城市轨道交通供电
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制式
城轨供电系统的供电制式是指供电系统向电 动车辆或电力机车供电所采用的方式，主要包括电 流制式、电压等级和馈电方式。
一、电流制式
城市轨道交通的牵引供电系统几乎毫无例外地 都采用较低电压等级的直流电流供电制式。
采用直流制式的原因主要有以下几点： 1） 由于直流制供电无电抗压降，因而比交流 制供电的电压损失小； 2）电网的供电范围（距离）、电动车辆的功 率都不大，均不需太高的供电电压； 3）城市轨道交通和地铁的供电线路都处在城 市建筑群之间，供电电压不宜过高，以确保安 全； 4）直流制供电的对象，即早期使用的直流牵 引电动机和近期采用的变频调速异步牵引电动 机均具有良好的起动和调速特性，可充分满足 电动车辆牵引特性电电压均在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。
三、馈电方式
牵引网的馈电方式有架空接触网和接触轨两种 方式。电压等级与馈电方式是牵引网供电制式的关 键点，两者密切相关。对于一个具体的城市，电压 等级与馈电方式的选择，应该结合起来，统一考虑。 我国牵引网供电制式可以选择以下四种方式：直流 1500V架空接触网、直流1500V接触轨、直流750V架 空接触网、直流750V接触轨。
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。
试论城市轨道交通供电系统的供电方式
试论城市轨道交通供电系统的供电方式城市轨道交通供电系统是指提供城市地铁、轻轨、有轨电车等交通工具运行所需的电力系统。
城市轨道交通供电系统的供电方式是影响城市轨道交通运行效率和安全的重要因素之一。
本文将从供电方式的选择、特点和发展趋势等方面进行试论。
一、供电方式的选择城市轨道交通供电系统的供电方式主要包括集中供电和分散供电两种形式。
集中供电是指由一处供电站通过接触网或第三轨直接向整个线路供电的方式，而分散供电则是通过多个分布在线路上的供电设备向不同区域供电。
在选择供电方式时，需要考虑以下因素：1. 线路长度和运营形式：对于较长的线路或者复杂的线网，集中供电方式可以减少供电设备的数量和维护成本，提高供电效率。
而对于短线路或者不同线路之间需要频繁换乘的情况，分散供电方式可以降低因单一供电站故障导致的线路停运风险。
2. 车辆类型和技术要求：不同类型的轨道交通车辆对供电系统的要求也不同，例如传统的地铁列车可能需要直流供电，而一些新型的轻轨车辆可能采用交流供电。
供电方式的选择需要充分考虑到车辆的技术要求。
3. 城市规划和环境影响：城市轨道交通供电系统的建设需要与城市规划和环境保护相协调，选择合适的供电方式可以减少对城市环境的影响。
在实际应用中，根据不同的情况和需求，城市轨道交通供电系统往往采用集中供电和分散供电两种方式的结合，以兼顾运行效率和安全性。
1. 集中供电：集中供电方式具有供电范围广，设备集中的特点，可以减少供电设备的数量和维护成本。
由于供电站统一供电，能够保证线路的稳定性和可靠性，减少供电故障对运营的影响。
集中供电也存在单点故障风险较大的问题，一旦供电站故障，将导致整条线路的停运，影响交通运营。
2. 分散供电：分散供电方式采用多个供电设备向不同区域供电，具有灵活性和抗干扰能力强的特点，一旦某个供电设备故障，不会影响整个线路的运营。
分散供电方式可以根据线路的实际情况进行布置，更好地满足不同区域的供电需求。
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（UrbanRailTransit，简称 URT）供电系统是城市轨道交通网络中可靠、安全的高效性能的基本保证之一。
它的功能不仅是提供适度的动力，而且还提供环境友好的绿色出行形式、高品质的安全保障体系和可靠的运营状况。
首先，城市轨道交通供电系统需要提供适度的动力。
