世界铁路电气化发展趋势
关于铁路电气化改造的研究与分析
关于铁路电气化改造的研究与分析铁路电气化改造是指将原有的铁路交通系统由传统的燃油动力改造为电力驱动的系统，以提高运行效率、降低能耗和环境污染。
随着科技的不断进步和环保意识的增强，铁路电气化改造已经成为许多国家铁路发展的重要方向。
本文将对铁路电气化改造进行深入的研究与分析。
一、铁路电气化改造的背景与意义随着全球经济的快速发展和城市化进程的加快，铁路交通的需求量不断增加。
传统的燃油动力铁路交通系统存在能源利用效率低、环境污染大等问题，已经难以满足现代社会的需求。
铁路电气化改造具有重要的意义。
电气化改造可以提高铁路交通的运行效率和安全性。
电力驱动系统具有响应速度快、加速性能好的特点，能够更好地适应高速铁路交通需求，有效减少交通事故的发生率，提升铁路交通的安全性和可靠性。
电气化改造可以降低能耗和减少环境污染。
相比于传统的燃油动力系统，电力驱动系统能够更有效地利用能源，减少能源浪费。
电力驱动系统的排放废气和噪音也大大降低，有利于改善铁路周边的生态环境，保护自然资源。
电气化改造有助于提升铁路的竞争力和可持续发展能力。
随着经济的全球化和社会的信息化，铁路交通的发展已经成为国家发展战略的重要组成部分。
电气化改造将使铁路交通更具竞争力，为国家经济的发展和社会的进步提供强有力的交通保障。
二、铁路电气化改造的技术实现与关键问题要实现铁路电气化改造，需要解决一系列的技术难题和关键问题。
首先是电气化系统的设计与建设。
包括供电系统、牵引动力系统、轨道电路系统等的设计和建设。
供电系统是最为核心的部分，决定着电气化系统的有效性和稳定性。
其次是电气化设备的研发与生产。
电气化设备包括电力机车、牵引变流器、接触网等，需要具备高性能、高可靠性、低能耗的特点。
最后是电气化技术的调试与运行。
对于新建或改造的电气化铁路系统，需要进行严格的技术调试和运行验证，确保系统的性能和安全性。
三、铁路电气化改造的国际发展概况随着全球经济的快速发展和城市化进程的加快，越来越多的国家开始关注铁路交通的发展和改造。
铁道电气化发展现状及趋势
铁道电气化发展现状及趋势
1 铁道电气化的现状
铁道电气化是指在铁路线路上采用电力驱动铁路机车、车辆的一
种技术手段。
在我国，铁道电气化的发展始于20世纪50年代，经过
多年的发展，我国铁路电气化线路不断扩展，电气化运营里程已经达
到13.5万公里，占了我国铁路总线路长度的56%。
目前，我国铁路电气化已经实现了城际高速铁路、普速铁路、地铁、城市轻轨等多种交通方式的电气化运营。
其中，高速铁路电气化
率达到100%，普速铁路电气化率超过60%。
2 铁道电气化的优势
铁道电气化与传统的机车燃油动力相比，具有明显的优势。
首先，电力机车的动力效率更高，能耗更低。
其次，电力机车噪音小、污染少，对环境影响较小。
此外，电力机车还可以与风力、太阳能等可再
生能源结合使用，实现绿色能源的利用。
3 铁道电气化的趋势
铁道电气化的发展，未来将呈现出以下趋势：
1.培育电气化实施的技术和能力：铁道电气化的推广需要技术和
人才支持，未来需要加强培训、技术研究等方面的工作。
2.提高电气化的智能化水平：在铁路电气化的发展中，智能化技
术将发挥重要作用，未来需要不断提高电气化系统的智能化水平。
3.推广绿色能源的利用：随着环保意识的不断提高，绿色能源的利用将成为铁路电气化的一个发展方向，未来将进一步推广绿色能源的利用。
总之，铁道电气化的发展，是追求节能环保的时代潮流，也是铁路可持续发展的必然选择。
由于其在能源、环保等方面的优势，未来将持续不断地得到推广和应用。
电气化铁路运输的发展及其对策
电气化铁路运输的发展及其对策随着科技的不断进步和发展，铁路运输行业也不断地发生着巨大的变革。
近年来，电气化铁路运输逐渐成为了铁路运输领域的新宠，其成为了国家发展铁路运输的一个重要方向之一。
本文将探讨电气化铁路运输的发展现状、未来前景以及相应的对策。
一、电气化铁路运输的发展现状电气化铁路运输作为一种高速、高效的铁路运输方式，取代了以往的燃油动力方式，大大提高了其运输效率。
