式，牵引变电所可以分为以下几种类型：3.1 交流牵引变电所交流牵引变电所是指采用交流电作为供电方式的牵引变电所。
其特点是电能传输距离较远，可以实现大范围的电力机车供电。
交流牵引变电所通常采用变压器将高压交流电能转换为适用于电力机车的低压交流电能。
3.2 直流牵引变电所直流牵引变电所是指采用直流电作为供电方式的牵引变电所。
其特点是电能传输距离较短，适用于城市轨道交通等需要密集供电的场所。
直流牵引变电所通常采用整流装置将高压交流电能转换为适用于电力机车的低压直流电能。
3.3 混合牵引变电所混合牵引变电所是指采用交流电和直流电相结合的方式进行供电的牵引变电所。
其特点是能够兼顾交流牵引和直流牵引的需求，适用于供电系统复杂的场所。
混合牵引变电所通常同时具备交流和直流供电设备。
3.4 分布式牵引变电所分布式牵引变电所是指将供电设备分布在供电线路上的多个位置，以减小电能传输距离，提高供电系统的效率。
分布式牵引变电所通常采用分布式电力电子变换技术，能够实现对电能的精确控制和调节。
4. 牵引变电所的应用牵引变电所广泛应用于铁路电气化牵引供电系统中，为电力机车提供稳定可靠的电能供应。
牵引供电的供电方式
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。
高铁变电所牵引供电系统认知—牵引变电所向牵引网的供电方式
双边供电 单线双边供电优点：
1.减小牵引网的电压损失和电能损失，有利于改善牵引网的电压水平，降低运营成本。
2
2.设备负载较均匀。
缺点：
1.牵引变电所的倒闸操作、馈线保护比较复杂。
2.当两牵引变电所的电压有差异时，可能出现穿越电流或不平衡电流，从而产生附加的电能损失。
牵引变电所向牵引网的供电方式
复线区段
单边分开供电 如图供电臂的上、下行接触网分开，电力机车取用的电流仅由上行或下行接触网
1
一条线路供给，即为复线单边分开供电。 复线单边分开供电的优点是开关设备、倒闸操作、馈线保护比较简单。缺点是牵引网的电压损
失和电能损失较大，上、下行接触网之间容易出现较大的电压差。
牵引变电所向牵引网的供电方式
复线区段
单边并联供电 供电臂的上、下行接触网在末端连接起来，电力机车取用的电流由上、下行接
触网两条线路共同供给，即为复线单边并联供电。 复线单边并联供电时，使牵引网阻抗减小，从而使牵引网的电压损失和电能损失显著减小，
复线单边并联供电的缺点是分区亭设备复杂，增加了运营维修的工作量。
牵引变电所向牵引网的供电方式
复线区段
单边全并联供电 如图供电臂的上、下行接触网除在末端连接起来外，还在供电臂中每隔一定
3
距离，并联负荷开关可以自动投切，也可以经设于车站的远动终端RTU由电力调度控制。优 点单边全并联供电方式比末端并联电更能有效地减小接触网阻抗，降低接触网电压损失和电
能损失；还能对接触网的短路故障进行有效的保护。
牵引变电所向牵引网的供电方式
学 校：
牵引变电所向牵引网的供电方式
单线区段
单边供电 单线单边供电每个供电臂独立供电，牵引变电所的倒闸操作、馈线保护都比较简单
(完整版)牵引供电方式
一、接触网对机车的供电方式（1）直接供电方式牵引网结构最简，投资最小,但钢轨电位较高，对通信线的干扰感应最大，主要适用于通信线路（主要是明线)较少或很易将受扰通信线迁改径路的场合。
基本型直接供电方式在法国、英国、原苏联都广泛应用。
（2）带回流线的直接供电方式带回流线的直接供电方式简称DN供电方式:在钢轨上并联架空回流线（又称为负馈线）。
增加回流线后,原来流经轨道、大地的回流，一部分改由架空回流线流回牵引变电所，其方向与接触网中馈线电流方向相反，架空回流线与接触网距离较近，因此相当于对邻近通信线路增加了屏蔽效果；另外，钢轨电位大为降低，对通信线的干扰得到较好抑制.还能降低牵引网阻抗，使供电臂延长30%以上。
(3) BT供电方式在牵引供电系统中加装吸流变压器-回流线装置的供电方式，称为吸流变压器供电方式，简称BT（Booster Transformer）供电方式。
它是在牵引网中，每相距1。
5—4km，设置一台变比为1：1的吸流变压器,其一次线圈串接入接触网，二次线圈串接在回流线中,（即吸流变压器-回流线方式，简称吸-回方式），或串接在轨道中（即吸流变压器—轨道方式，简称吸—轨方式）。
吸轨方式需要自吸流变压器处作绝缘轨缝,将轨道进行绝缘分段,依靠吸流变压器的作用,使绝大部分回归电流流经由轨道和吸流变压器二次线圈流回牵引变电所。
与吸-—回方式相比，吸轨方式造价要低得多,对接触网的运行维护也比较有利，对于地形比较困难，或穿越长大隧道的的电气化区段是有意义的。
