电气化铁道供电系统7
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电气化铁路供电系统教材
谐波问题 整改措施：在牵引变电所增加滤波器 （单调谐滤波器、高通滤波器），存在 增加投资的问题。 限制：谐波电流问题一直是铁路部门 和电力部门之间争论的焦点问题。
负序电流问题 牵引供电系统的负荷为单相负荷，导致 从电力系统三相去用的电能不平衡，从而向 电力系统注入负序电流。 负序电流的危害：降低用户电能的利用 率，引起用户旋转电机转子表面温升过高。 整改措施：牵引供电系统采用换相方式 接入电力系统，采用新型供电方式。 限制：电力部门一直在对牵引供电系统 注入电力系统的负序电流进行限制。
2 牵引网 通常，将接触网、钢轨、回流线构成的线路称为牵引网。接触网 和钢轨是牵引网的主体。 接触网（图3-54）是架设在电气
化铁路上空，向电力机车供电的一种
特殊形式的输电线路，其质量和工作 状态直接影响电气化铁路的运输能力。 接触网根据其接触悬挂类型，可 以分为简单接触悬挂和链形接触悬挂 两类。
• 供电能力：满足在不同牵引工况下电能的输 送。关键点：牵引供电臂末端电压水平。 • 运行方式的灵活性：在确保供电的前提下， 为设备的检修、运行方式的调整等提供灵活 的操作方式。改变运行方式的动作迅速。 • 完备的确保一次系统运行可靠性的措施。
目前牵引供电系统面临的主要问题： • 谐波问题 • 负序电流问题 • 功率因数问题 • 机车过分相问题 • 接地问题 • 继电保护问题 • 弓网关系问题 • 绝缘配合问题 • 电磁兼容问题
功率因数问题 列车从牵引供电系统取用的电能会随着 列车牵引定数、路况（限坡、弯道）、运行 图、司机操作技术等因素的影响，因此改变 列车取用的有功功率和无功功率，导致功率 因素发生变化。 电力部门要求大工业用户的功率因数达 到0.9以上，高出部分奖励、低于该数值将罚 款。 整改措施：加功率因数补偿装置，困难 在于负荷波动导致功率因数大范围波动，难 以达到理想的补偿效果。
电气化铁道牵引供电系统
1881年世界第一条商业运营的电气化铁路
第一部分：交流牵引供电系统概述
1.2 我国电气化铁路的发展
第一条干线电气化铁路---宝成线（1975年） 第一条全线一次电气化完成铁路---阳安线（1978年）
第一条双线电气化铁路---石太线（1982年） 第一条采用AT供电方式的电气化铁路---京秦线 （1985年）
第一部分：牵引供电系统概述
1.5 BT(吸流变压器)供电方式
BT供电方式示意图 ● 防干扰效果好； ● 牵引网阻抗偏大（以链形悬挂牵引网为例，牵引网单位等效阻抗会增大约50%）： ● 电力机车过BT时，易产生电弧； ● 增加了接触网的维修工作量和事故率，可靠性较低。
第一部分：牵引供电系统概述
1.6 带回流线的直接供电方式(TRNF)
电气化铁道牵引供电系统
主要内容
第一部分：交流牵引供电系统概述 第二部分：牵引变压器接线 第三部分：电气化铁路负荷特性 第四部分：变电所主接线及平面布置 第五部分：保护配置及综合自动化系统 第六部分：朔黄铁路扩容工程设计技术标准
第一部分：交流牵引供电系统概述
1.1 电气化铁路的诞生与早期发展
1825年英国修建了世界上第一条铁路 1879年世界上第一次采用电力牵引列车
第二部分：牵引变压器接线
2.3 V结线牵引变压器
A
BC
A
C
A
B
BC
A1
X1 A2
X2
a
b
c
单相V/v结线
a1
x1 a2
x2
三相V/v结线
特点： ● 接线简单、可靠性高、工程 投资低； ● 安装容量小、电能损耗小、运营费用低； ● 变压器容量利用率为100％； ● 能为变电所提供三相电源； ● 对电力系统的负序影响较小，负序功率等于牵引负荷功率的50%；
第一部分：交流牵引供电系统概述
1.2 我国电气化铁路的发展
第一条干线电气化铁路---宝成线（1975年） 第一条全线一次电气化完成铁路---阳安线（1978年）
第一条双线电气化铁路---石太线（1982年） 第一条采用AT供电方式的电气化铁路---京秦线 （1985年）
第一部分：牵引供电系统概述
1.5 BT(吸流变压器)供电方式
BT供电方式示意图 ● 防干扰效果好； ● 牵引网阻抗偏大（以链形悬挂牵引网为例，牵引网单位等效阻抗会增大约50%）： ● 电力机车过BT时，易产生电弧； ● 增加了接触网的维修工作量和事故率，可靠性较低。
第一部分：牵引供电系统概述
1.6 带回流线的直接供电方式(TRNF)
电气化铁道牵引供电系统
主要内容
第一部分：交流牵引供电系统概述 第二部分：牵引变压器接线 第三部分：电气化铁路负荷特性 第四部分：变电所主接线及平面布置 第五部分：保护配置及综合自动化系统 第六部分：朔黄铁路扩容工程设计技术标准
第一部分：交流牵引供电系统概述
1.1 电气化铁路的诞生与早期发展
1825年英国修建了世界上第一条铁路 1879年世界上第一次采用电力牵引列车
第二部分：牵引变压器接线
2.3 V结线牵引变压器
A
BC
A
C
A
B
BC
A1
X1 A2
X2
a
b
c
单相V/v结线
a1
x1 a2
x2
三相V/v结线
特点： ● 接线简单、可靠性高、工程 投资低； ● 安装容量小、电能损耗小、运营费用低； ● 变压器容量利用率为100％； ● 能为变电所提供三相电源； ● 对电力系统的负序影响较小，负序功率等于牵引负荷功率的50%；
电气化铁路原理
电气化铁路原理电气化铁道牵引供电装置，又称为牵引供电系统，其系统本身没有发电设备，而是从电力系统取得电能。
目前我国一般由110kV以上的高压电力系统向牵引变电所供电。
目前牵引供电系统的供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、同轴电缆和直供加回流线供电方式四种，京沪、沪杭、浙赣都是采用的直供加回流线方式。
