這是電氣化鐵道供電ppt，包括了電氣化鐵道的供電原理，供電系統(tǒng)，供電方式，直接供電方式，BT供電方式，AT供電方式，同軸電纜供電方式，直供加回流線供電方式，變電所向接觸網(wǎng)供電方式等內(nèi)容，歡迎點(diǎn)擊下載。

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目 錄 電氣化鐵道的供電原理……………..3 供電系統(tǒng)……………………………..4 供電方式……………………………..5 直接供電方式………………………..6 BT供電方式………………………….8 AT供電方式………………………..12 同軸電纜供電方式…………………19 直供加回流線供電方式……………22 變電所向接觸網(wǎng)供電方式…………24 電氣化鐵道供電原理 電氣化鐵道牽引供電裝置，又稱為牽引供電系統(tǒng)，其系統(tǒng)本身沒有發(fā)電設(shè)備，而是從電力系統(tǒng)取得電能。目前我國(guó)一般由110kV及以上的高壓電力系統(tǒng)向牽引變電所供電。 供電系統(tǒng)示意圖 供 電 方 式 目前牽引供電系統(tǒng)的供電方式有直接供電方式、BT供電方式、AT供電方式、同軸電纜和直供加回流線供電方式等五種，京滬、滬杭、浙贛都是采用的直供加回流線方式。 直接供電方式 直接供電方式(T—R供電)是指牽引變電所通過接觸網(wǎng)直接向電力機(jī)車供電，及回流經(jīng)鋼軌及大地直接返回牽引變電所的供電方式，供電原理如下頁圖示。這種供電方式的電路構(gòu)成及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備少，施工及運(yùn)營(yíng)維修都較方便，因此造價(jià)也低。但由于接觸網(wǎng)在空中產(chǎn)生的強(qiáng)大磁場(chǎng)得不到平衡，對(duì)鄰近的廣播、通信干擾較大，所以一般不采用。 直接供電方式供電原理圖 BT供電方式⑴ 　　BT供電方式就是在牽引供電系統(tǒng)中加裝吸流變壓器(約3～4km安裝一臺(tái))和回流線的供電方式。這種供電方式由于在接觸網(wǎng)同高度的外側(cè)增設(shè)了一條回流線，回流線上的電流與接觸網(wǎng)上的電流方向相反，這樣大大減輕了接觸網(wǎng)對(duì)鄰近通信線路的干擾。 BT供電方式⑵ BT供電的電路是由牽引變電所、接觸懸掛、回流線、軌道以及吸上線等組成。由圖可知，牽引變電所作為電源向接觸網(wǎng)供電；電力機(jī)車(EL)運(yùn)行于接觸網(wǎng)與軌道之間；吸流變壓器的原邊串接在接觸網(wǎng)中，副邊串接在回流線中。吸流變壓器是變比為1：1的特殊變壓器。它使流過原、副邊線圈的電流相等，即接觸網(wǎng)上的電流和回流線上的電流相等。因此可以說是吸流變壓器把經(jīng)鋼軌、大地回路返回變電所的電流吸引到回流線上，經(jīng)回流線返回牽引變電所。這樣，回流線上的電流與接觸網(wǎng)上的電流大小基本相等，方向卻相反，故能抵消接觸網(wǎng)產(chǎn)生的電磁場(chǎng)，從而起到防干擾作用。 BT供電方式⑶ 以上是從理論上分析的理想情況，但實(shí)際上由于吸流變壓器線圈中總需要?jiǎng)?lì)磁電流，所以經(jīng)回流線的電流總小于接觸網(wǎng)上的電流，因此不能完全抵消接觸網(wǎng)對(duì)通信線路的電磁感應(yīng)影響。另外，當(dāng)機(jī)車位于吸流變壓器附近時(shí)回流還是從軌道中流過一段距離，至吸上線處才流向回流線，則該段回流線上的電流會(huì)小于接觸網(wǎng)上的電流，這種情況稱為“半段效應(yīng)”。此外，吸流變壓器的原邊線圈串接在接觸網(wǎng)中，所以在每個(gè)吸流變壓器安裝處接觸網(wǎng)必須安裝電分段，這樣就增加了接觸網(wǎng)的維修工作量和事故率。