但是，对邻近线路的防护效果要差一些。
而且，在绝缘轨缝两侧的轨端之间可能出现数百伏的电压，对线路维修人员的安全是个威胁，为了解决这个矛盾，可在吸流变压器出做两个绝缘轨缝，以加长带有不同电位的两段钢轨之间的距离，此外,当列车通过绝缘轨缝的整段时间内，吸流变压器由于副边线路被短路而失去作用。
吸-—回方式比吸-—轨方式抑制通信干扰的效果好。
我国采用的BT方式均为吸-回方式，日本东海道新干线也如此，而英国、法国、瑞典两种方式都有应用,挪威只用BT-钢轨方式.吸流变压器采用变比为1：1的特殊变压器，其特点是要求励磁电流小.吸流变压器的原边串接在接触网上,次边串接在回流线中。
牵引变电所知识讲义
第二章牵引变电所知识１、牵引供电系统的供电方式有哪几种?湘黔线采用了哪一种?答：牵引供电系统的供电方式有以下三种：（１）直供方式－－以钢轨和大地为回流；（２）ＢＴ方式－－电流通过吸流变压器与回流线再返回变电所，限制对通讯线路的干扰；（３）AT方式－－利用自藕变压器对接触网供电，减少对通讯线路的干扰；（4）直供加回流线方式－－回流一部份通过大地和钢轨，一部份经轭流变-吸上线-回流线回流。
段管内湘黔线主要采用直供加回流线方式。
２、牵引变电所对接触网的供电方式有哪几种？湘黔线采用哪一种? 答：牵引变电所对接触网的供电方式有以下两种：（１）单边供电——接触网通常在相邻两牵引变电所的中央断开，将两牵引变电所间两个供电臂的接触网分为两个供电分区,，每一供电分区的接触网只能从一端的牵引变电所获得电能,称为单边供电；（２）双边供电－－相邻两牵引变电所间的两个接触网供电分区均可同时从两个牵引变电所获得电能的方式称为双边供电；湘黔线采用了单边供电。
３、牵引变电所的接线方式有哪几种?湘黔线采用了哪一种?答：牵引变电所的接线方式有桥式接线和双Ｔ接线两种，湘黔线采用了双Ｔ接线。
４、湘黔线牵引变电所１１０KV电源分别由哪些电业局供电?答：湘黔线牵引变电所１１０KV电源具体情况如下：（１）新晃所、岩田铺所、怀化牵引变电所由阳塘变电所的阳新Ⅰ线（５２４）和阳新Ⅱ线（５２６）供电。
小龙门、大江口牵引变电所由阳塘、李家坡、火马冲三个变电所的阳李线（５０８）；阳火线（５１２小龙门）；李火线（５１２大江口）供电，低庄牵引变电所由李家坡、柘溪变电所的柘李线（５３４）和李低线（５０２）供电。
以上电源属怀化电业局（６０１）管辖。
（２）西河、渠江牵引变电所由上渡变电所的上渠Ⅰ线（５０８）和上渠Ⅱ线供电；冷东牵引变电所由冷东变电所的冷冷线（５１８）和上冷线（５２２）供电；涟源牵引变电所由岩口变电所的岩涟线（５０４）和洪溪变电所的洪涟线（５０６）供电；以上电源除洪溪变电所的洪涟线属于邵阳电业局（８０１）管辖外其余电源均由娄底电业局（９０１）管辖，详见附图一。
接触网供电方式
接触网（牵引网）供电及各类供电方式
牵引网是由馈电线、接触网、钢轨及回流线组成的供电网络，如图：
一般情况下，接触网电压不应低于21kv，干线额定电压25kv，对地27.5kv。
单变供电：每个供电分区只从一端的牵引变电所获得电能（分区亭设备开关打开）
双边供电：两个供电臂同时从两个牵引变电所获得电能（分区亭设备开关关闭）
越区供电：当牵引变电所不能正常供电时，通过分区亭开关，由两侧相邻的变电所供电的临时措施（非正常状态）
以下是几中供电方式示意图：。
牵引供电方式识别与应用—牵引变电所外部供电方式(高铁牵引供电系统)
桥接方式
• 当电力系统的功率需要穿越牵引变电所时，采用此种引入线方式：
穿越功率
外桥
1QF、 2QF外侧
进线断路器
桥接方式
非桥：跨条母线
1QF，2QF进线断路器
内桥
位于1QF、2QF进 线断路器内侧
3QF：桥断路器，通过穿越功率
项目一 牵引供电方式识别与应用
04
牵引变电所供电方式
知识点4：散射供电方式
• 采用何种引入线方式，需要从技术、经济、运行、外部供电 方式以及主变压器的接线方式等因素综合比较后才能确定。
引入线方式概述
• 目前我国牵引变电所的引入线方式主要有以下3种：
单母线分段方式
• 当牵引变电所除了两回电源引入线外，还需要有电源引出线时，通常 采用此种引入线方式。
• 母线分段断路器既能经常通过穿越功率，又可在必要时将母线分成两 段，以提高供电的可靠性和灵活性。
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高压变电站1
双边供电方式1
高压变电站2
I
Ⅱ
牵引变电所1ห้องสมุดไป่ตู้
牵引变电所1的Ⅰ回电源均由两个不同 的变电站供电，Ⅱ回电源也是由两个不 同的变电站供电，故该牵引变电所两路 电源都是双边供电!
