电气化铁路基础知识教材
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电气化铁道基础知识(兰州交大)下PPT课件
牵引变电所及远动装置
牵引变电所
是电气化铁道的心脏，负责将电力系 统输送来的三相交流电变换为适合电 力机车使用的单相交流电。
远动装置
是指对牵引变电所进行远方控制的设 备，可以实现遥控、遥测、遥信等功 能，提高牵引供电系统的自动化水平 。
供电方式与特点
直接供电方式
结构简单、投资少，但钢 轨电位高、对通信干扰大。
环保法规实施情况
各级政府和铁道部门加强环保法规的宣传、执行和监督， 加大违法行为的处罚力度，推动环保工作的深入开展。
节能减排技术应用案例分析
节能技术应用
如采用高效节能型牵引变电所、推广使用再生制动技术、优化列车运行图等，降低能源消 耗，提高能源利用效率。
减排技术应用
如采用低污染、低排放的牵引动力设备、建设污水处理设施、推广使用环保材料等，减少 废气、废水、废渣等污染物的排放。
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特点
具有运输能力大、速度快、成本 低、能耗低、环保等优点，是现 代铁路运输的主要发展方向。
发展历程及现状
发展历程
电气化铁道经历了从直流到交流、从低电压到高电压、从单一供电方式到多种 供电方式的发展历程。
现状
目前，世界上许多国家和地区都大力发展电气化铁道，形成了不同电压等级、 不同牵引方式的电气化铁道网络。我国电气化铁道建设起步较晚，但发展迅速， 已成为铁路运输的主力军。
针对可能发生的突发事件和紧急 情况，制定完善的应急预案和应
对措施。
应急演练与培训
定期开展应急演练和培训，提高 应急处置能力和水平。
04 电气化铁道维护检修与故 障处理
设备检查与维护保养制度建立
设备检查制度
模块8 认知电气化铁路供电系统《铁道概论》教学课件
《铁道概论》
项目X XXXX
✩精品课件合集
项目八
认知电气化铁路供电系统
任务一 认知电气化铁路
【任务描述】
当前，世界已迈入建设高速电气化铁路的新时期，修建高速 电气化铁路的国家越来越多，列车运行的速度越来越快，运营里 程也越来越长，特别是欧洲，已经突破了国界，向国际化、网络 化发展。高速电气化铁路已经成为国家经济发展水平和铁路现代 化的主要标志之一。
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(一) 牵引变电所 牵引变电所沿电气化铁道分布。 (二) 牵引网 牵引网由馈电线、接触网、钢轨和地、回流线等组成。 (三) 分区所（亭）
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(四) 开闭所
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(五) 自耦变压器站（AT所）
二、牵引供电系统的供电方式
(一) 直接供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(二) BT供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(三) AT供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(四) CC供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
三、牵引变电所的供电方式
(一) 电力系统向牵引变电所的供电方式 1．一边供电
牵引变电所按其在电网中的位置、重要程度和电源引入方式的不 同，可分为：中心变电所、通过式变电所、分接式变电所。
任务三 认知牵引变电所
任务三 认知牵引变电所
二、牵引变电所的电气主接线
牵引变电所（包括开闭所和分区亭）的电气主接线是指由断路器、 隔离开关、互感器、避雷器、主变压器、母线和电缆等高压一次设备按 一定顺序连接起来，用于表示接收和分配电能的电路。