當(dāng)高速大功率機(jī)車通過，該電分段時(shí)產(chǎn)生很大電弧，極易燒損機(jī)車受電弓和接觸線。且BT供電方式的牽引網(wǎng)阻抗較大，造成較大的電壓和電能損失，故已很少采用。 BT供電方式⑷ AT供電方式⑴ 隨著鐵路電氣化技術(shù)的發(fā)展，高速、大功率電力機(jī)車的投入運(yùn)行，吸—回裝置供電方式已不能適應(yīng)需要。各國(guó)開始采用AT供電方式。所謂AT供電方式就是在牽引供電系統(tǒng)中并聯(lián)自耦變壓器的供電方式。實(shí)踐證明，這種供電方式是一種既能有效地減弱接觸網(wǎng)對(duì)鄰近通信線的感應(yīng)影響，又能適應(yīng)高速、大功率電力機(jī)車運(yùn)行的一種比較先進(jìn)的供電方式。 AT供電方式⑵ 　　AT供電方式的電路包括牽引變電所、接觸懸掛、軌道、自耦變壓器、正饋線、電力機(jī)車等。牽引變電所向牽引網(wǎng)輸送的電壓為25kV。接觸懸掛與軌道之間的電壓仍為25kV，正饋線與軌道之間的電壓也是25kV。自耦變壓器是并聯(lián)在接觸懸掛和正饋線之間的，其中性點(diǎn)與鋼軌(保護(hù)線)相連接。彼此相隔一定距離(10～16km)的自耦變壓器將整個(gè)供電區(qū)段分成若干個(gè)AT區(qū)段。從而形成了一個(gè)多網(wǎng)孔的復(fù)雜供電網(wǎng)絡(luò)。接觸懸掛是去路，正饋線是回路。接觸懸掛上的電流與正饋線上的電流大小相等，方向相反，因此其電磁感應(yīng)影響可互相抵消，故對(duì)鄰近的通信線有很好的防護(hù)作用。 AT供電方式⑶ AT供電方式的優(yōu)點(diǎn)⑴ AT供電方式供電電壓高。AT供電方式無需提高牽引網(wǎng)的絕緣水平即可將牽引網(wǎng)的電壓提高一倍。BT供電方式牽引變電所的輸出電壓為27.5kV，而AT供電方式牽引變電所的輸出電壓為55kV，線路電流為負(fù)載電流的一半，所以線路上的電壓損失和電能損失大大減小。 AT供電方式的優(yōu)點(diǎn)⑵ AT供電方式防護(hù)效果好。AT供電方式，接觸懸掛上的電流與正饋線上的電流大小相等，方向相反，其電磁感應(yīng)相互抵消，所以防護(hù)效果好。并且，由于AT供電的自耦變壓器是并聯(lián)在接觸懸掛和正饋線間的，不象BT供電的吸流變壓器，串聯(lián)在接觸懸掛和回流線之間，因此沒有因勵(lì)磁電流的存在而使原副邊繞組電流不等，以及在短路時(shí)吸流變壓器鐵芯飽和導(dǎo)致防護(hù)效果很差等問題。另外也不存在“半段效應(yīng)”問題。 AT供電方式的優(yōu)點(diǎn)⑶ AT供電方式能適應(yīng)高速大功率電力機(jī)車運(yùn)行。因AT供電方式的供電電壓高、線路電流小、阻抗小(僅為BT供電方式的1/4左右)、輸出功率大，使接觸網(wǎng)有較好的電壓水平，能適應(yīng)高速大功率電力機(jī)車運(yùn)行的要求。另外，AT供電也不象BT供電那樣，在吸流變壓器處對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行電分段，當(dāng)高速大功率電力機(jī)車通過時(shí)產(chǎn)生電弧，燒壞機(jī)車受電弓滑板和接觸線，對(duì)機(jī)車的高速運(yùn)行和接觸網(wǎng)和接觸網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)維修極為不利。 AT供電方式的優(yōu)點(diǎn)⑷ AT供電牽引變電所間距大、數(shù)量少。由于AT供電方式的輸送電壓高、線路電流小、電壓損失和電能損失都小，輸送功率大，所以牽引變電所的距離加大為80～120km，而BT供電方式牽引變電所的間距為30～60km，因此牽引變電所的距離大大減少，同時(shí)運(yùn)營(yíng)管理人員也相應(yīng)減少，那么，建設(shè)投資和運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用都會(huì)減少。 