目前，我国的电气化铁路运输已经有了很大的发展。
根据统计数据，截止到2021年，我国已经建成了3.93万公里的电气化铁路，这些铁路连接了各个区域，形成了完整的电气化铁路网。
另外，随着智能铁路技术的不断发展，新型电气化铁路运输设备也在不断涌现。
例如，高速动车组、地铁、城际铁路等，这些铁路设备不仅提高了铁路运输的效率，而且也使得铁路运输人性化、精细化、智能化水平大大提高。
二、电气化铁路运输的未来前景电气化铁路运输已经成为国家运输的一个重要部分，其未来的发展前景非常广阔。
随着“十四五”规划的出台，未来五年，国内的铁路运输将会加快电气化的进程，集中优化电气化铁路的布局、完善电气化铁路的硬件基础、推动电气化铁路的技术创新，这些措施将会极大地促进我国电气化铁路运输的健康有序发展。
另外，随着中国高铁科技的不断提升，高速磁悬浮列车也逐渐成为了电气化铁路的未来趋势。
相比于普通高速列车，磁悬浮列车具有更高的速度、更大的运量，更高的运行安全性等显著优势。
未来，随着高速磁悬浮列车的普及，电气化铁路运输的效率将会更高，未来的电气化铁路运输将会更加便捷、快速、高效。
三、电气化铁路运输的发展对策虽然目前电气化铁路运输的发展已经取得了很大的成就，但是其在发展过程中，还需要针对不同的问题进行相应的对策，以达到更好的效果。
首先，目前我国电气化铁路的设备和技术还需要进一步提高，需要加强电气化铁路技术的研发，推广更新电气化铁路的硬件设备，同时还需要增强铁路设备的智能化程度，更好地服务于社会各个层面。
铁路设备的发展趋势
铁路设备的发展趋势
铁路设备的发展趋势主要包括以下几个方面：
1. 自动化和智能化：随着科技的发展，铁路设备正朝着更自动化和智能化的方向发展。
例如，列车信号系统和调度系统的自动化程度越来越高，高速列车的自动驾驶技术也在不断完善。
2. 数字化：数字化技术的应用越来越广泛，包括列车控制、物联网、大数据分析等。
这些技术可以帮助铁路设备实现更高效的运营和维护，提升安全性和服务质量。
3. 绿色环保：环保和可持续发展正成为全球铁路行业的主要关注点。
铁路设备的发展趋势将更加注重节能减排，推广新能源技术，减少对环境的影响。
4. 高速化和高载荷：一些国家和地区正致力于发展高速铁路，提供更快捷、高效的交通服务。
同时，铁路设备也在不断提高运输能力，以应对日益增长的旅客和货物需求。
5. 安全性和可靠性：铁路设备的发展趋势将更加注重安全性和可靠性。
通过引入先进的监测和检测技术，以及加强维护和保养工作，可以有效提升铁路设备的安全性和可靠性。
总体而言，铁路设备的发展趋势是面向未来的，将更加注重自动化、智能化、数字化、环保、高速化、高载荷、安全性和可靠性。
这些趋势有助于铁路行业实现更高水平的发展，提供更好的服务。
电气化铁道供电系统新技术的发展
电气化铁道供电系统新技术的发展电气化铁道供电系统是现代铁路运输中至关重要的一环，它保障了列车的正常运行，成为现代化铁路运输的基础设施之一。
随着科技的不断进步和社会的发展，电气化铁道供电系统也在不断进行着新技术的研发和应用。
本文将围绕电气化铁道供电系统新技术的发展进行探讨，并分析其对铁路运输的影响和意义。
一、传统电气化铁道供电系统存在的问题传统的电气化铁道供电系统多采用单相交流供电的方式，存在着供电不稳定、能源浪费、运行成本高等问题。
一方面，由于单相交流供电的特性，当列车在运行过程中通过区间线路时，供电系统无法实现完全的隔离，容易出现电流波动等问题，影响列车的运行安全性；传统供电系统在能源利用方面存在不少问题，能源利用率低，存在大量的能源浪费现象；传统供电系统的运行成本也比较高，维护、管理费用居高不下。
二、新技术的应用为了解决传统电气化铁道供电系统存在的问题，国内外的研究人员和企业纷纷开展了新技术的研发和应用，取得了一系列的科研成果，并在实际的工程项目中进行了应用。
具体而言，新技术主要包括以下几个方面：1. 高压直流供电技术高压直流供电技术被认为是未来电气化铁道供电系统的发展趋势之一。