项目X XXXX
✩精品课件合集
项目八
认知电气化铁路供电系统
任务一 认知电气化铁路
【任务描述】
当前，世界已迈入建设高速电气化铁路的新时期，修建高速 电气化铁路的国家越来越多，列车运行的速度越来越快，运营里 程也越来越长，特别是欧洲，已经突破了国界，向国际化、网络 化发展。高速电气化铁路已经成为国家经济发展水平和铁路现代 化的主要标志之一。
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(一) 牵引变电所 牵引变电所沿电气化铁道分布。 (二) 牵引网 牵引网由馈电线、接触网、钢轨和地、回流线等组成。 (三) 分区所（亭）
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(四) 开闭所
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(五) 自耦变压器站（AT所）
二、牵引供电系统的供电方式
(一) 直接供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(二) BT供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(三) AT供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
(四) CC供电方式
任务二 认知电气化铁路牵引供电系统
三、牵引变电所的供电方式
(一) 电力系统向牵引变电所的供电方式 1．一边供电
牵引变电所按其在电网中的位置、重要程度和电源引入方式的不 同，可分为：中心变电所、通过式变电所、分接式变电所。
任务三 认知牵引变电所
任务三 认知牵引变电所
二、牵引变电所的电气主接线
牵引变电所（包括开闭所和分区亭）的电气主接线是指由断路器、 隔离开关、互感器、避雷器、主变压器、母线和电缆等高压一次设备按 一定顺序连接起来，用于表示接收和分配电能的电路。
电气化铁路基础知识课件
• 列车控制系统：列车控制系统是确保列车安全、高效运行的关 键技术之一。它通过无线通信与地面设备进行信息交换，实时 监测和控制列车速度、位置等信息，实现列车自动驾驶、自动 防护和自动监控等功能。
04
电气化铁路的运营与管理
列车运行计划
01
02
03
列车运行图
列车运行图是电气化铁路 运营的基础，规定了各趟 列车在区间运行、车站到 发及通过时刻。
电气化铁路利用电力机车作为牵引力，通过接触网获取电能，实现列车的牵引 和制动。与传统的内燃机铁路相比，电气化铁路具有更高的能源利用效率和环 保性能，同时能够提供更加稳定和高速的运输服务。
电气化铁路的发展历程
总结词
电气化铁路的发展经历了初期探索、技术成熟和现代化发展等阶段，逐渐成为现代铁路运输的主体。
VS
详细描述
在城市轨道交通方面，电气化铁路能够提 供高效、环保的公共交通服务，满足城市 居民出行需求。在区域间高速铁路方面， 电气化铁路能够实现高速列车的大规模运 输，促进区域经济一体化和人员交流。此 外，电气化铁路还可应用于矿山、港口等 特殊运输场景，提高运输效率和安全性。
02
电气化铁路系统组成
为了满足日益增长的客运和货运 需求，未来电气化铁路将具备更 大的运载能力，实现高效、大容 量的运输。
智能化与自动化
智能化调度系统
通过先进的信息化技术，实现列车运行的智 能化调度，提高运输效率并降低运营成本。
自动化驾驶技术
研发和应用自动化驾驶技术，减少人为操作 失误，提高列车运行的安全性和稳定性。
绿色环保与可持续发展
信号与控制系统
信号与控制系统是电气化铁路的指挥中心，负责列车运行的 调度和监控。
该系统包括信号机、轨道电路、自动闭塞设备和列车控制系 统等，保障列车安全、高效地运行。
04
电气化铁路的运营与管理
列车运行计划
01
02
03
列车运行图
列车运行图是电气化铁路 运营的基础，规定了各趟 列车在区间运行、车站到 发及通过时刻。