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高压变电站1
双边供电方式2
高压变电站2
I
Ⅱ
牵引变电所1
牵引变电所1的Ⅰ回电源均由两个不同 的变电站供电，为双边供电；Ⅱ回电源 只是由一个变电站供电，为单边供电!
项目一 牵引供电方式识别与应用
04
牵引变电所供电方式
知识点1：单边供电方式
外部电源供电方式
【外部供电方式】
• 外部供电方式又称一次供电方式，是指电力网与牵引变电 所之间的联结方式。
牵引变电所简介
接触网
牵引变电所
电力机车
钢轨
直接供电方式（带负馈线）
NF
2、BT供电方式
BT供电方式是在牵引网中架设有吸流变压器—回流线装置的一种供电方式，目前在我国电气化铁路中应用较广。吸流变压器的变比为1：1，它的一次绕组串接在接触网（1）中，二次绕组串接在专为牵引电流流回变电所而设的回流线（NF）中，故称之为吸流变压器—回流线供电方式，如下图所示。在两个吸流变压器中间用吸上线将钢轨与回流线连接起来，构成电力机车负荷电流由钢轨流向回流线的回路。两个吸流变压器之间的距离称为BT段，一般BT段长2—4Km。
（二） 牵引变压器接线方式简要说明：
下面列表简要说明变压器各种接线方式的比较
（三）牵引变电所分类及典型接线 牵引变电所，按照电压等级分，有110KV、220KV和330KV三种，下面列出四种变电所典型接线： （1） V/V变 （2）平衡变（上海局） （3）全三相（霸州所） （4）AT所
（2）外桥接线：如下图所示。该接线的特点是变压器故障不影响线路，变压器的投入和切除方便，线路穿越功率只经过桥断路器，但线路故障时影响一台变压器的供电。这种接线往往用于电力系统中比较重要的系统联络线上。
3、双T接线：双T进线是目前采用较普遍的一种接线方式，它在变电所要求有两回进线时采用。一般情况下，其中一回引自电源点的专用间隔，另一路进线可从电力系统的各供电线路上T接。双T接线比上述两种接线型式都简单，双回进线在供电要求不高的场合，采用一回主供，另一回备用。若两回进线均能作为主供回路，并能作为互为备用，可取消外跨条，在供电要求高的场合，应优先采用两回进线均能作为主供的方案。
牵引变电所中的受电设备、牵引变压器和馈电设备等的配置，连接方式形成牵引变电所的主接线，并以主接线图表示。牵引变电所的类型直接决定变电所牵引侧的馈线形式，而牵引变压器的接线方式对牵引侧的接线形式都有直接影响。 我国现有牵引变电所采用的主接线，根据牵引变电所的类型和牵引变压器的接线方式，可分为四种， （1）三相YN/D11接线（Y/△接线） （2）单相V/V接线 （3）单相并联接线 （4）三相/两相斯科特接线
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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,而就是从电力系统取得电能。
目前我国一般由11０kＶ以上得高压电力系统向牵引变电所供电。
目前牵引供电系统得供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AＴ供电方式、同轴电缆与直供加回流线供电方式四种,京沪、沪杭、浙赣都就是采用得直供加回流线方式。
一、直接供电方式
直接供电方式(T—Ｒ供电)就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得供电方式。
这种供电方式得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得强大磁场得不到平衡,对邻近得广播、通信干扰较大,所以一般不采用。
我国现在多采用加回流线得直接供电方式。
二、BT供电方式
所谓BＴ供电方式就就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3~4km 安装一台)与回流线得供电方式。
这种供电方式由于在接触网同高度得外侧增设了一条回流线,回流线上得电流与接触网上得电流方向相反,这样大大减轻了接触网对邻近通信线路得干扰、
BT供电得电路就是由牵引变电所、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;吸流变压器得原边串接在接触网中,副边串接在回流线中。
吸流变压器就是变比为1:1得特殊变压器、它使流过原、副边
线圈得电流相等,即接触网上得电流与回流线上得电流相等。
因此可以说就是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所得电流吸引到回流线上,经回流线返回牵引变电所。
这样,回流线上得电流与接触网上得电流大小基本相等,方向却相反,故能抵消接触网产生得电磁场,从而起到防干扰作用。
以上就是从理论上分析得理想情况,但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流,所以经回流线得电流总小于接触网上得电流,因此不能完全抵消接触网对通信线路得电磁感应影响。
另外,当机车位于吸流变压器附近时回流还就是从轨道中流过一段距离,至吸上线处才流向回流线,则该段回流线上得电流会小于接触网上得电流,这种情况称为“半段效应”。
此外,吸流变压器得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得维修工作量与事故率。
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与接触线、且BＴ供电方式得牵引网阻抗较大,造成较大得电压与电能损失,故已很小采用、