城市轨道交通运营单位需要提供高品质的电能，以保证轨道交通安全、稳定、高效的运行。
轨道电车运行的动力主要来源于供电系统，并且还要求供电系统能够灵活、方便地提供足够的电能，以满足轨道交通的需求。
其次，城市轨道交通供电系统可以提供更加环境友好的绿色出行形式。
相比传统的汽车出行方式，城市轨道交通供电系统所使用的电能比较环保，它拥有更低的污染和尾气排放，可以有效改善城市环境质量，为社会和环境带来更多的好处。
另外，城市轨道交通供电系统还可以提供高品质的安全保障体系。
城市轨道交通系统的运行是十分重要的，如果出现任何安全问题，可能会对乘客和整个社会造成严重的影响，因此城市轨道交通供电系统必须符合高标准的安全要求，以便在运行过程中能够做到安全稳定。
最后，城市轨道交通供电系统也可以提供可靠的运营状况。
城市轨道交通系统的运营状况可以直接影响其客流量，能够提供安全、可靠的供电服务对提高城市轨道交通的乘客满意度意义重大。
同时，城市轨道交通供电系统也可以配置一些智能自动化设备，实现轨道交通的及时监控，以便及时发现并处理运行中的问题，保证轨道交通的正常运行状况。
综上所述，城市轨道交通供电系统具有提供适度的动力、提供环境友好的绿色出行形式、提供高品质的安全保障体系和提供可靠的运营状况等多种功能，为城市轨道交通提供了可靠、安全、高效的保障和支持，从而改善了城市交通环境，为城市居民带来更加安全、便捷的出行工具。
轨道交通供电专业的介绍
轨道交通供电专业的介绍轨道交通供电专业的介绍城市轨道交通运营管理专业学生主要是掌握城市轨道交通运营管理和专业知识基本技能，能够从事城市轨道交通和高速铁路客运组织、行车组织、轨道交通运营行业服务管理的应用型专业技术人才。
以下是小编收集整理的轨道交通供电专业的介绍，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
【培养目标】培养具有铁道交通供电的安装、调试、运行、维护和故障处理的专业技能型人才。
毕业生主要面型城轨和地铁相关单位工作。
本专业主要培养适应国家经济建设、科技进步和电气化铁道发展需要，德智体美全面发展，具有扎实的电气化铁道供电基本知识和较高专业技能的高等职业技术应用型人才。
本专业毕业生有较好的专业理论功底和较强的实际工作能力，适合从事牵引变电所运营与维护，接触网运行与检修等相关领域的工作。
【课程设置】电工基础、电子技能、机械制图、工程力学、接触网、电工测试、电机拖动与控制、内外线工程、电力线路、电路理论基础，电子技术，单片机原理及应用，电机与电力拖动，电力系统概论，高电压技术与安全，牵引供电系统，继电保护与自动控制装置，配电网自动化，用电设备与控制技术，传感器技术与应用【学习目标】1.城市供用电技术方向：培养城市供电设备维护与检修工作人员。
掌握电气设备基本结构和工作原理，具备相应故障处理能力。
2.城铁供用电技术方向：培养城市轨道交通供电技术工作人员。
掌握城市轨道供电系统基础知识，具备变配电所运行、检修和处理故障的能力。
3. 电力铁道供电方向：培养电力铁道供电维护与检修人员。
掌握接触网、牵引变电所检修、调试和继电保护专业知识，具备识读电气图和处理铁路供电设备故障的能力。
【就业方向】铁路、轻轨、地铁的供用电设备安装、铁路新线电气化施工与维护、企事业单位电工等。
【可取的的.资格证书】普通话、中级电工、中级接触网工、中级电力线路工。
城市轨道交通供配电技术专业主要学什么1、城市轨道交通供配电技术专业培养目标本专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，掌握城轨供电系统运行、电力系统运动技术、高低压电气设备等基本知识，具备城市轨道供配电系统设备的安全操作、设备检修、安全管理、事故故障分析处理与网络故障处理能力，从事供配电系统运行、调度、检修等工作的高素质技术技能人才。
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
问题导入
