电气化铁路知识(学习)PPT课件

第一章
电气化铁 路的组成
交直型电力机车 电力机车从接触网取得25kV工 频单相交流电，经车载变压器 降压为1500V，整流后向牵引 电动机供电。我国目前主要采 用交直型电力机车，今后将逐 渐淘汰，更换为交直交型电力 机车。交直型电力机车工作原 理如右图所示：
受电弓 车载变压器
钢轨
交流25kV 接触网
德国ICE高速列车
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第一章
电气化铁 路的组成
2 牵引供电系统原理
牵引供电系统是电气化铁路从电力 系统接引电源，降压转换后给电力 机车供电的电力网络。它由牵引变 电所和牵引网两部分组成。如下图 所示：
第一章
电气化铁 路的组成
电力系统向电气化铁路供电示意图
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2 牵引供电系统原理
牵引变电所采用2路电源进线，2台牵 引变压器，一主一备方式运行。110或 220kV电源经牵引变压器后，降压为 1×25kV或2×25kV，然后供给牵引网。 牵引网如同电力系统的输电线路，它由 馈电线、接触网、轨道回路组成。接触 网架设在铁路上方，电力机车通过受电 弓与接触线滑动接触而获得电能。
第一章
电气化铁 路的组成
牵引变电所 牵引网
牵引供 电系统
电气化铁路组 成
电力机车及动车组
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1 电力机车
电力机车的工作原理：接触网上的交流电，经受电弓进人机车后经过主断路器再进人 主变压器，从主变压器的牵引绕组经过硅机组整流后，向六台分两组并联的牵引电机 集中供应直流电，使牵引电机产生转矩，将电能转变为机械能，经过齿轮的传动驱动 机车转动。电力机车分类：由于电流制不同，分为三类：直—直电力机车、交—直电 力机车、交—直—交电力机车。
牵引供电系统原理图、牵引变电所主 接线图、接触网示意图分别如右所示：
第一章
电气化铁 路的组成
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
牵引供电系统原理示意图
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过渡页
Transition Page
第二章 电气化线路维修作业
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1 起道
接触网导线距轨面必须保持一定的距离。接触 线最大弛度时距轨面的最高高度为6500mm。 最低高度：不符合隧道建筑限界图的隧道内为 5370mm，符合隧道建筑限界图的隧道内为 5700mm；一般中间站和区间站为5700mm； 编组站、区段站及配有调车组的中间站为 6200mm。
交流电机 辅助回路
交直交型电力机车工作原理图
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交直交机车采用四象限整流，通过GTO 或IGBT控制导通和关断角来控制机车的 出力，可分别控制导通和关断机车主变 压器的若干个低压绕组的整流，使电流 波形逼近正弦波，且电流与电压的相位 基本同步。所以，交直交型电力机车的 谐波含量很小、功率因数高。
我国于1991年开始进行交流传动电力 机车的研究，先后研制成功了交直交动 车组和交直交货运电力机车。近年将从 国外引进技术合作生产高速动车组。铁 路计划逐渐淘汰交直型电力机车，全面 推广交直交型电力机车和动车组。
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2 拨道
ห้องสมุดไป่ตู้第二章
电气化线 路维修
电力机车作用于钢轨的水平力大，线路方向容 易变化，拨道作业也较多。电气化铁路对拨道 量的限制是在不侵入建筑限界的条件下，线路 中心位移不得超过±30mm；一侧拨道量年度 累计不得大于120mm，并不得侵入限界。超 过此标准时，须先通知接触网工区，必要时协 同施工。这是因为要保证电力机车受电弓与接 触网导线的正常相互作用，也就是要保证直线 线路中线与接触网导线的垂直投影相吻合，如 超过规定限度，电力机车就有脱弓危险。
电气化 铁路基 础知识
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目录页
Contents Page
电气化铁路组成
第一章
电气化线路维修作业 第二章
第三章
电气化区段人身安全
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过渡页
Transition Page
第一章 电气化铁路组成
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电气化铁路的组成 牵引供电装置一般分成牵引变电所和接触网两部分，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”。
受电弓
为克服交直型电力机车的缺点，
世界各国竞相开展了交流传动 电力机车的研制，1979年德国
车载变压器
开发了世界首台大功率干线交
流传动电力机车，欧洲等主要
发达国家迅速推广，目前已普
钢轨
遍采用。交直交型电力机车工
作原理如右图所示：
断路器
交流25kV 接触网
第一章
电气化铁 路的组成
整流器
直流
逆变器
牵引电流从钢轨回流至变电所
断路器
直流电机 整流器 1500V
辅助回路
独立他励系统
牵引电流从钢轨回流至变电所
交直型电力机车工作原理图
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交直型电力机车采用半控桥式整流，通过晶闸管控制导通角来控制机车出 力，所以，交直机车在整流过程中会产生谐波，功率因数较低。
第一章
电气化铁 路的组成
SS4型货运电力机车
SS8型客运电力机车
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交直交型电力机车（动车组）
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第二章
电气化线 路维修
1 起道
受电弓与接触点的移动距离
第二章
电气化线 路维修
〈安规〉第2.3.5条规定：“两股钢轨同时起道时，一次起道量不 得超过30mm，且两股钢轨起道量相差不得超过11mm；调整曲 线超高时，单股起道量相差不得超过11mm。起道量超出上述规定 时，应事先通知供电部门调查确认接触网设备调整工作量并配合作 业。”为此，由供电会同工务部门在隧道的边墙上或接触网支柱上 （靠线路一侧）画一红色横线，即限界尺寸线。 工务和供电每年应对照红色横线协同实测一次，协商解决差误问题。 接触网导线与起道量的关系：如图（单位：mm） 由图中几何关系可根据三角形相似的原理推出关系式： d=(5300~6500)h/1500=(3.6~4.3)h 从上述推导过程可以看出，单股起道量对受电弓偏移的影响是 3.8～4.3倍，一般我们认为在4倍左右，也就是说：起道30mm， 则受电弓就会偏移120mm。
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3 改道
在电气化铁路区段改道时除按单项作业要求作业外， 还应注意： ⑴在轨道电路上改道，撬棍必须套上绝缘套管。 ⑵道尺和改道器必须绝缘。 ⑶新安装的绝缘轨距杆，应预先请电务工区检测其 绝缘程度是否符合要求，线路上的绝缘轨距杆也应 工电分工进行解体测试。 在遇有防爬器、信号过道车连接线和接地线的枕木 盒内不要安装轨距杆，尽量错开一孔。道岔尖轨前 一孔枕木盒内有支架电锁箱的角钢，也不要在此孔 安装轨距杆。 ⑷在绝缘接头处改道，道钉必须“反打”，使钉帽 头不接触绝缘夹板。绝缘接头螺栓松动应找信号工 区配合进行拧紧工作。