现代有轨电车系统构成——牵引供电系统共26页
牵引供电系统名词解释
牵引供电系统名词解释
牵引供电系统是指为城市轨道交通、铁路、有轨电车等交通运输工具提供动力能源的电气系统。
它的主要功能是向行驶中的车辆提供电力，使其具有牵引和制动能力，同时也为车辆提供辅助电源。
在牵引供电系统中，电源为交流或直流电源，通过接触网、第三轨等设备向车辆传输电能。
牵引供电系统通常包括以下主要组成部分：
1.接触网：接触网是铁路牵引供电系统的主要组成部分，它用于提供电力给行驶中的列车。
接触网一般由钢轨、导线和支架组成，通过支架固定在正常的高度和位置。
2.集电装置：集电装置是车辆与接触网之间传递电能的设备，它通过对接触网的接触，将电能传输到车辆上。
3.变电所：变电所是牵引供电系统的电源设备，它将电网输送的高压电流转换为适合运输工具使用的低压电流，并将其输送到接触网上。
4.牵引变流器：牵引变流器是一种用于控制电力输出的电气设备，它将接收到的电能转换为适合电动车辆使用的电流和电压。
5.辅助电源：辅助电源是为车辆提供照明、空调、信号等设备供电的电源，也可以为车辆的启动和停车提供电能。
在牵引供电系统中，各个组成部分之间的协调和运行非常重要，它们共同保证了交通运输工具的牵引和制动能力，保障了交通运输的安全和稳定。
牵引供电系统简介PPT课件
拓扑结构三相不对称； 变压器接线特殊。
.
牵引供电系统主要技术问题
• 电压水平 • 无功功率 • 负序电流 • 谐波 • 通信干扰
电气化铁道的供电要求 • 安全可靠供电 • 保证供电质量 • 降低投资和运营费用 • 提高电磁兼容水平
.
.
目前多采用分散式供电
内桥接线
外桥接线
双T接线 .
单母线分段
1.3 牵引变电所向牵引网的供电
• 单线
电 分 相
SS1
SP
SS2
单 边 供 电
SS1
SS2
双 边 供 电
.
复线
SS1
SP
单边分开供电
SS1
SP
单边并联供电
SS1
SP
单边全并联供电
.
SS1
SS2
双边纽结供电Βιβλιοθήκη 1.4 牵引网向电力机车的供电
.
（3）带负馈线的直接供电方式
F T
Us
I
R
• 防干扰效果不如BT供电方式； • 牵引网阻抗界于直接供电方式和BT供电方式之间； • 目前应用比较广泛。
.
（4）自耦变压器供电方式（AT方式）
自耦变压器 Auto-transformer
T
Us
R
F
• 防干扰效果与BT方式相当 • 牵引网阻抗小，输送容量大，供电臂长（可达40～50km） • 结构复杂，投资大，维护费用高
• 变电所两侧的牵引网区段被称作供电臂。 • 变电所的主要设备
牵引变压器（有多种接线方式） 断路器（SF6、真空、少油、油断路器），隔离开关 避雷器、避雷针 电压互感器、电流互感器 二次设备（控制、保护、测量、计量、监视和电源设备） 无功补偿装置、调压装置
说明牵引供电系统的构成及各组成部分的作用
说明牵引供电系统的构成及各组成部分的作用【说明牵引供电系统的构成及各组成部分的作用】
牵引供电系统是铁路客运运输系统的核心组成部分，是实现牵引动力的有效传输的重要组成部分。
牵引供电系统的构成及各组成部分的作用，如下：
1、供电系统：供电系统是指从发电厂输送至车辆上的牵引电力系统，包括铁路电力发电厂、变电站、配电线路以及牵引供电设备。
它的功能是将发电厂发出的电能变换为车辆牵引所需的电动力，再通过供电设备输送到车辆上，以满足牵引动力的需要。
2、变电站：变电站是一种电站，用于将高压电能转换为低压或更低压的电能，从而将高压供电线路上的电力转换为低压供电线路上的电动力，以满足牵引动力的需要。