一、直接供电方式直接供电方式(T—R供电)是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电，及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所的供电方式。
这种供电方式的电路构成及结构简单，设备少，施工及运营维修都较方便，因此造价也低。
但由于接触网在空中产生的强大磁场得不到平衡，对邻近的广播、通信干扰较大，所以一般不采用。
我国现在多采用加回流线的直接供电方式。
二、BT供电方式所谓BT供电方式就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3～4km安装一台)和回流线的供电方式。
这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线，回流线上的电流与接触网上的电流方向相反，这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。
BT供电的电路是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成。
由图可知，牵引变电所作为电源向接触网供电；电力机车(EL)运行于接触网与轨道之间；吸流变压器的原边串接在接触网中，副边串接在回流线中。
吸流变压器是变比为1：1的特殊变压器。
它使流过原、副边线圈的电流相等，即接触网上的电流和回流线上的电流相等。
因此可以说是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所的电流吸引到回流线上，经回流线返回牵引变电所。
这样，回流线上的电流与接触网上的电流大小基本相等，方向却相反，故能抵消接触网产生的电磁场，从而起到防干扰作用。
以上是从理论上分析的理想情况，但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流，所以经回流线的电流总小于接触网上的电流，因此不能完全抵消接触网对通信线路的电磁感应影响。
另外，当机车位于吸流变压器附近时回流还是从轨道中流过一段距离，至吸上线处才流向回流线，则该段回流线上的电流会小于接触网上的电流，这种情况称为“半段效应”。
电气化铁道概述PPT课件
第一章 接触网设备与结构
第一节 电气化铁道概述
项目一 电气化铁道组成及受电弓基本参数 项目二 供电方式 项目三 接触网组成 项目四 接触悬挂的类型
1 2024/1/6
第一节 电气化铁道概述
项目一 电气化铁道组成及受电弓基本参数
1．火车的发明
1825年9月27日，世界上第一条行驶蒸汽机车的永久性公用 运输设施，英国斯托克顿——达灵顿的铁路正式通车了。在盛况 空前的通车典礼上，由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成 的载重量约90吨的“旅行”号列车，由设计者斯蒂芬森亲自驾驶， 上午9点从伊库拉因车站出发，下午3点47分到达斯托克顿，共运 行了31.8公里。
应用范围： 在我国很
少采用。
15 2024/1/6
3．越区供电 当某一牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变电所担 负的供电臂，经分区亭开关设备与相邻供电臂接通，由相邻牵 引变电所进行临时供电 措施。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
应用范围：
越区供电增大了该变电所主变压器的负荷，对电器设备安
全和供电质量影响较大，因此，只能在较短时间内实行越区供
17 2024/1/6
二、牵引供电系统的供电方式
牵引供电系统可能对临近线路的影响 静电感应电压影响 处于电场内的架空通讯线路将产生静电感应电位 电磁感应影响 观音坝实验：接触网与架空线相距100m，平行长度18.3m， 接触网短路电流 I k＝1140A，实测纵电动势787～824V 杂音干扰 谐波成分在通信中产生感应电压，形成通信中的杂音。
器，其中心抽头与钢轨联结。
23 2024/1/6
自耦变压器供电方式具有良好的防干扰性能 ，但是 也存在半段效应。
图中，AT1 AT2间可以有效消除干扰，但是，AT2和 机车间的干扰不能消除。
第一节 电气化铁道概述
项目一 电气化铁道组成及受电弓基本参数 项目二 供电方式 项目三 接触网组成 项目四 接触悬挂的类型
1 2024/1/6
第一节 电气化铁道概述
项目一 电气化铁道组成及受电弓基本参数
1．火车的发明
1825年9月27日，世界上第一条行驶蒸汽机车的永久性公用 运输设施，英国斯托克顿——达灵顿的铁路正式通车了。在盛况 空前的通车典礼上，由机车、煤水车、32辆货车和1辆客车组成 的载重量约90吨的“旅行”号列车，由设计者斯蒂芬森亲自驾驶， 上午9点从伊库拉因车站出发，下午3点47分到达斯托克顿，共运 行了31.8公里。
应用范围： 在我国很
少采用。
15 2024/1/6
3．越区供电 当某一牵引变电所因故障不能正常供电时，故障变电所担 负的供电臂，经分区亭开关设备与相邻供电臂接通，由相邻牵 引变电所进行临时供电 措施。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
应用范围：
越区供电增大了该变电所主变压器的负荷，对电器设备安
全和供电质量影响较大，因此，只能在较短时间内实行越区供
17 2024/1/6
二、牵引供电系统的供电方式
牵引供电系统可能对临近线路的影响 静电感应电压影响 处于电场内的架空通讯线路将产生静电感应电位 电磁感应影响 观音坝实验：接触网与架空线相距100m，平行长度18.3m， 接触网短路电流 I k＝1140A，实测纵电动势787～824V 杂音干扰 谐波成分在通信中产生感应电压，形成通信中的杂音。