相对于传统的交流供电系统，高压直流供电系统具有输电损耗小、供电稳定等优点。
近年来，中国正大力发展高铁路网，为了满足其对电气化技术的需求，高压直流供电技术已经在诸多高铁项目中得到了广泛的应用，是国内外铁道领域的一个热门研究课题。
2. 智能化监测技术随着信息技术的不断进步，智能化监测技术在电气化铁道供电系统中的应用越来越广泛。
通过网络传感器等技术手段，可以实时监测供电系统的运行状态和故障情况，使得维护人员可以及时发现并处理问题，提高了供电系统的运行效率和安全性。
3. 新型供电设备除了高压直流供电技术和智能化监测技术外，新型的供电设备也在电气化铁道供电系统中得到了应用，如柔性直流输电技术、换流器技术等，这些新型设备不仅能够提高供电系统的稳定性和能源利用率，还能降低系统的运行成本。
关于铁路电气化改造的研究与分析
关于铁路电气化改造的研究与分析铁路电气化改造是铁路交通领域的重要发展方向，旨在提高铁路运输效率，降低运营成本，减少对环境的影响，提高运输安全性。
本篇文章将对铁路电气化改造进行深入研究与分析，探讨其对铁路运输系统的影响及未来发展趋势。
一、铁路电气化改造的现状铁路电气化改造是铁路现代化建设的重要组成部分，其主要目标是将传统的燃油机车牵引的铁路列车改为电力机车牵引的电气化铁路列车。
目前，全球范围内铁路电气化改造已经成为一种趋势，许多国家纷纷加速推进铁路电气化改造，以满足日益增长的运输需求和减少环境影响。
在中国，铁路电气化改造工作也取得了长足的进展。
据中国铁路总公司数据显示，截至2020年末，我国电气化铁路总里程已经达到3.9万公里，占全国铁路总里程的69%，其中高速铁路电气化比例更是高达100%。
随着国家铁路电气化改造政策的不断深入，未来我国铁路电气化改造的步伐必将继续加快。
二、铁路电气化改造的好处1. 提高运输效率。
铁路电气化改造后，电力机车具有更高的起动加速度和牵引力，能够更快地提升列车的运行速度和运输能力，极大地提高了铁路运输的效率。
2. 降低运营成本。
相比于传统的燃油机车，电力机车的能耗更低，运营成本更为经济。
电力机车的维护成本和寿命也更有优势。
3. 减少对环境的影响。
铁路电气化改造能够减少燃油机车的排放，降低空气污染和环境噪音，有利于改善环境质量。
4. 提高运输安全性。
电力机车具有自动控制、智能监控等先进技术，能够更好地保证列车的安全运行，减少事故发生的可能性。
三、铁路电气化改造的挑战1. 技术创新难度大。
电力机车的研发和生产需要大量投入，技术上的创新难度也较大，需要不断地提升技术水平和研发能力。
2. 设备投入成本高。
铁路电气化改造需要大规模的设备投入，例如电气化设备、供电设备、信号设备等，成本较高。
3. 基础设施改造周期长。
铁路电气化改造需要对线路、电气化设备等进行大规模的改造和升级，工程周期较长，影响改造进度。
电气化铁路技术的发展与应用
电气化铁路技术的发展与应用随着经济社会的发展和技术的进步，电气化铁路技术已经成为新时代铁路技术创新的重要方向。
在新的一段时期，电气化铁路技术不断得到全球各国的关注和重视，成为各国铁路建设的重要内容。
本文将探讨电气化铁路技术的发展与应用。
一、电气化铁路技术的发展1. 电气化铁路技术的发展历程电气化铁路技术的起源可以追溯到19世纪末，最早应用于货运列车的牵引。
20世纪初，电气化铁路技术在国外已经开始应用于客运列车。
而在中国，电气化铁路技术的应用则出现于20世纪50年代。
经过多年的研发和实践，电气化铁路技术不断得到改进和完善，成为高速铁路等铁路交通领域的重要技术。
2. 电气化铁路技术的特点电气化铁路技术是指使用电力驱动铁路运输，这种技术具有以下特点：（1）高效节能：电气化铁路技术采用电力作为能源，具有高效节能的优点，可以减少能源消耗，降低运营成本。
（2）环保低碳：电气化铁路技术不会产生污染物和温室气体，可以减少对环境的影响，符合国际环保标准。
（3）安全可靠：电气化铁路技术采用先进的电力设备和控制系统，能够实现精准的运行控制，确保列车的运行安全和稳定。