• 城市轨道交通采用电力牵引，由于电动车组本身 无原动力装置，因此在城市轨道交通沿线必须设 置一套完善的、不间断地向电动车组供电的设备， 即城市轨道交通的牵引供电系统。
• 牵引供电系统是城市轨道交通供电系统的最重要 部分。 • 城市轨道交通供电系统是如何起到作用的呢？
城市轨道交通设备
第5章 供电系统
第一节
概述
第二节
第三节牵引供电系统来自电力监控系统一、供电系统概述
• 城市轨道交通供电系统负责提供其正常运营提供 所需电能，包括列车的电力牵引以及为运营服务 的辅助设施消耗的电能。 • 城市轨道交通供电为一级负荷，由两路独立的电 源供电。 • 城市轨道交通供电系统包括高压供电源系统、牵 引供电系统和动力照明供电系统。
二、牵引变电所
• 由于城市轨道交通列车是以一定的速度沿区间运 行的，供给一定区段内牵引电能的变电所称为牵 引变电所。 • 牵引变电所从城市轨道交通主变电所中获得电能， 经过降压和整流，变成车辆所需的直流电。
城市轨道交通设备
二、牵引变电所
• 牵引变电所设置
–牵引变电所的数量、设置地点、以及馈电线数 目要由供电计算确定。 –一般设置在沿线若干车站及车辆段附近。相邻 牵引变电所之间距离在2~4km。
四、动力照明供电系统
• 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。
• 动力照明供电系统由降压变电所及动力照明组成。
城市轨道交通设备
四、动力照明供电系统
• 每个车站应设降压变电所，车站动力照明采用 380/220V三相五线制系统配电。
• 车站设备负荷分三类：
– 一类负荷：事故风机、消防泵、主排水站、售检票机、 防灾报警、通信信号、事故照明 – 二类负荷：自动扶梯、普通风机、排污泵、工作照明 – 三类负荷：空调、冷冻机、广告照明、维修电源
城市轨道交通供电系统
城市轨道交通供电系统一、城市轨道交通供电系统介绍城市轨道交通供电系统是为城市轨道交通运营提供所需电能的系统，不仅为城市轨道交通电动列车提供牵引用电，而且还为城市轨道交通运营服务的其他设施提供电能，如照明、通风、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等，应具备安全可靠、技术先进、功能齐全、调度方便和经济合理等特点。
在城市轨道交通的运营中，供电一旦中断，不仅会造成城市轨道交通运输系统的瘫痪，还会危及乘客生命与财产安全。
因此，高度安全可靠而又经济合理的电力供给是城市轨道交通正常运营的重要保证和前提。
城市轨道交通的用电负荷按其功能不同可分为两大用电群体。
一是电动客车运行所需要的牵引负荷。
二是车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电，诸如：通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。
在上述用电群体中，有不同电压等级直流负荷、不同电压等级交流负荷，有固定负荷、有时刻在变化的运动负荷。
每种用电设备都有自己的用电要求和技术标准,而且这种要求和标准又相差甚远。
城市轨道供电系统就是要满足这些不同用户对电能的不同需求，以使其发挥各自的功能与作用。
二、城市轨道交通供电系统的组成城市轨道交通供电系统一般包括外部电源、主变电所（或电源开闭所）、牵引供电系统、动力照明供电系统、电力监控系统。
其中，牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网，动力照明供电系统包括降压变电所和动力照明配电系统。
城市轨道交通供电系统中一般设置三类变电所，即主变电所（分散式供电方式为电源开闭所）、降压变电所及牵引降压混合变电所。
主变电所是指采用集中供电方式时，接受城市电网35kV及以上电压等级的电源,经其降压后以中压供给牵引变电所和降压变电所的一种地铁变电所，是专为城市轨道交通系统提供能源的枢纽。
降压变电所：从主变电所（电源开闭所）获得电能并降压变成低压交流电，为车站、隧道动力照明负荷提供电源。