3、牵引变压器：牵引变压器是用于将高压电场转换为低压牵引电力的装置，它的主要功能是将高压供电线路上的电力转换为牵引设备的运行电压，以满足牵引设备运行时所需要的低压电力。
4、牵引控制设备：牵引控制设备是用于控制牵引设备的运行参数，如点火频率、转速和力度等，以实现稳定牵引及可靠运行的装置。
它将由控制中心控制及指挥，以确保列车正确行驶，并避免发生错误或事故。
5、牵引隔离开关：牵引隔离开关是指从发电厂输出的高压电力通过变电站及牵引变压器输送到车辆上时，必须将车辆的多个供电线路隔离开来，以保证车辆的正常运行。
6、车用过滤器：车用过滤器是指将车辆牵引电力通过变电站和牵引变压器输送到车辆上时，需要连接的一种装置，它的功能是将发电厂发出的电能进行过滤，以确保车辆运行的安全性和可靠性。
以上就是牵引供电系统的构成及其各组成部分的作用，要想保障列车牵引顺利安全，供电系统的各部分必须严格按规定运行，以确保安全可靠。
现代有轨电车系统构成车辆
1.1 现代有轨电车车辆的特征
（3）供电条件 1） 供电电压：DC750V。 2） 变化范围：500～900V。 3） 再生制动时不高于1000V。 4） 受流方式：接触网受流、地面三轨受流或超级电容+蓄电池方式。
（3）现代有轨电车车辆种类及列车编组 1） 车辆采用钢轮钢轨铰接低地板有轨电车。 2）列车可根据运能需要，采用多个模块进行编组，并形成适合线路条
1.1 现代有轨电车车辆的特征
（5）现代有轨电车载客能力 1） 定员按站立6人/㎡计算。 2） 超员按站立8人/㎡计算。
（6）车轮轴重 平均轴重不大于12.5t。
（7）列车牵引、制动性能： 1） 列车最高运行速度：不小于70km/h。 2） 列车构造速度：不小于80km/h。 3） 平均启动加速度：在0～40km/h时，不少于1m/s²时；在0～
9）普通车体钢结构和蒙皮应在去除油污、锈蚀、焊渣后进行磷化处 理， 应对封闭断面构件的内表面进行防腐蚀处理。
10）普通钢车身涂层应符合有关规定。非涂漆部位不应有油污和漆 迹。
11）车辆应设有架车支座、车体吊装座，并标注允许架车、起吊的 位置，以便于拆装起吊和救援。
12）车体结构设计寿命不应小于30年。 （2）现代有轨电车采用模块化设计 例如 4 模块三动一拖组成的列车为：=MC+M-Tp+Mc= (“=”车钩；“+”单铰链模块；“-”双铰链模块；Mc-带司机室的 动车模块；M-动车模块；Tp-带受电弓的拖车模块)，如图7-8所示。
1.2 现代有轨电车辆基本构造
70km/h时，不小于0.6m/s2。 4） 常用平均制动减速度：（70～0km/h）：不小于1.1m/s2。 5） 紧急平均制动减速度：（70～0km/h）：不小于2.5m/s2。
城市轨道交通系统构成——供电与牵引_图文_图文
【理论知识】 6.2 城市轨道交通电力牵引系统
1.城市轨道交通电力牵引概念 以电力系统城市电网的电力为动力源 ，在车辆上将电能转换为机械能，从而牵引列车组在轨道上运行的一 种城市交通牵引动力形式。
图6-10 城市轨道交通电力牵引结构图
【理论知识】 6.2 城市轨道交通电力牵引系统
【理论知识】 6.2 城市轨道交通牵引系统
(3)电力机车 电力牵引在现实生活中最好的体现就是电力机车。 4.牵引变电所容量的计算和确定 (1)确定牵引变压器的容量 1)确定计算容量。 2)确定校核容量。 3)确定安装容量。 (2)牵引变压器的安装容量 牵引变压器的安装容量是在计算容量和校 核容量的基础上，再考虑备用方式，最后按变压器的产品规格所确定 的变压器台数与容量。 1)移动备用。 2)固定备用。