三、ＡＴ供电方式
随着铁路电气化技术得发展,高速、大功率电力机车得投入运行,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供电方式就就是在牵引供电系统中并联自耦变压器得供电方式。
实践证明,这种供电方式就是一种既能有效地减弱接触网对邻近通信线得感应影响,又能适应高速、大功率电力机车运行得一种比较先进得供电方式。
AT供电方式得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得电压为25kＶ。
而接触悬挂与轨道之间得电压仍为２5kV,正馈线与轨道之间得电压也就是２５ｋV。
自耦变压器就是并联在接触悬挂与正馈线之间得,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)得自耦变压器将整个供电区段分成若干个小得区段,叫做AT区段。
从而形成了一个多网孔得复杂供电网络、接触悬挂就是去路,正馈线就是回路。
接触悬挂上得电流与正馈线上得电流大小相等,方向相反,因此其电磁感应影响可互相抵消,故对邻近得通信线有很好得防护作用、
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得绝缘水平即可将牵引网得电压提高一倍。
BＴ供电方式牵引变电所得输出电压为27。
5kV,而AＴ供电方式牵引变电所得输出电压为5５kV,线路电流为负载电流得一半,所以线路上得电压损失与电能损失大大减小、
2、AT供电方式防护效果好。
AＴ供电方式,接触悬挂上得电流与正馈线上得电流大小相等,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供电得自耦变压器就是并联在接触悬挂与正馈线间得,不象BT供电得吸流变压器,串联在接触悬挂与回流线之间,因此没有因励磁电流得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与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供电方式得供电电压高、线路电流小、阻抗小(仅为BT供电方式得1/４左右)、输出
功率大,使接触网有较好得电压水平,能适应高速大功率电力机车运行得要求。
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与接触线,对机车得高速运行与接触网与接触网得运营维修极为不利。
4、AT供电牵引变电所间距大、数量少。
由于AT供电方式得输送电压高、线路电流小、电压损失与电能损失都小,输送功率大,所以牵引变电所得距离加大为80～１20kｍ,而ＢT供电方式牵引变电所得间距为3０~60ｋｍ,因此牵引变电所得距离大大减少,同时运营管理人员也相应减少,那么,建设投资与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),就是一种新型得供电方式,它得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、由于同轴电力电缆得阻抗比接触网与钢轨得阻抗小得多,因此牵引电流与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,二者形成得磁场相互抵消,对邻近得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得外侧增设了一条回流线,回流线上得电流与接触网上得电流方向相
反,这样大大减轻了接触网对邻近通信线路得干扰。
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所与沿线架设得正馈线,不仅减少了投资,还便于接触网维修、所以自大秦线以后得电气化铁道,基本都采用这种方式。
我段所管辖得京沪、沪昆都采用这种供电方式。
直供加回流线供电方式得原理如下图所示。
六、牵引变电所向接触网供电有单边供电与双边供电两种方式。
接触网在牵引变电所处及相邻得两个变电所中央就是断开得,将两个牵引变电所之间得接触网分成两独立得供电分区,又叫供电臂。
每个供电臂只从一端得牵引变电所获得电能得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得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,位于两变电所之间得分区亭可将两个供电臂连接进来,实行越区供电,越区供电就是在非常状态下采用得,因供电距离过长,难以保证末端得电压质量,所以只就是一种临时应急措施,并且在实行越区供电时,应校核供电末端得电压水平就是否符合要求。
在复线区段同一供电臂上、下行接触网接得就是同相电,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,降低电压损失与电能损失,提高接触网得电压水平、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得两供电臂上得电压就是不同相位得、为了减少
对电力系统得不平衡影响,各牵引变电所要采用换连接,不同相位得接触网间要设置电分相装置。
为了灵活供电与缩小事故范围,便于检修,接触网还设置了许多电分段装置。
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