器，其中心抽头与钢轨联结。
23 2024/1/6
自耦变压器供电方式具有良好的防干扰性能 ，但是 也存在半段效应。
图中，AT1 AT2间可以有效消除干扰，但是，AT2和 机车间的干扰不能消除。
铁道概论试题及答案
铁道概论试题及答案一、填空题1、1825年，英国建成了世界上第一条蒸汽牵引的铁路。
2、轨道爬行最严重的地段在建站时________________________________________ 范围内。
3、控制机车车辆停车位置，保证邻线行车安全的标志为警冲标。
4、机务段一般设在或所在地编组站和区段站。
5、电气化铁道供电系统主要包括电网和变电所。
6、我国第一条重载铁路为大秦铁路。
7、进站信号机应设于距进站道岔尖端不少于50米的地点。
8、桥梁的组成包括桥面、桥跨结构和桥墩三大部分。
9、铁路线路是由路基、桥隧和轨道组成的一个整体工程结构。
10、直线和曲线是构成铁路线路平面的组成元素。
11＞机车车辆限界最大半宽为170Omm ,最大高度为605Omnl。
12、路堤和路堑是路基的两种基本断面形式。
13、涵洞由洞身、基础、端墙和翼墙组成的。
14、钢轨的作用是承受车身压力和引导车轮运动方向。
15、越行站设在—复线铁路上，主要办理同方向列车的越行业务。
16、股道编号站内正线规定用罗马数字编号，站线用阿拉伯数字编号。
和铁路网的起点、终点牵引区段（机车交路）的起点或终点。
17、区段站多设在中等城市18、常见的区段站的布置图型有横列式、纵列式及横纵列式三类。
19、一定时期内，旅客发送人数与旅客平均运程的乘积称为旅客周转量。
20、两相邻车站之间的区域叫做站间区间，相邻两线路所间或线路所与车站之间的区域叫所间区间。
21、运输业的产品为位移，计量单位为人？公里、吨?公里。
22、青藏铁路是世界上海拔最高和线路里程最长的高原铁路。
24、辙义号数也称道义号数，我国规定以辙义角的余弦值表示辙义号数。
26、铁道限界主要有机车车轴限界和建筑物接近的界限。
27、线路坡道的坡度用线路中心路与水平夹角的正切值表示。
28、警冲标应设在两线路中心线间距为4M的中间。
29、列车运行图上横坐标表示时间，纵坐标表示距离，斜线表示列车运行线。
31、列车运行控制系统包括自动停车装置、—机车信号—以及列车速度监督和控制等。
(完整版)电气化铁道概论
高速铁路是指由新一代列车提供的时速在200～350km甚 至更高的铁路快速运营服务。
1983年开通第一条现
1964年开始，新 代化高速铁路，高速
干线总长度达
列车TGV运行速度为
1835公里，高速 300～350km/h，
列车客运量为世 最高试验速度为
界之最。
515.3km/h
日本
法国
1985年开始研究 ICE高速列车， 1991年投入运营, 有高速铁路700 多公里，高速列 车最高运行速度 达330km/h
目录
Ⅰ、电气化铁路概述 Ⅱ、电气化铁路牵引供电系统原理 Ⅲ、牵引供电系统的负荷特性 Ⅳ、电气化铁路对电力系统的影响及对策 Ⅴ、对电力系统供电方案的建议 Ⅵ、接触网关键技术
Ⅰ、电气化铁路概述
一、电气化铁路发展历史
1825年英国人修建了世界上第一条铁路，开创了人类轨 道交通新纪元。我国于1881年修建第一条铁路——唐山至胥 各庄煤矿铁路，1909年由詹天佑工程师主持的我国第一条自 主设计修建的铁路——京张铁路通车，拉开了我国铁路发展 的序幕。
世界第一条高速电气化铁路——日本东海道新干线 （东京－新大阪）于1964年10月建成通车，最高时速 210km/h，开创了高速铁路的先河。随着1983年9月，法国 东南高速线（巴黎－里昂）建成通车，掀起了世界高速铁 路建设的高潮。随后德国、西班牙等国家也开始大力发展 高速铁路，到目前为止全世界已建成高速铁路约6050km。
“十一五”铁路规划
将建成新线19，800公里，其中客运专线9，800公里，既有 线复线8，000公里，既有线电气化15，000公里。
2010年，全国铁路营业里程将达到95，000公里，其中复线 里程42，750公里，电气化里程42，750公里。
电气化铁路牵引供电系统简介精选
• 轨道
牵引电流的回流导线； 支撑与导向； 信号专业轨道电路
• 回流线
指连接轨道和牵引变电所的导线
• 其他设施
负馈线（回流线），吸上线 ，BT ，AT ，正馈线 ，保护线，地线 ， 供电线
牵引供电系统的其他设施
• 分区所（Section Post, SP）
设于两变电所之间 ， 把电气化铁道牵引网分成不同供电区段， 设有开关设备 ，根据运行需要可以连接同一供电臂的上 、下行接触 网 ， 或连接不同的供电臂以实现越区供电。
第一章 绪论——牵引供电系统简介
1.1 电气化铁道与牵引供电系统 1.2 电力系统向电气化铁道的供电 1.3 牵引变电所向牵引网的供电 1.4 牵引网向电力机车的供电 1.5 牵引供电系统的特点及主要问题
1. 1 电气化铁道与牵引供电系统
• 电气化铁道（Electric Railways）
使用外部输入的电力能源（electric power ）来驱动列 车行驶的铁道运输方式。
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
（3）对AT牵引网 ，往往同ATP合建 ，增强对供电臂供电的灵活性
• AT所（AT Post, ATP）
AT供电系统 ， 除变电所 、分区所和开闭所外 ，在牵引网上放置 自耦变压器的场所。
1.2 电力系统向电气化铁道的供电
• 电气化铁道属一级负荷 ，对供电可靠性要求高 • 牵引变电所一般设置两台变压器 ，要求有两回独立电源
• 由馈电线、接触网、轨道、回流线等设施构成的输电网络
牵引电流的回流导线； 支撑与导向； 信号专业轨道电路