试论城市轨道交通供电系统的供电方式
试论城市轨道交通供电系统的供电方式城市轨道交通是指在城市内运行的交通工具，如地铁、轻轨等。
而城市轨道交通供电系统是指为这些交通工具提供动力的电力供应系统。
城市轨道交通供电系统的供电方式主要有以下几种：1. 第三轨供电方式：第三轨供电是一种常见且广泛应用于城市轨道交通的供电方式。
它是通过在轨道旁边安装一根导电的第三轨，以供给电动车辆所需的电能。
这种供电方式具有输电损耗小、结构简单等优点，但是存在电流接触不良、用电安全性较低等问题。
2. 列车集中供电方式：列车集中供电是指将电能在供电站集中产生或接入，然后通过电缆输送至轨道上的集电装置，再由集电装置连接到列车上的电力系统进行供电。
这种供电方式适用于较长的线路，能够减少供电系统的线损，但是在供电站和集电装置的选址上有一定的限制。
3. 无线供电方式：无线供电是通过电磁场或电磁感应将电能传输到轨道上的列车上，实现供电的方式。
这种供电方式不需要第三轨或集电装置，因此具有接触安全性高、无污染等优点，但是目前无线供电的技术还不够成熟，在实际应用中存在一定的挑战。
除了以上的供电方式外，还有一些新兴的供电技术正在逐渐应用于城市轨道交通中，如充电式供电方式和太阳能供电方式。
充电式供电是指在列车停靠或运行过程中，通过充电设施向列车提供电能。
这种供电方式可以减少供电系统的设备和线路，同时还能在停靠站为列车提供充电，以应对不同线路和运行方式的需求。
太阳能供电是指利用太阳能发电装置将太阳能转化为电能，再供给城市轨道交通系统使用。
这种供电方式可以减少对传统电力资源的依赖，同时还能减少供电系统对环境的影响。
城市轨道交通供电系统的供电方式有第三轨供电、列车集中供电、无线供电等传统方式，同时还有充电式供电和太阳能供电这样的新兴方式。
不同的供电方式有着各自的优缺点，选择合适的供电方式需要考虑到城市轨道交通的特点、线路长度、运行方式等因素。
随着技术的发展和创新，未来城市轨道交通的供电方式也将不断改进和演进。
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—供电负荷的分类及要求
3.城轨供电方案
城市轨道交通系统是对于城市电网来说，属于一级负荷，即应由两路独 立的电源供电，当其中任何一路电源发生故障时，另一路应能保证一级负荷 的全部用电的需要。
在城市轨道交通供电系统中，牵引用电为一级负荷，而动力照明等用电负 荷根据实际情况分为一级、二级、三级负荷。
一、概述
1.供电系统
城市轨道交通的供电系统是为运营服务提供所需电能的重要系统，除了 为列车提供电力牵引的电能外，还为其他辅助设施包括照明、通风、空调、 给排水系统、通信、信号、防灾报警、自动扶梯、屏蔽门等重要设备提供电 能。
1.供电系统
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。
在城市轨道交通供电系统中，牵引用电为一级负荷，而动力照明等用电负 荷根据实际情况分为一级、二级、三级负荷。
3.城轨供电方案
城市轨道交通作为城市电网的一个用户，一般都直接从城市电网取得电 能，无需单独建设电厂，城市电网对城市轨道交通进行供电，供电方式有集 中供电、分散供电和混合供电。
发电厂
主变电所
牵引变电所
降压所
DC1500V接触网 AC380V车站设备
3.城轨供电方案
（1）集中供电 根据用电容量和线路长短，在沿线建设专用的主变电所，经降压后供给牵
引变电所与降压变电所，有利于城市轨道交通供电形成独立体系。
集中供电方式下的供电系统的组成
各类低压
AC
110k V电 缆
主变电
所
接受城市 电网
110kV电 压等级的 电源，经 主变压器 降压为 33kV中压 后馈出
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。
试论城市轨道交通供电系统的供电方式
试论城市轨道交通供电系统的供电方式城市轨道交通是城市公共交通系统中的重要组成部分，其安全、稳定、持续的供电是保障城市交通运营的重要基础条件。