同軸電纜供電方式⑴ 同軸電力電纜供電方式(簡(jiǎn)稱CC供電方式)，是一種新型的供電方式，它的同軸電力電纜沿鐵路線路埋設(shè)，內(nèi)部芯線作為供電線與接觸網(wǎng)連接，外部導(dǎo)體作為回流線與鋼軌連接。每隔5～10km作一個(gè)分段。 同軸電纜供電方式⑵ 由于供電線與回流線在同一電纜中，間隔很小，而且同軸布置，使互感系數(shù)增大。由于同軸電力電纜的阻抗比接觸網(wǎng)和鋼軌的阻抗小得多，因此牽引電流和回流幾乎全部經(jīng)由同軸電力電纜中流過。同時(shí)由于電纜芯線與外層導(dǎo)體電流大小相等，方向相反，二者形成的磁場(chǎng)相互抵消，對(duì)鄰近的通信線路幾乎無干擾。由于電路阻抗小，因而供電距離長(zhǎng)。但由于同軸電力電纜造價(jià)高、投資大，很少采用。 同軸電纜供電方式⑶ 直供加回流線供電方式⑴ 直供加回流線供電方式結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。這種供電方式由于在接觸網(wǎng)同高度的外側(cè)增設(shè)了一條回流線，回流線上的電流與接觸網(wǎng)上的電流方向相反，這樣大大減輕了接觸網(wǎng)對(duì)鄰近通信線路的干擾。與直供方式比較，能對(duì)沿線通信防干擾；比BT供電方式減少了BT裝置，既減少了建設(shè)投資，又便于維修。與AT供電方式比較，減少了AT所和沿線架設(shè)的正饋線，不僅減少了投資，還便于接觸網(wǎng)維修。所以自大秦線以后的電氣化鐵道，基本都采用這種方式。我段所管轄的京滬、滬昆都采用這種供電方式。 直供加回流線供電方式⑵ 變電所向接觸網(wǎng)供電方式⑴ 牽引變電所向接觸網(wǎng)供電有單邊供電和雙邊供電兩種方式。接觸網(wǎng)在牽引變電所處及相鄰的兩個(gè)變電所中央是斷開的，將兩個(gè)牽引變電所之間的接觸網(wǎng)分成兩獨(dú)立的供電分區(qū)，又叫供電臂。每個(gè)供電臂只從一端的牽引變電所獲得電能的供電方式稱為單邊供電。每個(gè)供電臂同時(shí)從兩側(cè)變電所獲得電能的供電方式稱為雙邊供電。 變電所向接觸網(wǎng)供電方式⑵ 雙邊供電可提高供電質(zhì)量，減少線路損耗，但繼電保護(hù)等技術(shù)存在問題。所以我國(guó)及多數(shù)國(guó)家均采用單邊供電。但在事故情況下，位于兩變電所之間的分區(qū)亭可將兩個(gè)供電臂連接進(jìn)來，實(shí)行越區(qū)供電，越區(qū)供電是在非常狀態(tài)下采用的，因供電距離過長(zhǎng)，難以保證末端的電壓質(zhì)量，所以只是一種臨時(shí)應(yīng)急措施，并且在實(shí)行越區(qū)供電時(shí)，應(yīng)校核供電末端的電壓水平是否符合要求。 變電所向接觸網(wǎng)供電方式⑶ 在復(fù)線區(qū)段同一供電臂上、下行接觸網(wǎng)接的是同相電，但在牽引變電所及分區(qū)亭內(nèi)設(shè)有開關(guān)裝置，可將上、下行接觸網(wǎng)連通，實(shí)行并聯(lián)供電，以減小線路阻抗，降低電壓損失和電能損失，提高接觸網(wǎng)的電壓水平。在事故情況下，又可將上、下行接觸網(wǎng)分開，互不影響，使供電更加靈活可靠。 牽引變電所饋電線饋出的兩供電臂上的電壓是不同相位的。為了減少對(duì)電力系統(tǒng)的不平衡影響，各牽引變電所要采用換相連接，不同相位的接觸網(wǎng)間要設(shè)置電分相裝置。為了靈活供電和縮小事故范圍，便于檢修，接觸網(wǎng)還設(shè)置了許多電分段裝置。 祝大家一帆風(fēng)順！TTp紅軟基地

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