（4）快速高效：电气化铁路技术采用高效的电力驱动技术，能够实现列车的高速运行，达到快速高效的运输目的。
二、电气化铁路技术的应用1. 电气化铁路技术在高速铁路中的应用高速铁路是电气化铁路技术的典型应用，电气化铁路技术不仅是高速铁路建设的关键技术之一，也是高速铁路出行的关键保障方式之一。
电气化铁路技术的应用，为高速铁路的发展提供了可靠的技术支持。
2. 电气化铁路技术在城际铁路中的应用城际铁路的建设也是电气化铁路技术的应用领域之一。
随着城市化进程的加速，城际铁路已经成为衔接城市的重要交通方式。
电气化铁路技术的应用，可以减少城市交通拥堵和空气污染，创建绿色城市。
3. 电气化铁路技术在地铁中的应用地铁作为城市快速交通的主要形式之一，其运行效率和安全性一直是人们关注的焦点。
电气化铁路系统的技术发展和应用
电气化铁路系统的技术发展和应用随着工业化和城市化的加速，交通问题已经成为现代社会面临的一个严峻挑战。
为了解决这个问题，各国纷纷加速发展现代化交通系统。
其中，铁路交通作为一种高效、节能、环保的交通方式，成为了各国政府在发展交通时特别重视的一种方式。
同时，电气化铁路系统作为铁路交通的重要子系统，随着科技的进步和发展，其技术也得到了不断的提升。
本文将从电气化铁路系统的技术发展、应用和未来发展趋势三个方面进行介绍一、电气化铁路系统的技术发展电气化铁路系统是指通过将电能传送到铁路车辆和堆场中，为铁路交通提供动力和能量的一种技术。
电气化铁路系统是在传统机械式铁路交通系统的基础上发展演化而来，使用电能替代传统的燃油燃气等能源，从而实现了绿色环保的铁路交通。
电气化铁路系统可以分为交流电气化和直流电气化两种。
交流电气化，即交流电传输给铁路车辆和堆场。
交流电气化是电气化铁路系统中最常用的方式，其分为两种：单相交流电气化和三相交流电气化。
其区别在于三相交流电气化采用一个干式变压器将电能转换为三相电，单相交流电气化则需要进行双重变压器转换。
交流电气化的系统成本相对较低，可靠性较高，通常被应用于轻轨、高铁等大型铁路系统。
直流电气化，即直流电传输给铁路车辆和堆场。
直流电气化是在发展交流电气化的基础上发展起来的。
直流电气化的最大优点是其能够在高速行驶的铁路车辆中保持连续的功率输出，因此被广泛应用于地铁等城市轨道交通系统中。
二、电气化铁路系统的应用随着电气化铁路系统技术的不断提升和完善，其应用范围也不断扩大。
目前，电气化铁路系统已经成为各国高速铁路和地铁等城市轨道系统的主流技术，并在其它铁路交通系统中逐渐应用。
其中，中国的高速铁路系统，作为世界上铁路里程最长、网状化程度最高的一种铁路系统，采用的是交流电气化系统。
其系统使用了世界上最大的交流干变电站，能够满足整个高速铁路系统的功率需求。
另一方面，日本的铁路系统，主要采用直流电气化系统，其坐落于日本的各个城市，总里程超过2500公里，是世界上最先进的铁路交通系统之一。
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综述 评论世界铁路电气化发展趋势A.Kotelnikov 等 (俄罗斯)摘要 20世纪初以及上半期,世界上许多国家掀起了修建铁路的高潮,当时是采用蒸汽牵引以及一定程度的内燃牵引。
然而,客货运输使用电力牵引的可能性和极高的运营效率,在20世纪最初的25年已得以显现,使许多国家敢于选择走铁路电气化道路。
文章依据世界铁路电气化的统计数据,介绍了牵引方式的发展历程和现状,并展望电气化前景。
数据来源于UIC 、OSJD 、I RC A 年刊以及相关的国际国内刊物和其他讨论会资料。
关键词: 铁路 电气化 电流制 运量 成本 比较 21世纪初,世界铁路总里程大概为100万km (949900km),其中25%(235700km)为电气化铁路,而75%的铁路(约714000km)采用内燃牵引(图1a)。
2种牵引方式的运量相当平衡(各占50%)。
虽然电气化线路长度较少,然而全球电力牵引的列车平均货运量是内燃牵引的3倍。
世界上各大陆或地区的电气化程度差别非常大。