城市轨道交通供电系统的供电方式是其中的重要组成部分，对于其运行效率、环保性、经济性都具有重要影响。
本文试论城市轨道交通供电系统的供电方式，探讨其中的优势、不足以及未来发展方向。
一、常见的城市轨道交通供电方式1.接触网供电方式接触网是城市轨道交通最常见的供电方式之一，其通过在列车运行的轨道上架设架空导线，由列车上的受电弓与接触网之间建立接触，实现列车的供电。
这种供电方式具有供电范围广、运行稳定的特点，已广泛应用于地铁、轻轨等城市快速交通系统中。
2.第三轨供电方式第三轨供电方式是通过在轨道两侧设置供电轨道，由列车上的集电鞋与供电轨道之间建立接触，实现列车的供电。
第三轨供电方式相对于接触网供电方式来说，可以减少城市轨道交通线路的空间占用，同时对环境的影响也相对较小。
3.电池供电方式二、各种供电方式的优劣势分析电池供电方式由于其适用于非电气化区域的城市轨道交通线路，可以减少供电设备的投资成本，同时减少对环境的影响。
电池供电方式需要充电基础设施的支持，且续航里程较短，需要频繁充电，对运营管理提出较高要求。
随着技术的不断发展和城市轨道交通系统的不断完善，未来城市轨道交通供电系统的发展方向应该是多样化和智能化的。
在供电方式上，可以通过引入新能源技术，如太阳能、地热能等，实现城市轨道交通系统的绿色供电，减少对环境的影响。
在智能化方面，可以通过引入智能充电和供电管理系统，实现城市轨道交通线路的智能监控和运营管理，提高供电系统的稳定性和运行效率。
随着城市轨道交通运营里程的不断增加和运行速度的不断提高，供电系统对城市轨道交通的需求也在不断增加。
未来供电系统还需要考虑如何满足更高的运行负荷和更大的供电范围，以适应城市轨道交通系统的发展需求。
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。
城市轨道交通供配电系统
五、降压变电所
将区域变电所或主变电 所所输出的中压等级电 压降压变成低压交流电, 并通过配电所（室）分 配给各种设备用电。
电压V
直流 系统
标准 750 1500
最低 500 1000
最高 900 1800
3000
2000 3600
2.交流制：一般多用于电气化铁路牵引供电方式（距 离远、需装车载整流装置）
地铁变电所（室）一般是在地铁沿线设置 的，地铁变电所（室）可以建在地下，也可 以建在地面，地铁变电所（室）尤其是地下 变电所（室）在防火方面都有一定的要求。 地铁变电所（室）根据不同类型分为三种基 本类型: 高压主变电所（室）、牵引变电所 （室）和降压变电所（室）。地铁变电所 （室）是由各种不同用途的电气设备按照一 定的电气主结线联结而构成的。
变电所和接触网是城市轨道交通供电系 统中最重要的组成部分。
三、城市轨道交通供电制式简介
轨道交通采用直流供电, 因为直流电适合 于电气牵引的调速要求, 而且直流牵引接 触网结构简单, 建设投资少, 电压质量高。
我国国家标准采用DC750V和DC1500V两种。
1.直流制：采用IEC国际电工委员会标准，见表，如上 海为1500V
母线常用颜色标记识别，在三相交流系统中：黄线——A相，绿 线——B相，红线——C相；
在直流系统中：红色——正极，蓝色——负极，黑色——零线 及接地线。
5.熔断器：是一种过负荷和短路电流导致熔体发 热熔断的保护电器。
6.电压互感器：又称压变，是电气测量，控制和 保护回路用的变压器。
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-供电系统
不间断电源（UPS）
作用
不间断电源是城市轨道交通供电系统中的重要设备，主要负责在市电中断或异常情况下， 为轨道交通车辆提供不间断的电力供应。
组成
不间断电源通常由整流器、逆变器和蓄电池等组成。
工作原理
不间断电源在市电正常时将市电整流成直流电，然后逆变成交流电供给轨道交通车辆；在 市电中断或异常情况下，蓄电池将为车辆提供电力供应，确保车辆正常运行。
供电设备的维护保养
