第二章 電力牽引供電系統概述

　　※重點難點

　　1.掌握牽引供電系統的組成及各部分作用

　　2.理解牽引供電系統各部分之間的關系

　　3.理解換相連接的作用

　　4.掌握牽引供電的五種供電方式及其特點、適用范圍$lesson$

　　※主要內容

　　為電力機車不間斷可靠供電的完整系統稱之為電力牽引系統。我國電氣化采

　　用的是工頻單相交流值，電壓25 kV(27.5 kV)或50 kV(55 kV)。

　　一、電力牽引供電系統的組成

　　電力牽引供電系統是指從電力系統或一次供電系統接受電能，通過變壓、變相或換流后，向電力機車負荷提供所需電流制式的電能，并完成牽引電能傳輸、配電等全部功能的完整系統。工頻交流單相電力牽引供電系統主要由牽引變電所和牽引網兩部分組成。牽引網實行單相供電，由饋電線、接觸網、軌道電路及回流線等組成。為使電能有效、可靠的供給電力機車，牽引網上還裝有分相絕緣器、分斷絕緣器等設備，供電系統中還有開閉所、分區所等。我國規定牽引網額定電壓為25 kV，額定頻率為50Hz。牽引供電構成的回路是：牽引變電所―饋電線―電力機車―鋼軌和大地―回流線―牽引變電所。

　　牽引變電所是交流工頻單相電力牽引供變電系統的重要環節。它的作用是將電力系統引入的110kV或220kV三相交流電轉換成27.5kV或(2×27.5)kV的單相交流電，通過饋電線送至鐵路線上的接觸網，供電力機車取用。有少數牽引變電所還承擔向鐵路地區工農業用戶的10kV動力負荷供電。所以牽引變電所是接受和分配電能并改變電能電壓的樞紐，是電力系統和電力機車之間的重要環節。它主要由牽引變壓器和相應的配電裝置構成。

　　架空接觸網是一種懸掛在電氣化鐵道鋼軌上方并和軌面保持一定距離的鏈型貨單導線系統，專為電力機車或電動車組提供電力的特殊懂點回路，機車通過受電弓與接觸網華東接觸取得電能。

　　二、牽引供電系統的換相連接

　　為了減小負序分量對電力系統的影響，在實際中處采用斯科特接線變壓器外，還官方采用換相連接的方法。換相連接是把牽引負荷這樣的單向負載分別均勻的依次接到系統的三相中去，對整個電力系統而言形成宏觀意義的平衡對稱。

　　換相連接滿足兩個基本要求，其一是原邊依次均勻接入三個相中;其次要使牽引側兩相相鄰分相處的斷口電壓不應超過接觸網的對地電壓。

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