电气化铁路的组成
(2014-08-26 15:57:48)
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分类: 铁道牵引供电知识 |
电气化铁路是由电力机车、牵引变电所和接触网组成的。 一、电力机车
电力机车由机械、电气和空气管路系统组成。机械部分,主要包括车体和走行部分。
电气部分,主要包括受电弓、主断路器、牵引变压器、转换硅机组、调压开关、整流硅机组、平波电抗器、牵引电动机和制动电阻柜等。
空气管路系统,主要包括空气制动、控制及辅助气路系统。
电力机力受电弓是将接触网的高压电源引入机车内部,与接触网滑动摩擦取流的。受电弓对接触网的静压力为68.6±9.8N。
受电弓滑板的最大工作范围为1250毫米,允许工作范围为950毫米。
二、牵引变电所
电气化铁路供电系统由发电厂、牵引变电所、接触网、电力机车和钢轨等构成。牵引变电所的任务是把电力系统的三相高压电变成电力机车所需要的电能。 (一)牵引变电所的主要设备有: 1.牵引变压器牵引变压器的作用是将高压110kV(或220kV)变成27.5kV(或55kV)的电能。 2.高压开关设备
高压开关设备包括高压断路器、高压熔断器和隔离开关等。在正常情况下操作高压开关切断或接通电路;在短路情况下,继电保护装置作用于高压开关自动切除故障。
3.互感器
利用互感器可以对高电压、大电流进行间接测量,从而保证测量仪表及人身的安全;互感器还供给牵引变电所、保护装置的工作电压或电流。
4.控制、监视与信号系统(二次回路)
包括测量仪表、监视装置、信号装置、控制装置、继电保护、自动装置和远动装置等。作用是正确反映一次系统的工作状态,控制一次系统的运行操作。
5.自用电系统
向牵引变电所内照明供电的系统称为自用电系统。由专门的自用变压器承担。6.回流接地和防雷装置
牵引变电所的保护接地和工作接地采用同一个环状接地网。主变压器牵引侧接地端与接地网相连,也与钢轨、回流线相连,从而形成牵引电流的回流通路。
为预防雷害,安装避雷针、避雷器等。7.电容补偿装置
电力牵引供电系统的功率因数较低,需进行功率补偿。目前常用的补偿方式有:串联电容器补偿、并联电容器补偿和串并联电容器补偿。
(二)牵引变压器主接线
牵引变压器主接线常用三相Y/Δ接线、单相V/V接线、斯科特接线、伍德布里奇接线及三相Y/Δ组成X接线等。
(三)开闭所、分区亭和AT所1.开闭所
当枢纽内不设牵引变电所时,为缩小事故范围设开闭所,开闭所起电分段和扩大馈线数目的作用。
2.分区亭
在复线电气化线路中为改善供电臂末端电压水平和减少能耗,采用上、下行并联供电,在两相邻牵引变电所间设置分区亭。
3.AT所
仅在自耦变压器供电方式中设置,作用是改善电压水平和防干扰性能。
三、接触网
接触网是架设在铁路线路上空,向电力机车供给电能的特殊形式的输电线路。接触网额定电压为25kV,最低电压不低于21kV,当行车速度为140km/h时低,应保持23kV。
(一)接触网应具备的性能
接触网没有备用,长年暴露于铁路上方,经受污染、腐蚀和机车受电弓摩擦。对接触网的要求如下:
1.在各种恶劣环境条件下应能不间断供电,保证电力机车在最大运行速度时能正常取流。2.器材要有足够的机械强度和电气强度,要有相应的抗腐蚀能力,零件要尽量标准化、系列化、扩大互换性。
3.结构合理,方便施工和运营。
4.接触网发生事故后,通过抢修应能尽快恢复供电。(二)接触网的组成接触网由支柱与基础、支持装置和接触悬挂三部分组成。 1.支柱与基础
由支柱、基础及下部附件组成。用于承受接触悬挂、支持装置的负荷,并把接触悬挂固定在规定的位置上。
2.支持装置
包括腕臂、拉杆(压管)、定位装置、软横跨、硬横跨等。它的作用是支持悬挂,并把悬挂的负载传递给支柱与基础。
3.接触悬挂
包括接触线、吊弦、承力索和连接它们的零件。它的作用是将电能传输给电力机车。
电力机车由机械、电气和空气管路系统组成。
电气部分,主要包括受电弓、主断路器、牵引变压器、转换硅机组、调压开关、整流硅机组、平波电抗器、牵引电动机和制动电阻柜等。
空气管路系统,主要包括空气制动、控制及辅助气路系统。
电力机力受电弓是将接触网的高压电源引入机车内部,与接触网滑动摩擦取流的。
受电弓滑板的最大工作范围为1250毫米,允许工作范围为950毫米。
二、牵引变电所
电气化铁路供电系统由发电厂、牵引变电所、接触网、电力机车和钢轨等构成。
高压开关设备包括高压断路器、高压熔断器和隔离开关等。在正常情况下操作高压开关切断或接通电路;在短路情况下,继电保护装置作用于高压开关自动切除故障。
3.互感器
利用互感器可以对高电压、大电流进行间接测量,从而保证测量仪表及人身的安全;互感器还供给牵引变电所、保护装置的工作电压或电流。
4.控制、监视与信号系统(二次回路)
包括测量仪表、监视装置、信号装置、控制装置、继电保护、自动装置和远动装置等。作用是正确反映一次系统的工作状态,控制一次系统的运行操作。
5.自用电系统
向牵引变电所内照明供电的系统称为自用电系统。由专门的自用变压器承担。
牵引变电所的保护接地和工作接地采用同一个环状接地网。主变压器牵引侧接地端与接地网相连,也与钢轨、回流线相连,从而形成牵引电流的回流通路。
为预防雷害,安装避雷针、避雷器等。
电力牵引供电系统的功率因数较低,需进行功率补偿。目前常用的补偿方式有:串联电容器补偿、并联电容器补偿和串并联电容器补偿。
(二)牵引变压器主接线
牵引变压器主接线常用三相Y/Δ接线、单相V/V接线、斯科特接线、伍德布里奇接线及三相Y/Δ组成X接线等。
(三)开闭所、分区亭和AT所
当枢纽内不设牵引变电所时,为缩小事故范围设开闭所,开闭所起电分段和扩大馈线数目的作用。
2.分区亭
在复线电气化线路中为改善供电臂末端电压水平和减少能耗,采用上、下行并联供电,在两相邻牵引变电所间设置分区亭。
3.AT所
仅在自耦变压器供电方式中设置,作用是改善电压水平和防干扰性能。
三、接触网
接触网是架设在铁路线路上空,向电力机车供给电能的特殊形式的输电线路。接触网额定电压为25kV,最低电压不低于21kV,当行车速度为140km/h时低,应保持23kV。
(一)接触网应具备的性能
接触网没有备用,长年暴露于铁路上方,经受污染、腐蚀和机车受电弓摩擦。对接触网的要求如下:
1.在各种恶劣环境条件下应能不间断供电,保证电力机车在最大运行速度时能正常取流。
3.结构合理,方便施工和运营。
4.接触网发生事故后,通过抢修应能尽快恢复供电。
由支柱、基础及下部附件组成。用于承受接触悬挂、支持装置的负荷,并把接触悬
2.支持装置
包括腕臂、拉杆(压管)、定位装置、软横跨、硬横跨等。它的作用是支持悬挂,并把悬挂的负载传递给支柱与基础。
3.接触悬挂
包括接触线、吊弦、承力索和连接它们的零件。它的作用是将电能传输给电力机车。