电气化铁路利用电力机车作为牵引力，通过接触网获取电能，实现列车的牵引 和制动。与传统的内燃机铁路相比，电气化铁路具有更高的能源利用效率和环 保性能，同时能够提供更加稳定和高速的运输服务。
电气化铁路的发展历程
总结词
电气化铁路的发展经历了初期探索、技术成熟和现代化发展等阶段，逐渐成为现代铁路运输的主体。
VS
详细描述
在城市轨道交通方面，电气化铁路能够提 供高效、环保的公共交通服务，满足城市 居民出行需求。在区域间高速铁路方面， 电气化铁路能够实现高速列车的大规模运 输，促进区域经济一体化和人员交流。此 外，电气化铁路还可应用于矿山、港口等 特殊运输场景，提高运输效率和安全性。
02
电气化铁路系统组成
为了满足日益增长的客运和货运 需求，未来电气化铁路将具备更 大的运载能力，实现高效、大容 量的运输。
智能化与自动化
智能化调度系统
通过先进的信息化技术，实现列车运行的智 能化调度，提高运输效率并降低运营成本。
自动化驾驶技术
研发和应用自动化驾驶技术，减少人为操作 失误，提高列车运行的安全性和稳定性。
绿色环保与可持续发展
信号与控制系统
信号与控制系统是电气化铁路的指挥中心，负责列车运行的 调度和监控。
该系统包括信号机、轨道电路、自动闭塞设备和列车控制系 统等，保障列车安全、高效地运行。
电气化铁路知识(学习)PPT课件
第一章
电气化铁 路的组成
交直型电力机车 电力机车从接触网取得25kV工 频单相交流电，经车载变压器 降压为1500V，整流后向牵引 电动机供电。我国目前主要采 用交直型电力机车，今后将逐 渐淘汰，更换为交直交型电力 机车。交直型电力机车工作原 理如右图所示：
受电弓 车载变压器
钢轨
交流25kV 接触网
14
3 改道
在电气化铁路区段改道时除按单项作业要求作业外， 还应注意： ⑴在轨道电路上改道，撬棍必须套上绝缘套管。 ⑵道尺和改道器必须绝缘。 ⑶新安装的绝缘轨距杆，应预先请电务工区检测其 绝缘程度是否符合要求，线路上的绝缘轨距杆也应 工电分工进行解体测试。 在遇有防爬器、信号过道车连接线和接地线的枕木 盒内不要安装轨距杆，尽量错开一孔。道岔尖轨前 一孔枕木盒内有支架电锁箱的角钢，也不要在此孔 安装轨距杆。 ⑷在绝缘接头处改道，道钉必须“反打”，使钉帽 头不接触绝缘夹板。绝缘接头螺栓松动应找信号工 区配合进行拧紧工作。
第一章
电气化铁 路的组成
牵引变电所 牵引网
牵引供 电系统
电气化铁路组 成
电力机车及动车组
4
1 电力机车
电力机车的工作原理：接触网上的交流电，经受电弓进人机车后经过主断路器再进人 主变压器，从主变压器的牵引绕组经过硅机组整流后，向六台分两组并联的牵引电机 集中供应直流电，使牵引电机产生转矩，将电能转变为机械能，经过齿轮的传动驱动 机车转动。电力机车分类：由于电流制不同，分为三类：直—直电力机车、交—直电 力机车、交—直—交电力机车。
交流电机 辅助回路
交直交型电力机车工作原理图
7
交直交机车采用四象限整流，通过GTO 或IGBT控制导通和关断角来控制机车的 出力，可分别控制导通和关断机车主变 压器的若干个低压绕组的整流，使电流 波形逼近正弦波，且电流与电压的相位 基本同步。所以，交直交型电力机车的 谐波含量很小、功率因数高。
电气化铁路基础知识
20
8、触电者身上着火时，抢救中要注意什么？
抢救者尤其要注意以下3点： ⑴不得强行脱去触电者身上的衣物，以免造成皮肤大面 积剥离； ⑵不得用水或灭火工具灭火，防止烧伤部位感染； ⑶不得用棉被等捂盖灭火，防止深度灼伤。 正确的方法是：用剪刀小心剪去触电者燃着的衣物，并 及时涂上治疗灼伤药物，再施行触电抢救。
23
吹气时要注意观察胸部膨 胀情况，已略有起伏为宜。 吹完气后，应立即离开触 电者的嘴(鼻)，并放开捏 鼻(嘴)的手，让其自动呼 气三秒钟。这时应注意胸 部复原情况，看呼吸道是 否梗阻。 按以上步骤连续不断进行， 每5秒钟一次，直至其恢 复自然呼吸。
图1-2 口对口吹气法示意图
24
第三讲 电气化与工务作业养 护维修的特点