【理论知识】 6.2 城市轨道交通牵引系统
5.电力牵引的远动监控装置 (1)地下迷流 在直流牵引供电中，牵引电流并非全部由钢轨直接流回 牵引变电所，而是有一部分由钢轨杂散泄漏流入大地，再由大地流回 钢轨和牵引变电所，这种地下杂散电流被称为地下迷流。 (2)谐波 由于牵引变电所大功率整流设备和其他变流装置等的非线性 负荷特性，使牵引供电系统成了城市电网的一个重要谐波源。 (3)电动车组 由牵引供电系统供给电能，驱动车辆上的电动机，产生 牵引力牵引在轨道上行驶的列车组。 (4)车辆电气 车辆电气包括车辆上各种电气设备及其连接导线。
【理论知识】 6.1 城市轨道交通供电系统
(1)牵引变电所 牵引变电所的作用是降压，并将三相电源转换成两个 单相电源，然后通过馈电线分别供电给牵引变电所两侧的接触网。 1)桥接线方式。
图6-1 牵引变电所的引入线方式
【理论知识】 6.1 城市轨道交通供电系统
现代有轨电车无接触网牵引供电方式分析
现代有轨电车无接触网牵引供电方式分析摘要：现代有轨电车的牵引供电方式一般采用DC 750V架空接触网供电制式。
该供电方式系统成熟，结构简单，投资成本低，具有丰富的设计、建设和运营维护经验。
但是，架空接触网在非封闭式的营运环境中所带来的景观和安全问题也不容忽视，特别是在交叉路口和对景观特别敏感的区域。
为了适应现代城市对景观和安全的要求，阿尔斯通、庞巴迪、西门子、卡佛、安萨尔多等主要的有轨电车系统供应商都在积极进行无架空接触网系统的研究与实践。
本文从牵引供电的基本功能出发，系统分析现代有轨电车无架空接触网解决方案，旨在促进现代有轨电车的快速发展。
关键词：现代有轨电车；无接触网；牵引供电方式；分析1 无接触网供电系统简介1.1 分段地面供电系统（1）Tramwave 供电系统Tramwave 地面供电技术是安萨尔多STS 公司的先进专利技术，是一种创新的供电方法，模块化设计理念，适合于各种不同的结构及管理规划需求。
意大利安塞尔多公司的Tramwave 技术是从其运用于公交车的Stream 系统转化而来。
意大利人从1994 年开始研发Stream 系统，1998 年在意大利的里雅斯（Trieste）一条3.3km 的公交车上得到了商业运营。
系统由车载受流器与埋于轨道中的供电装置构成，两者通过磁相互作用，使车辆通过一段轨道，轨道和电源接通。
当车离开轨道时，轨道连接到安全负极，以确保没有车时的供电安全。
Tramwave 在公交车中得到了应用，但在有轨电车的运用成熟度仍有待实际情况进一步的检验。
安萨尔多Tramwave 系统在意大利那不勒斯有轨电车得到了应用。
（2）APS 供电系统APS 系统是由阿尔斯通开发的无接触网供电方案，其基本原理是在走道中间铺设两个电源轨来替代架空接触线供电，同时车辆在底部带有接收靴，当接收靴通过汽车信号与导电轨接触触摸打开机柜时，开始与导电轨道部分的电源接触，车辆在断电后，始终将车辆保持在导电部分，其余部分由绝缘轨道隔开，以确保电源的安全。
牵引供电系统
牵引供电系统第一节系统组成一、组成与要求在城市轨道交通牵引供电系统中，电能从牵引变电所经馈电线、接触网输送给电动列车，再从电动列车经钢轨（称轨道回路）、回流线流回牵引变电所。
由馈电线、接触网、轨道回路及回流线组成的供电网络称为牵引网。
牵引供电系统即由牵引变电所和牵引网组成，其中牵引变电所和接触网是牵引供电系统的主要组成部分。