定期维护
制定维护计划，定期对供电设备进行清洁、检查和保养。
预防性维护
根据设备磨损规律和运行状态，进行预防性维护，延长设备使用 寿命。
维修记录与档案管理
建立设备维修档案，记录维修过程和结果，为后续维护提供参考。
供电系统的故障处理与应急预案
故障诊断与定位
快速诊断供电系统故障，准确定位故障点，为抢修提供支持。
配电网
将电能从变电所分配给各个车 站、车辆段等用电负荷。
供电方式及其特点
01
集中供电
由城市电网建设专用变电站，通过输电线路将电能输送到轨道交通沿线
的牵引变电所。该方式具有便于管理和维护、可靠性高的优点，但需要
建设专用变电站和输电线路，投资较大。
02
分散供电
在轨道交通沿线建设多个小型变电站，直接向牵引变电所和车站供电。
使用的低压电。
类型
变压器通常分为油浸式变压器和 干式变压器两种类型。
工作原理
变压器通过电磁感应原理，将输 入的高压电转换成低压电输出， 以满足城市轨道交通车辆的用电
需求。
高压开关柜
作用
高压开关柜是城市轨道交通供电系统中的重要设 备，主要负责控制和保护高压电的输配。
组成
高压开关柜通常由断路器、隔离开关、电流互感 器等组成。
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城市轨道交通供电系统第一章 电力牵引供电系统综述一、 电力牵引的制式对牵引列车的电动车辆或电力机车特性的基本要求：1、起动加速性能要求起动加速力大而且平稳，即恒定的大的起动力矩，便于 列车快速平稳起动。
2、动力设备容量利用对列车的主要动力设备——牵引电动机的基本性能要求为，列车轻载时，运行速度可以高一些，而列车重载时运行速度可以低一些。
这样无论列车重载或轻载都可以达到牵引电动机容量的充分利用，因为列车的牵引力与运行速度的乘积为其功率容量，这时近于常数。
3、调速性能列车运输，特别是旅客运输，要求有不同的运行速度，即调速。
在调速过程中既要达到变速，还要尽可能经济，不要有太大的能量损耗，同时还希望容易实现调速。
低频单相交流制是交流供电方式，交流电可以通过变压器升降压，因此可以升高供电系统的电压，到了列车以后再经车上的变压器将电压降低到适合牵引电动机应用的电压等级。
由于早期整流技术的关系，这种制式采用的牵引电动机在原理上与直流串激电动机相似的单相交流整流子电动机。
这种电动机存在着整流换向问题，其困难程度随电源频率的升高而增大，因此采用了“低频”单相交流制，它的供电频率和电压有 25 HZ 、6.5～11 kV 和1632HZ 、12～15 kV 等类型。
由于用了低频电源使供电系统复杂化，需由专用低频电厂供电，或由变频电站将国家统一工频电源转变成低频电源再送出，因此没有得到广泛应用，只在少量国家的工矿或干线上应用。
“工频单相交流制”。
这种制式既保留了交流制可以升高供电电压的长处，又仍旧采用直流串激电动机作为牵引电动机的优点，在电力机车上装设降压变压器和大功率整流设备，它们将高压电源降压，再整流成适合直流牵引电动机应用的低压直流电，电动机的调压调速可以通过改变降压变压器的抽头或可控制整流装置电压来达到。
工频单相交流制是当前世界各国干线电气化铁路应用较普遍的牵引供电制式。
我国干线电气化铁路即采用这种制式，其供电电压为25kV 。
在牵引制的发展过程中曾出现过“三相交流制”的形式，但由于供电网比较复杂，必须要有两根（两相）架空接触线和走行轨道构成三相交流电路，两根架空接触线之间又要高压绝缘，造成的困难和投资更大，因此被淘汰。
关于直流制式的电压等级应用情况大致如下：干线电气化铁路的供电电压有 3 kV 的，电压没有再提高是因为受到直流牵引电动机端电压的限制，其值一般为 l ．5 kV 左右，用 3 kV 供电，一般就需要将两台电动机串联联接，再提高供电电压其联接就更复杂，还涉及当时整流装置绝缘水平的问题。
这种制式在原苏联和东欧一些国家应用最普遍。
供电电压为1.2～1.5 kV的直流制多用于工矿和部分国家的干线电力牵引，如日本等国家。