12
常见的触电情况主要有以下几种：
⑴人体碰触带电的导体； ⑵人体碰触绝缘损坏的电气设备； ⑶人站在接地电流通过的地面上； ⑷人体与高压带电体之间不足规定的最小 安全距离，形成带电体对人体放电； ⑸误操作时强烈电弧波及人体。
13
4、什么叫电击？什么叫电伤？
电击是指电流通过人体时，人体内部组织受到 破坏。表现：超过10mA时，肌肉抽筋、角质层 被破坏、人体电阻下降；增到50mA时，全身肌 肉痉挛、呼吸困难、心脏麻痹以至死亡。 电伤是指电流通过人体时，人体外部组织受到 局部损害。 表现：烧伤、电烙印和皮肤金属化等。
接触压力的标准偏差： ≤24N
7
第二讲 电气化与工务人身安全
（一）安全距离问题： 1、作业距离 ⑴任何人及其所携带物品必须与接触网保持 2米以上的安全距离。 ⑵在离接触网2——4米范围内作业时，必须 有人监护。 ⑶距接触网5米范围内的金属物体必须装设 接地线。
电气化铁路基础知识
1958~ 动力来源：
电 代表机型：SS
2021/7/17
5
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6
城市轨道交通牵引系统
2021/7/17
7
城市轨道交通牵引系统
2021/7/17
8
城市轨道交通牵引系统
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10
城市轨道交通牵引系统
2021/7/17
11
2021/7/17
12
5)架空式接触网的组成和结构
✓ 支持装置
2021/7/17
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电气化铁路牵引系统
5)架空式接触网的组成和结构
✓ 支持装置
2021/7/17
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电气化铁路牵引系统
5)架空式接触网的组成和结构
✓ 支持装置
在隧道内由于空间受限 支持装置进行了简化。
2021/7/17
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电气化铁路牵引系统
5)架空式接触网的组成和结构
电气化铁路基础知识
主要内容
1、电气化铁路的发展 2、电气化铁路的组成
2021/7/17
2
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3
2021/7/17
4
绪论
2.电气化铁道的出现 电力牵引在现实生活中最好的体现就是电力机车。
蒸汽机车
内燃机车
电力机车
1952~2007 动力来源：
煤、水
1958~ 动力来源：
柴油 代表机型：DF
二、接触网检修的修程 接触网的检修分为小修和大修两种修程。
三、接触网检修的作业方式 接触网检修的方式根据在作业过程中，接触网是否带电的情况分为停电作业 和带电作业。
2021/7/17
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电气化铁路基础知识
（2）复线区段 单边末端并联供电：由于复线区段牵引变 电所同一侧的上下行接触网均供同相电，固 可在接触网供电分段的末端用分区亭中的断 路器连接起来，形成单边末端并联供电。
单边全并联供电：单边全并联供电是在每个 车站利用柱上负荷开关将上、下行并联，形 成如下图所示并联网络。
3、牵引变电所电气主接线概念：牵引变 电所（包括开闭所、分区亭）的电气主 接线是指由隔离开关、互感器、避雷器、 断路器、主变压器、母线、电缆等高压 一次电气设备，按一定顺序连接的用于 表示接受和分配电能的电路。 主接线图：表明一次电气设备相互连接 关系和工作原理的电气接线图称为主接 线图。
7、分区亭 为了增加供电的灵活性，提高运行的可靠 性，在两个相邻牵引变电所供电的接触网区 段通常加设分区亭。作用是： （1）可以使相邻两供电区段实行并联供电， 也可使复线区段的上、下行实现并联或分开 供电。 （2）相邻牵引变电所发生故障不能继续 供电时，可以闭合分区亭内的断路器由非故 障牵引变电所实行越区供电。
