电气化铁道概述

低压直流
1900年到1915年，主要采用500~750 V的 直流制。
三相交流
1915 年 到 1930 年 ， 开 始 采 用 162/3Hz ， 25Hz的单相低频交流制和1200~1500 V 的直流制，还采用了3600V的使用异步930年到1950年，除继续采用单相低频交 流制和1500 V的直流制外 ，还采用了 3000 V的直流制。
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（三）是完善优化铁路网布局、提高铁路技术装备 水平的需要。
滨洲线位于我国最北端，横跨蒙呼盟与黑龙江 西部地区，是我国重要的东西干线，同时也是连 接中俄口岸的重要铁路，与多条横向干支铁路交 叉。本线电气化改造的完成，还会带动相关支线 的电化改造，使我国东北部地区电气化铁路联网 成片，从而完善路网结构，对优化运输组织、延 长机车交路、优化资源配置、减少沿线枢纽和地 区因换挂机车造成的折角运输具有重要作用，对 充分发挥相邻电化铁路的效益也具有积极意义。
• “四横”客运专线 – 徐州- 郑州- 兰州客运专线； – 杭州- 南昌- 长沙客运专线； – 青岛- 石家庄- 太原客运专线； – 南京- 武汉- 重庆- 成都客运专线
• 三个城际客运系统 • 环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区
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二、电气化铁路的优越性
• ⑴能多拉快跑，提高运输能力。 • ⑵能综合利用资源，降低燃料消耗。 • ⑶能降低运输成本，提高劳动生产率。 • ⑷能改善劳动条件，不污染环境。 • ⑸有利于铁路沿线实现电气化，促进工农业发展。
滨洲铁路电气化改造后可把对油的直接消费转变为对水电、 煤电、核电资源的消费，不仅有利于能源的合理利用，同时 也提高了能源利用效率，对加快建设资源节约型社会，实现 国民经济的可持续发展具有重要意义。
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（二）是降低运输成本，提高铁路竞争 力的需要。
从上表可看出，研究年度本线电化后，2025年电力牵引 较内燃牵引节约燃料支出约12.27亿元/年。
● 法国 1983年开通第一条现代化高速铁路，现已建成1281公 里，高速列车TGV运行速度为300～350km/h，最高试验速 度为515.3km/h。
● 德国 1985年开始研究ICE高速列车，1991年投入运营，有 高速铁路700多公里，高速列车最高运行速度达330km/h。
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我国对高速铁路的规划
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机车类型： 货车：HXD系列，SS4（过渡） 客车：SS9
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项目建设必要性
（一）是节约能源资源，实现国民经济可持续发展的需要。 我国能源矿产资源特点是煤多油少，从客观上决定了我国
煤炭在能源消费领域将长期居主导地位，煤炭的大量转化利 用将是能源发展的长期战略国策。我国东北煤炭资源丰富， 发展电力有着得天独厚的条件，为滨洲电化改造利用火电提 供了广阔前景。
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（四）是改善沿线交通运输条件，促进区域 经济协调发展的需要。
• 对滨洲线进行电化改造可有效提高其客货列车旅 行速度，增大输送能力，改善沿线交通条件，加 快口岸和黑龙江西部地区与东北地区以至中国中 东部地区的中交流，缩短与中心城市和全国市场 的时间距离，增强对外部资金和技术进入的吸引 力，提高资源配置效率，促进区域经济优势互补、 协调发展，对优化区域产业结构，加快建设全国 统一市场，促进我国区域经济快速、协调和可持 续发展具有重要意义。
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• ⒉电气化铁道组成
• 电气化铁路是由电力机车、牵引变电所和接触网 组成的，所以人们又称它们为电气化铁道的“三 大元件” 。
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基本原理
牵引变电所
电分相
回流线
列车
牵引变电所 接触网
电分相 钢轨
牵引供电系统电气原理示意图
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一、电气化铁路发展史
电气化铁路供电的发展
电气化铁路概述
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基础知识
• 1.什么是电气化铁道 • 以电力牵引作为主要牵引方式的干线铁路称为电
气化铁路。亦称电化铁路，是由电力机车或动车 组这两种铁路列车为主，所行走的铁路。 • 电气化铁路使用电力机车（或动车组）作为牵引 动力，机车上不安装原动机，所需电能由电气化 铁路电力牵引供电系统提供。