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。
其主要包括整流机组、直流开关柜、负极柜、轨电位限制装置组成。
接触网（或接触轨）：经过电动列车的受电器向电动列车供给电能的导电网（有接触轨方式和架空接触网两种方式）。
馈电线：从牵引变电所向接触网输送牵引电能的导线。
回流线：用以供牵引电流返回牵引变电所的导线。
电分段：为便于检修和缩小事故范围，将接触网分成若干段称为电分段。
轨道：列车行走时，利用走行轨作为牵引电流回流的电路。
在采用跨座式单轨电动车组时，需沿线路专门敷设单独的回流线。
牵引变电所的数量、容量和设置的距离是根据牵引计算的结果，并经济技术比较后确定的。
它们一般设置在城市轨道交通沿线若干车站及车辆段附近。
每个牵引变电所按其所需容量设置两组牵引整流机组并列运行，沿线任一牵引变电所故障解列，由两侧相邻的牵引变电所共同承担该区段的全部牵引负荷。
牵引变电所的容量和设置的距离一般需考虑以下设计原则和技术条件：1．正线任一牵引变电所故障时，其相邻牵引变电所应采用越区供电方式，负担起该区段的全部牵引负荷，此负荷应满足远期高峰小时负荷。
2．牵引变电所的数量及其在线路上的位置，应满足在事故情况下越区或单边供电时，接触网的电压水平。
3．在任何运行方式下，接触网最高电压不得高于1800V，高峰小时负荷时，全线任一点的电压不得低于1000V。
二、运行方式牵引变电所向接触网供电方式有两种，即单边供电和双边供电。
城市轨道交通接触网（或接触轨）在每个牵引变电所附近由电分段进行电气隔离，分成两个供电分区，每个供电分区也称为一个供电臂，如列车只从所在供电臂上的一个牵引变电所获得电能，这种供电方式称为单边供电。
电力牵引供电系统
❖ 远动监控装置 城市轨道交通运行的管理和调度是由控制中 心来实现的，其中的电力调度室是供电系统运行的管理和调 度部门。供电系统的各类变电所及其他主要设备是沿着轨道 线路分散设置的，要保证系统的安全、可靠和提高经济性， 就必须对系统进行集中管理和调度，实现系统运行状态的监 视和运行方式的控制, 早期的集中调度是通过调度电话来实 施的，即通过人与人之间的信息交换，由值班人员对系统的 运行方式进行监视和控制，这种间接的监视和控制效率低， 可靠性也差。目前现代化的集中调度完全可以通过功能完善、 运行可靠的微机远动监控设备，对各类变电所进行直接的集 中监和控制，并能和其他系统（如行车指挥系统）交换有关 信息，实现整个轨道交通系统的综合自动化。
电力监控SCADA
❖ 基本任务：
实现控制中心对供电系统的集中管理和调度，实 时控制和数据采集
及时掌握和处理供电系统的事故、报警事件 对系统运行的各种数据进行归档和统计
❖ 特点：遥控、遥测、遥信、遥调、遥视 ❖ 组成：主站监控、子站监控和通信传输系统
地下迷流
❖ 在直流牵引供电系统中，牵引电流并非全部 由钢轨流回牵引变电所，而是一部分由钢轨 散杂流入大地，再由大地经钢轨流回牵引变 电所。
❖ 防护：选择高电压、牵引变电所间隔小，减 少钢轨接触电阻，采用双边供电，在地下埋 设排流管。
❖ 车辆电气 车辆包括车辆上各种电气设备及其连接导线。按 其作用和功能可分为三个系统：主电路、辅助电路和控制电 路。
❖ 主电路的作用是实现能量的转换和传递，在 牵引工况下，将从变电所传递来的电能转变 成机械能，产生车辆运动所需的牵引力；在 制动工况下，将车辆的动能转换为制动力或 产生电能回馈给牵引变电所。
❖
接触网是沿铁路线上空架设的向车辆供电的特殊形式的输电线路。