• 回流线
指连接轨道和牵引变电所的导线
• 其他设施
负馈线（回流线），吸上线 ，BT ，AT ，正馈线 ，保护线，地线 ， 供电线
牵引供电系统的其他设施
• 分区所（Section Post, SP）
设于两变电所之间 ， 把电气化铁道牵引网分成不同供电区段， 设有开关设备 ，根据运行需要可以连接同一供电臂的上 、下行接触 网 ， 或连接不同的供电臂以实现越区供电。
第一章 绪论——牵引供电系统简介
1.1 电气化铁道与牵引供电系统 1.2 电力系统向电气化铁道的供电 1.3 牵引变电所向牵引网的供电 1.4 牵引网向电力机车的供电 1.5 牵引供电系统的特点及主要问题
1. 1 电气化铁道与牵引供电系统
• 电气化铁道（Electric Railways）
使用外部输入的电力能源（electric power ）来驱动列 车行驶的铁道运输方式。
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
（3）对AT牵引网 ，往往同ATP合建 ，增强对供电臂供电的灵活性
• AT所（AT Post, ATP）
AT供电系统 ， 除变电所 、分区所和开闭所外 ，在牵引网上放置 自耦变压器的场所。
1.2 电力系统向电气化铁道的供电
• 电气化铁道属一级负荷 ，对供电可靠性要求高 • 牵引变电所一般设置两台变压器 ，要求有两回独立电源
• 由馈电线、接触网、轨道、回流线等设施构成的输电网络
电气化铁路牵引供电系统简介
车行驶的铁道运输方式。
（1）注意与电传动内燃机车的区别； （2）电能具有不能大量储存的特点。
电气化铁道包括：电力机车（含电动车组） 沿线的供电设施
• 牵引供电系统（Traction Power Supply Systems） 向电力机车提供电能的沿线供电设施从电能的传输、
分配角度构成牵引供电系统。 牵引供电系统主要包括：牵引变电所 牵引网 专用高压供电线路
• 其他设施
负馈线（回流线），吸上线，BT，AT，正馈线，保护线，地线， 供电线
牵引供电系统的其他设施
• 分区所（Section Post, SP）
设于两变电所之间，把电气化铁道牵引网分成不同供电区段， 设有开关设备，根据运行需要可以连接同一供电臂的上、下行接触 网，或连接不同的供电臂以实现越区供电。
T R
结构简单，投资少，维护费用低； 一部分电流从大地回流，对邻近通信线干扰大。
（2）吸流变压器供电方式（BT方式）
吸流变压器 Booster Transformer
F T
Us
I
R
• 防干扰效果好； • 牵引网阻抗偏大； • 电力机车过BT时，易产生电弧； • 由于是串联系统，可靠性较低。
（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
（1）注意与电传动内燃机车的区别； （2）电能具有不能大量储存的特点。
电气化铁道包括：电力机车（含电动车组） 沿线的供电设施
• 牵引供电系统（Traction Power Supply Systems） 向电力机车提供电能的沿线供电设施从电能的传输、
分配角度构成牵引供电系统。 牵引供电系统主要包括：牵引变电所 牵引网 专用高压供电线路
• 其他设施
负馈线（回流线），吸上线，BT，AT，正馈线，保护线，地线， 供电线
牵引供电系统的其他设施
• 分区所（Section Post, SP）
设于两变电所之间，把电气化铁道牵引网分成不同供电区段， 设有开关设备，根据运行需要可以连接同一供电臂的上、下行接触 网，或连接不同的供电臂以实现越区供电。
T R
结构简单，投资少，维护费用低； 一部分电流从大地回流，对邻近通信线干扰大。
（2）吸流变压器供电方式（BT方式）
吸流变压器 Booster Transformer
F T
Us
I
R
• 防干扰效果好； • 牵引网阻抗偏大； • 电力机车过BT时，易产生电弧； • 由于是串联系统，可靠性较低。
（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
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14.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，当（ n ＝l两供电臂电流相等 ）时，等于零。
15.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，等于：
（
）。
三. 简答题
1.请简述说明负序电流对电力系统同步发电机的影响。 单相牵引负荷，引起发电机的不对称运行。当最大一相电流 达到额定值时，较小的两相电流却小于额定值。因此，限制 了发电机的出力。 当负序电流流过发电机定子绕组时，产生负序旋转磁场。它 相对于转子的旋转速度为同步转速的两倍，在转子表面感应 产生涡流。这些附加电流和涡流形成附加损耗，引起转子温 增高。 由负序旋转磁场与转子激磁磁势以及由正序旋转磁场与定子 负序磁势所产生的两倍工频的交变电磁力矩，同时作用在转 子转轴和定子机座上，引起两倍工频的附加振动。
12.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端( 并联 )供电。
13.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线( 最高 )允许工作温度时所传输的电流。
14.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线最高允 许工作( 温度 )时所传输的电流。
一.判断题