4、牵引供电系统包括：牵引变电所和牵引网两个部 分（将110KV三相交流电变换成27.5KV单相交流电， 经馈电线向接触网供电。变电所27.5KVC相接地和钢 轨，A、B两相分别供电至两侧的接触网）。 其中牵引网又由馈电线、接触网、轨道回路和回 流线组成。
5、牵引变电所的主要任务： 是将电力系统输送来的电能降压，然 后以单相供电方式经溃电线送至接触网 上，电压变换是由牵引变压器进行。 6、牵引网的主要任务： 是质量良好的不间断地向电力机车 供应电能。
4、高压电器设备的分类：按照用途， 高压电器可以分为下列几类： （１）开关电器：断路器、隔离开 关、熔断器、负荷开关 （２） 限制电器：电抗器、避雷器 （３）变换电器：电流互感器、电 压互感器 （４） 组合电器
电气化铁道基本知识
一、电气化铁道概述
各型机车的轮周功率、计算速度、 各型机车的轮周功率、计算速度、在不同限制坡度上的牵引重量
一、电气化铁道概述
（三）电气化铁道的组成 • “三大元件”：牵引供电系统（牵引变电 所和接触网 ）、电力机车。 • 牵引变电所：沿铁路线建设的、专供电力 机车牵引电能的变电所。 • 接触网：一种悬挂在电气化铁道线路上方， 并和铁路轨顶保持一定距离特殊形式的输 电网 。
六、牵引供电系统的供电方式
• “长回路影响” 长回路影响” 长回路影响
– 吸流变压器励磁电流的影响 – 由于接触网和回流线对通信线的相对位置不同而产 生的环路影响 – 钢轨的感应电流对通信线产生的二次感应影响等。
• “半段效应” 半段效应”
– 当电力机车的运行位置和吸上线不相重合时，整个 馈电回路的一小部分仍按“接触网一钢轨”的不对 称方式供电，造成对通信线的一定影响，使“吸一 回装置”在半段长度里失去防护效用 。
支柱
接触网的地线
一端接支柱
火花间隙 一端接钢轨
地线
1 一承力索； 2 一吊弦； 3 一接触线； 4 一弹性吊弦 5 一定位管； 6 一定位 器； 7 一腕臂； 8 一棒式绝缘子 9 一水平拉杆； 10 一悬式绝缘子； 11 一支柱 12 一地线； 13 一钢轨。
支持装置
承力索座 平腕臂 棒式绝缘子
一、电气化铁道概述
（二）电气化铁路运输的优越性 1 ．电力牵引可节约能源，综合利用能源 2 ．电力牵引可提高列车的牵引重量，提高列车的 运行速度 3 ．电力牵引制动功率大，运行时安全性强 4 ．电气化铁路运输的成本费用低 5 ．电力牵引易于实现自动化，利于采用先进科学 技术，利于改善劳动条件，利于环境保护。
四、供变电装置
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电气化铁路基础知识教材
1
电气化铁路基础知识
1
• 何谓电气化铁路 • 电气化铁路的组成 • 电气化铁路的亦称电化铁路，是由电力机车 或动车组两种铁路列车为主所走行的铁路。 主要特点是牵引动力需牵引供电系统供给。
何谓电气化铁路
电气化铁路的组成
电气化铁路主要由电力机车（或电动车组） 和牵引供电系统两部分组成。 牵引供电系统由三部分组成 1.牵引变电所。 2.接触网。 3.继电保护装置。
电气化铁路的主要设施
电气化铁路基础知识教材
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电气化铁路基础知识
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• 何谓电气化铁路 • 电气化铁路的组成 • 电气化铁路的亦称电化铁路，是由电力机车 或动车组两种铁路列车为主所走行的铁路。 主要特点是牵引动力需牵引供电系统供给。
何谓电气化铁路
电气化铁路的组成
电气化铁路主要由电力机车（或电动车组） 和牵引供电系统两部分组成。 牵引供电系统由三部分组成 1.牵引变电所。 2.接触网。 3.继电保护装置。
电气化铁路的主要设施