城市轨道交通几乎毫无例外地都采用直流供电制式，这是因为城市轨道交通运输的列车功率并不是很大，其供电半径（范围）也不大，因此供电电压不需要太高，还由于直流制比交流制的电压损失小（同样电压等级下），因为没有电抗压降。
另外由于城市内的轨道交通，供电线路都处在城市建筑群之间，供电电压不宜太高，以确保安全。
基于以上原因，世界各国城市轨道交通的供电电压都在直流550～1500V之间，但其档级很多，这是由各种不同交通形式，不同发展历史时期造成的。
现在国际电工委员会拟定的电压标准为：600 V、750 V和1500V 三种。
后两种为推荐值。
我国国标也规定为750V和1500 V，不推荐现有的600 V。
我国北京地铁采用的是750 V直流供电电压，上海地铁采用的是1500 V直流供电电压。
必须根据各城市的具体条件和要求，综合论证决定。
二、电力牵引供电系统的组成我国和大多数国家一样，电力生产由国家经营管理，因此无论是干线电气化铁路，还是工矿电力牵引和城市轨道交通电力牵引用电均由国家统一电网供给。
为了说明电力牵引供电系统各个组成部分的关系和作用，下面以城市轨道交通直流电力牵引供电系统为例，用示意图1-1表示之。
电厂可能与其用户相距甚远，为了能得到经济输电，必须将输电电压升高，以减少线路的电压损失和能量损耗，因此在发电厂的输出端接入升压变压器以提高输电电压。
目前我国用得最普遍的输电电压等级为110～220 kV。
通常国家供电系统总是把在同一个区域（或大区）的许多发电厂通过高压输电线和变电所联结起来成为一个大的统一的供电系统，向该区域的负荷供电，这样由各级电压输电线将发电厂、变电所和电力用户联结起来的一个发电、输电、变电、配电和用户的统一体被称为电力系统。
组成统一的电力系统有如下的一些优越性。
1．可以充分利用动力资源。
火力发电厂发出多少电能就需要相应地消耗多少燃料，而其他的某些类型发电厂，它能发出多少电能取决于当时该发电厂的动力资源情况，如水电站的水位高低，它随自然条件的变化而变化，因此，组成统一的电力系统以后，在任何时候，可以动态地调整各种动力资源，以求其发挥最大效益。
2．减少燃料运输，降低发电成本。
大容量火力发电厂所消耗的燃料是很可观的，如果不用高压远距离输电，则发电厂必然要建在负荷中心附近而不能建在燃料资源的生产地，这样就要大量运输燃料，造成发电成本升高。
采用高压输电电力系统以后就可以解决以上问题，将发电厂建在动力资源丰富的地方。
3．提高供电的可靠性。
由于供电区域内的负荷是由多个发电厂组成的电力系统共同供电的，这样与单个发电厂独立向自己的负荷供电比较起来，对负荷的供电可靠性就可以提高很多，因为系统内发电厂之间可以起到互为后备的作用。
与此同时，整个系统的发电设备容量也可以减少很多，降低了设备的投资费用。
4．提高发电效率。
没有组成电力系统之前，每个发电厂的容量是按照它的供电负荷大小来设计选择的，如果该地区负荷小，则发电设备单机容量必小。
通常单机小容量的发电设备总是比大容量的设备运行效率低些，因此组成电力系统以后，不但各发电厂的单机容量可以尽可能选得大一些，以提高单机的运行效率，而且总机组数目也可减少，还不受各地区负荷大小的牵制，因为它们是由统一系统供电的，这就达到了提高发电效率的目的。
通常高压输电线到了各城市或工业区以后通过区域变电所（站）将电能转配或降低一个等级，如35～10 kV向附近各用电中心送电。
城市轨道交通牵引用电既可从区域变电所高压线路得电，也可以从下一级电压的城市地方电网得电，这取决于系统和城市地方电网具体情况以及牵引用电容量大小。
对于直接从系统高压电网获得电力的城市轨道交通系统，往往需要再设置一级主降压变电站，将系统输电电压如110～220kV降低到10～35 kV以适应直流牵引变电所的需要。
从管理的角度上看，主降压变电站可以由电力系统（电业部门）直接管理，也可以归属于城市轨道交通部门管理。
以上，从发电厂（站）经升压、高压输电网、区域变电站至主降压变电站部分通常被称为牵引供电系统的“外部（或一次）供电系统”。