1.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。 （√） 2. 对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相反。 （×） 3.对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。 （×） 4. 对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相反。 （√） 5.对称分量中的零序分量三个相量大小相等，相位相同。 （√） 6.对称分量中的零序分量三个相量大小不等，相位相同。 （×）
失。 24.增设加强导线。即可以减少电压损失，又可以减少( 电能 )损
失。 25.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂( 末端 )并联
供电，可减少牵引网电能损失。 26.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂末端( 并联 )
供电，可减少牵引网电能损失。 27.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂末端并联供
（×）
二．填空题
1.在每台变压器的铭牌上都标有( 空载 )损耗与短路损耗。
2.在每台变压器的铭牌上都标有空载损耗与( 短路 )损耗。
3. 单相结线牵引变电所，当一台牵引变压器运行时其全年空载电能
损失为:（
）
4. 单相结线牵引变电所，当一台牵引变压器运行时其全年负载电能
损失为:
（
）
5. 单相结线牵引变电所，当两台牵引变压器并联运行时，其全年负
3.对称分量中的零序分量的特点为：( A
)
A.三个相量大小相等，相位相同。
B.三个相量大小不等，相位相同。
C.三个相量大小相等，相位相反。
D.以上答案都不对。
4. 单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响分三个方
面：（ B ）
A.1.在电力系统中引起零序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流
进入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较低。
2.对称分量中的负序分量的特点为：( C
)
A.三个相量大小相等，相位差各为120o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相同。
B.三个相量大小相等，相位差各为180o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相同。
C.三个相量大小相等，相位差各为120o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相反。
D.以上答案都不对。
B. 在电力系统中引起负序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流进
入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较低。
C. 在电力系统中引起负序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流进
入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较高。
D.以上答案都不对。
四. 简答题
1.请说明单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响分几个
31. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中增大导线截面，以( 减 少 )电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用 而得到补偿。
32. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中增大导线截面，以减少 电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用而得 到( 补偿 )。
第十五讲习题
第十四讲习题
一.判断题
1. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 限制供电臂的长度。 （√） 2. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 增设加强导线。 （√） 3. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 牵引网应采用直接供 电方式。( √ ) 4. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行优选，以降低牵引网阻抗。 （√） 5. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端并联供电。 （√） 6. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端分开供电。 （×） 7.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线最高允许工 作温度时所传输的电流。 （√） 8. 导线允许载流量：是指在一定环境条件下，超过导线最高允许工 作温度时所传输的电流。 （×） 9.简单悬挂接触网允许载流量即等于所采用的接触线允许载流量。 （√） 10.简单悬挂接触网允许载流量不等于所采用的接触线允许载流量。 （×） 11.单链形悬挂接触网允许载流量等于承力索、接触线与加强导线载 流量之和。（ √ ） 12.单链形悬挂接触网允许载流量小于承力索、接触线与加强导线载 流量之和。（ × ） 13.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量尚需减小。 （√） 14.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量有所增加。