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不受气候 的影响
安全可靠
社会经济 效益好
运行准时
旅行时间短
电气化铁路 的优越性
外部运输 成本低
客货运量大
土地占用 面积小 能源消耗低
对环境 污染小
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三、滨州电化
• 线路地理位置和径路 • 线路位于位于黑龙江省西部和内蒙古自治
区东部。自哈尔滨市向西北经黑龙江省肇 东市、大庆市、齐齐哈尔市，内蒙古自治 区海拉尔市至终点满洲里市，沿途经让湖 路、富拉尔基、碾子山、扎兰屯、博克图、 牙克石、扎赉诺尔等城镇，既有线路全长 933.738km。
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谢谢
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国内外轨道交通发展现状和趋势
◆ 铁路客运高速化
1964年世界上第一条高速铁路正式运行
目前运行速度达到300km/h以上
我国6次提速后，运行速度接近300km/h。我国电气化铁路的 发展成功走出了一条探索创新之路,使我国的电气化铁路不仅里 程上跃居了世界第一,而且在技术上和建设质量上都达到了世界 的领先水平。
日本东海道新干线（东京—大阪）新干线是日本的高速铁路客运专线 系统，于1964年10月1日开始通车营运，是全世界第一条载客营运高 速铁路系统。
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中国第一条电气化铁道
中国第一条电气化铁路是宝（鸡）成（都）线宝鸡—凤州段，正式 通车于1961年8月15日，从此揭开了中国电气化铁路建设的序幕。
◆ 货运重载化和快捷化
澳大利亚、巴西、美国等，重载列车牵引质量超过 3万 吨，甚至高达5万吨。
我国大秦线，开通5000-10000吨级的重载列车，2004年底 实现2万吨重载列车的开行。
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国外高速铁路的发展
● 日本 1964年开始，新干线总长度达1835公里，高速列车客 运量为世界之最，2000年客运周转量为712亿人公里。
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（五）是减少有害气体排放，建设环境友好 型社会的需要。
滨洲线电化改造后，有条件充分利用水电等可再生能源， 大力发展循环经济，将大大减少对大气环境的影响，是落实 科学发展观、建设环境友好型社会、实现人与自然和谐相处 的重要举措。
综上所述，本线电气化改造是贯彻国家能源政策、加强环境 保护的需要，是降低铁路运输成本，提高技术装备水平和运 输管理水平的客观需求，对优化路网布局，促进区域经济协 调发展，建设节约型、环境友好型社会具有重要意义。
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几种交通工具时速对照表
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不同交通方式的 能耗与污染对比
铁路的能耗和污染不足汽车和飞机的1/4 综合比较，轨道交通具有绿色、环保、安全、便捷、大容量、 长距离等优点，国家已做出大力发展轨道交通的战略决策，在 已批准的《中长期铁路网规划》中，确定到2020年将建设 200km/h及以上的高速客运专线1.2万公里。
高速列车的运行速度达到200－300 km/h，试验速度将达到 350 km/h以上。 “十一五”期间，国家将建9800公里高速客运专线铁路。
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• 我国客运专线及城际铁路的发展规划简介
• “四纵”客运专线 – 北京- 上海客运专线； – 北京- 武汉- 广州- 深圳客运专线； – 北京- 沈阳- 哈尔滨(大连) 客运专线； – 杭州- 宁波- 福州- 深圳客运专线
1932年，匈牙利在布达佩斯——黑基也什 霍洛姆铁路上第一次采用了16000V的单
单相工频交流 相工频交流电力牵引。
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世界第一条电气化铁路
1879年，在柏林的世博会上，西门子和哈尔斯克制作展出了约 300m的电气化铁路，人类第一次采用电力来牵引列车。
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世界第一条高速电气化铁路
在“十一五”期间，国家加大了对铁路的投资力度，国家修 建新线6000公里，复线3000公里，地方铁路1000公里；总投 资3500亿。 将筹建京沪高速铁路；将在全国建立“四纵四横”铁路网主 骨架，形成以北京、上海、广州为中心的提速客运网，做到：
● 300－500 公里范围内实现“朝发夕至” ● 1200－1500 公里范围内实现“夕发朝至” ● 2000－2500 公里内实现“一日到达”