从主降压变电站（当它不属于电力部门时）及其以后部分统称为“牵引供电系统”。
它应该包括：主降压变电站、直流牵引变电所、馈电线、接触网、走行轨及回流线等。
直流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。
馈电线是将牵引变电所的直流电送到接触网上。
接触网是沿列车走行轨架设的特殊供电线路，电动车辆通过其受流器与接触网的直接接触而获得电力。
走行轨道构成牵引供电回路的一部分。
回流线将轨道回流引向牵引变电所。
三、向牵引变电所供电的接线图1．环行供电接线（图1-2）以下各图符号意义相同。
由两个或两个以上主降压变电站和所有的牵引变电所用输电线联成一个环行。
环行供电是很可靠的供电线路，因为在这种情况下，一路输电线和一个主降压变电站同时停止工作时，只要其母线仍保持通电，就不致中断任何一个牵引变电所的正常供电。
但其投资较大。
2．双边供电接线（图1－3）由两个主降压变电站向沿线牵引变电所供电，通往牵引变电所的输电线都经过其母线联接，为了增加供电的可靠性，用双路输电线供电，而每路按输送功率计算。
这种接线可靠性稍低于环行供电。
当引入线数目较多时，开关设备多，投资增加。
3．单边供电接线（图l－4）当轨道沿线附近只有一侧有电源时，则采用单边供电。
单边供电较环行供电和双边供电的可靠性差，为了提高可靠性，应用双回路输电线供电。
单边供电设备较少，投资也少些。
4．辐射形供电接线（图l－5）每个牵引变电所用两路独立输电线与主降压变电站联接。
这种接线方式适合于轨道线路成弧形的情况。
这种接线简单，但当主降压变电所停电时，将全线停电。
应当指出，实际情况常常是以上某些典型接线方式的综合。
变配电接线图的选择应该是这样的，当供电系统的一个元件故障损坏时，它应能自动解列而不致破坏牵引供电。
四、直流牵引变电所的整流装置直流牵引变电所的主要功能为，将其交流进线电压通过整流变压器降压，然后经整流器将交流电变成直流电供电动车辆的直流牵引电动机用。
为了提高直流电的供电质量，降低直流电源的脉动（波动）量，通常采用多相整流的方法，它可以是六相、十二相整流，还可以增加到二十四相整流。
为此，整流变压器不仅起降压作用，还要将三相交流电变成多相交流电供整流器整流，整流变压器与整流器合称为整流装置。
下面就直流牵引变电所应用的多相整流基本工作原理加以叙述。
1、最简单的三相半波整流电路（图l－7）图中（a）表示整流变压器的二次侧三相绕组a、b、c成星形联结，a、b、c三相分别接大功率半导体整流管D1、D2、D3，R为负载电阻，三相交流电压（U a、U b、U c）波形如图(b)所示。
在任何时刻，相电压最高的一相的整流管导通，此时整流电压（加在负载R上的电压）即为该相的瞬时电压，如图中ωt1～ωt2时，为a相D1管导通，此时整流电压为U a，同理依次为D2、D3导通，整流电压依次为U b、U c波形。
这种线路的特点为：1)．变压器副边每相绕组只导通1/3周期，即相差120°利用率较差。
2)．整流管承受的反向电压高。
当一个整流管导通时，另外两个管必承受反向电压，其值为副边绕组线电压。
如D1导通时，D2、D3分别承受反电压U ab、U ac。
3)．变压器绕组总是通过单方向电流，引起直流磁化，造成铁心饱和，必要求加大铁心尺寸，且阻抗增大，损耗增大。
以上电路属共阴极接线，即三相整流管的阴极连接在一起。
要改善以上整流电路，首先可以设想有两组负荷相近的整流电路（都是三相半被整流电路），但是一组为共阴极接线，另一组则为共阳极接线，即a、b、c三相绕组连接的三个整流管的阳极连接在一起。
如图1-8（a）所示。
此时整流电路的工作情况就有所改善。
图（a）为两组半波共阴、阳极串联电路，如其负荷电流I d1、I d2相等，则零线电流I0为零，零线可以取消，同时两组整流器共用一组三相副边绕组，对每相绕组其通过的电流方向依次相反，各占1／3周期，这样就提高了各绕组的通电时间（加倍），提高了利用率，而且先后的电流方向是相反的，又消除了直流磁化的问题。