l（两供电臂电流相等）时，等于50%。
（×）
二．填空题
1.单相负荷的正序电流的有功功率为:(
)。
2.单相负荷的负序电流的有功功率为:( 零
)。
3.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率( 相等 )。
4.( 单相 )负荷的正序电流和负序电流序视在功率相等。
5.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电
方面？ 1.在电力系统中引起负序电流; 2.整流型电力机车产生的高次谐波电流进入电力系统;
3.牵引负荷的功率因数较低。
第十六讲习题
一.判断题
1.单相负荷的正序电流的有功功率为 （√）
2.单相负荷的正序电流的有功功率为零。 （×）
3.单相负荷的负序电流的有功功率为 （√） 4.单相负荷的负序电流的有功功率为零 （×） 5.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率相等。 （√） 6.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率不等。 （×） 7.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电 流电能损失相等。
载电能损失为:
（
）
6. 单相结线牵引变电所，当两台牵引变压器并联运行时，其全年空 载电能损失为:
（ ）
7.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行优选，以（ 降低 ）牵引网阻抗。
8.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行（ 优选 ），以降低牵引网阻抗。
电，可( 减少 )牵引网电能损失。 28.作为快捷估算，单链形悬挂中，流过钢绞线承力索的电流大约
为( 接触线 )电流的 15％。 29.作为快捷估算，单链形悬挂中，流过钢绞线( 承力索 )的电流
大约为接触线电流的 15％。 30. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中( 增大 )导线截面，以
减少电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用 而得到补偿。
流电能损失( 相等 )。
6.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电
流( 电能 )损失相等。
7.单相结线牵引变压器电流不对称系数等于( 100% )。
8.单相和三相V，V结线、三相YN，d11结线牵引变压不对称度( 相同
)。
10.单相和三相V，V结线、三相YN，d11结线牵引变压不对称度相同,
2.请简述说明负序电流对电力系统中感应电动机的影响。 当负序电流流入电力系统时，将造成感应电动机定子绕组三 相电压不对称而使正序分量减小，必将引起转子电流增加， 造成各相电流不平衡，从而降低运行效率，使电动机过热。 负序电流还将在电动机中产生负序旋转磁场，对转子产生制 动力矩而引起制动作用，使电动机出力下降。电压不对称度 越大，该制动力矩越大。
等于：
（
）。
11.当n＝0（两供电臂中一臂有电流，另一臂无电流）时，各种牵引 变压器的不对称度相同，等于（ 100% ）。
12.当n＝0（两供电臂中一臂有电流，另一臂无电流）时，各种牵引 变压器的不对称度（ 相同 ）。
13.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，当n＝ l（两供电臂电流相等）时，等于（ 零 ）。
载流量之( 和 )。 19.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量尚需( 减小
)。 20.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许( 载流量 )尚需减
小。 21.当电气化铁路有较大的( 迂回 )区段时，应设置捷接线。 22.当电气化铁路有较大的迂回区段时，应设置( 捷接线 )。 23.增设加强导线。即可以减少( 电压 )损失，又可以减少电能损
二．填空题
1.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小( 相等 )，相位差 各为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。
2.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序( 相同 )。
3. 对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序( 相反 )。
15.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，等于：
（
）。
三. 简答题
1.请简述说明负序电流对电力系统同步发电机的影响。 单相牵引负荷，引起发电机的不对称运行。当最大一相电流 达到额定值时，较小的两相电流却小于额定值。因此，限制 了发电机的出力。 当负序电流流过发电机定子绕组时，产生负序旋转磁场。它 相对于转子的旋转速度为同步转速的两倍，在转子表面感应 产生涡流。这些附加电流和涡流形成附加损耗，引起转子温 增高。 由负序旋转磁场与转子激磁磁势以及由正序旋转磁场与定子 负序磁势所产生的两倍工频的交变电磁力矩，同时作用在转 子转轴和定子机座上，引起两倍工频的附加振动。
12.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端( 并联 )供电。
13.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线( 最高 )允许工作温度时所传输的电流。
14.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线最高允 许工作( 温度 )时所传输的电流。
一.判断题
1.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。 （√） 2. 对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相反。 （×） 3.对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。 （×） 4. 对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相反。 （√） 5.对称分量中的零序分量三个相量大小相等，相位相同。 （√） 6.对称分量中的零序分量三个相量大小不等，相位相同。 （×）
失。 24.增设加强导线。即可以减少电压损失，又可以减少( 电能 )损
失。 25.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂( 末端 )并联
供电，可减少牵引网电能损失。 26.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂末端( 并联 )
供电，可减少牵引网电能损失。 27.在双线区段，采用上、下行线路接触网在供电臂末端并联供
（×）
二．填空题
1.在每台变压器的铭牌上都标有( 空载 )损耗与短路损耗。
2.在每台变压器的铭牌上都标有空载损耗与( 短路 )损耗。
3. 单相结线牵引变电所，当一台牵引变压器运行时其全年空载电能
损失为:（
）
4. 单相结线牵引变电所，当一台牵引变压器运行时其全年负载电能
损失为:
（
）
5. 单相结线牵引变电所，当两台牵引变压器并联运行时，其全年负
3.对称分量中的零序分量的特点为：( A
)
A.三个相量大小相等，相位相同。
B.三个相量大小不等，相位相同。
C.三个相量大小相等，相位相反。
D.以上答案都不对。
4. 单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响分三个方
面：（ B ）
A.1.在电力系统中引起零序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流
进入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较低。
2.对称分量中的负序分量的特点为：( C
)
A.三个相量大小相等，相位差各为120o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相同。
B.三个相量大小相等，相位差各为180o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相同。
C.三个相量大小相等，相位差各为120o, 其相序与系统正常运行方
式的相序相反。
D.以上答案都不对。
B. 在电力系统中引起负序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流进
入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较低。
C. 在电力系统中引起负序电流;2.电力机车产生的高次谐波电流进
入电力系统;3.牵引负荷的功率因数较高。
D.以上答案都不对。
四. 简答题
1.请说明单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响分几个
31. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中增大导线截面，以( 减 少 )电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用 而得到补偿。
32. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中增大导线截面，以减少 电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用而得 到( 补偿 )。
第十五讲习题
第十四讲习题
一.判断题
1. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 限制供电臂的长度。 （√） 2. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 增设加强导线。 （√） 3. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 牵引网应采用直接供 电方式。( √ ) 4. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行优选，以降低牵引网阻抗。 （√） 5. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端并联供电。 （√） 6. 减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 在双线区段，采用 上、下行线路接触网在供电臂末端分开供电。 （×） 7.导线允许载流量：是指在一定环境条件下，不超过导线最高允许工 作温度时所传输的电流。 （√） 8. 导线允许载流量：是指在一定环境条件下，超过导线最高允许工 作温度时所传输的电流。 （×） 9.简单悬挂接触网允许载流量即等于所采用的接触线允许载流量。 （√） 10.简单悬挂接触网允许载流量不等于所采用的接触线允许载流量。 （×） 11.单链形悬挂接触网允许载流量等于承力索、接触线与加强导线载 流量之和。（ √ ） 12.单链形悬挂接触网允许载流量小于承力索、接触线与加强导线载 流量之和。（ × ） 13.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量尚需减小。 （√） 14.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量有所增加。
l（两供电臂电流相等）时，等于50%。
（×）
二．填空题
1.单相负荷的正序电流的有功功率为:(
)。
2.单相负荷的负序电流的有功功率为:( 零
)。
3.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率( 相等 )。
4.( 单相 )负荷的正序电流和负序电流序视在功率相等。
5.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电
方面？ 1.在电力系统中引起负序电流; 2.整流型电力机车产生的高次谐波电流进入电力系统;
3.牵引负荷的功率因数较低。
第十六讲习题
一.判断题
1.单相负荷的正序电流的有功功率为 （√）
2.单相负荷的正序电流的有功功率为零。 （×）
3.单相负荷的负序电流的有功功率为 （√） 4.单相负荷的负序电流的有功功率为零 （×） 5.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率相等。 （√） 6.单相负荷的正序电流和负序电流序视在功率不等。 （×） 7.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电 流电能损失相等。
载电能损失为:
（
）
6. 单相结线牵引变电所，当两台牵引变压器并联运行时，其全年空 载电能损失为:
（ ）
7.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行优选，以（ 降低 ）牵引网阻抗。
8.减少牵引供电系统电能损失的措施之一是: 对牵引网结构布置、 材质、导线及截面进行（ 优选 ），以降低牵引网阻抗。
电，可( 减少 )牵引网电能损失。 28.作为快捷估算，单链形悬挂中，流过钢绞线承力索的电流大约
为( 接触线 )电流的 15％。 29.作为快捷估算，单链形悬挂中，流过钢绞线( 承力索 )的电流
大约为接触线电流的 15％。 30. 按经济截面选择接触悬挂: 实际设计中( 增大 )导线截面，以
减少电能损失，以便一次投资增量能在回收期内通过减少电能损失费用 而得到补偿。
流电能损失( 相等 )。
6.单相负荷在三相系统电路中产生的电能损失为：正序电流和负序电
流( 电能 )损失相等。
7.单相结线牵引变压器电流不对称系数等于( 100% )。
8.单相和三相V，V结线、三相YN，d11结线牵引变压不对称度( 相同
)。
10.单相和三相V，V结线、三相YN，d11结线牵引变压不对称度相同,
2.请简述说明负序电流对电力系统中感应电动机的影响。 当负序电流流入电力系统时，将造成感应电动机定子绕组三 相电压不对称而使正序分量减小，必将引起转子电流增加， 造成各相电流不平衡，从而降低运行效率，使电动机过热。 负序电流还将在电动机中产生负序旋转磁场，对转子产生制 动力矩而引起制动作用，使电动机出力下降。电压不对称度 越大，该制动力矩越大。
等于：
（
）。
11.当n＝0（两供电臂中一臂有电流，另一臂无电流）时，各种牵引 变压器的不对称度相同，等于（ 100% ）。
12.当n＝0（两供电臂中一臂有电流，另一臂无电流）时，各种牵引 变压器的不对称度（ 相同 ）。
13.斯科特结线变压器负荷，在电力系统中引起的不对称度，当n＝ l（两供电臂电流相等）时，等于（ 零 ）。
载流量之( 和 )。 19.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许载流量尚需( 减小
)。 20.当考虑接触线的磨耗时，接触悬挂的允许( 载流量 )尚需减
小。 21.当电气化铁路有较大的( 迂回 )区段时，应设置捷接线。 22.当电气化铁路有较大的迂回区段时，应设置( 捷接线 )。 23.增设加强导线。即可以减少( 电压 )损失，又可以减少电能损
二．填空题
1.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小( 相等 )，相位差 各为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序相同。
2.对称分量中的正序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各为 120o, 其相序与系统正常运行方式的相序( 相同 )。
3. 对称分量中的负序分量的特点为：三个相量大小相等，相位差各 为120o, 其相序与系统正常运行方式的相序( 相反 )。