电气化线路在世界线路总长中占比例最高的是西、中、东欧国家(45.7%),其次是独联体(24.3%),西南和东南亚(主要是日本、中国和印度)约占20%,非洲为8%(主要是南非共和国)(图1b)。
而美洲(南北美)电气化线路占1.7%。
关于所采用的电流制式,交流制在电力牵引系统中是最主要的(占55%,其中25kV 50Hz 占40.5%,15kV 16 Hz 占14.6%),直流制占世界电气化铁路的43.0%(其中3kV 占35.2%,1.5kV 占7.8%)。
约2%的电力牵引采用其他的供电系统,包括交流50kV 50Hz 、11~13kV 25Hz 、15kV 20Hz 以及直流制0.75kV 和0.6kV(主要用于城市轨道系统)。
这种线路全世界总长4500km 。
直流制的电气化铁路比例很高,其原因是在铁路电气化最紧张的时期(从20世纪30~60年代),直流制式是当时实际适合于世界各国的唯一牵引系统。
然而德国走了自己的道路,建立了 非标准 交流制15kV 16 Hz 的牵引系统。
这一系统后来也被用于其他国家,但仅在欧洲(奥地利、瑞士、瑞典和挪威)。
从60年代、70年代起,世界电气化铁路主要使用工频25kV 50Hz,直流网扩展很少。
当讲到电气化铁路绝对长度时,俄罗斯(40300km)处于领先地位,远远超过德国(18800km)和南非共和国(16800km)。
值得注意的是,在已拥有电气化线路的69个国家中,这12个国家几乎占了电气化总线路的3/4(图2)。
图1 铁路电气化在欧洲(独联体除外),47%的铁路是电气化铁路,但运量占70%左右(图3),也就是说电气化铁路运量是内燃牵引的2倍。
欧洲电气化铁路比例高是因为欧洲的客运交通占主导地位。
事实上,正是迎合了客运交通,欧洲铁路电气化才起主导作用。
电气化能实现更高速度以及加速度,自然也解决了铁路对环境影响的问题,而这一点与人口密集的欧洲非常适应。
1变流技术与电力牵引 3/2002图2 铁路电气化最多的国家(5000km 以上)图3 欧洲铁路电气化(独联体除外)欧洲电力牵引系统的种类细分如下:(1)交流制55.6%(其中23.7%是25kV 50Hz,31.8%是15kV 16 Hz);(2)直流制41.8%(其中34.2%是3kV,7.6%是1.5kV);(3)其他制式2.6%(2800km)。
在独联体,电气化铁路占41%,运量占71.6%(是内燃牵引运量的3.7倍)。
这个比例很大程度上取决于俄罗斯铁路(RZD),RZD 拥有独联体70%的电气化线路(乌克兰占15.4%,哈萨克斯坦占6.3%,其他国家占8.5%)。
与欧洲一样,交流制牵引系统在独联体占优势,(25kV 50Hz)占全部电气化线路的53%,直流制(3kV)占47%。
值得一提的是亚美尼亚(99%)和格鲁吉亚(100%)实现了线路的完全电气化,阿塞拜疆占60%(运量占84%)。
俄罗斯铁路(RZD)占世界铁路网的9%,占世界电气化线路的17%(图4),并且堪称是线路最长的(40300km)。
目前俄罗斯的电气化线路占其总铁路网的46.8%,占全国运量的77.7%(是内燃牵引的4倍)。
其牵引系统中两种电流制的比率与全球、欧洲的比率类似(25kV 50Hz 交流制占53.3%,3kV 直流制占46.7%)。
电气化线路的运营效率主要指标(货运列车平均重量,线路区间平均速度,机车平均日产量)比非电气化线路高20%~30%。
俄罗斯电气化线路总的经济指标(运输成本)比内燃机车线路的低(50%~100%)。
电力牵引的燃料和能量消耗比内燃牵引经济得多:某一种给定燃料的计算比消耗要低50%~60%。
图4 俄罗斯铁路电气化上述统计数据表明,在工业化国家,除美洲外,电力牵引占优势,电气化铁路担负着与线路长度不成比例的高运量,这在所有国家都有体现。
这一点在图5中特别清楚,不同国家的数据用点来表示。
它们都在等效函数关系线之上:T el (%)L el (%)=1铁路电气化证明了这样一个事实:电气化铁路之所以明显地受到这些国家的青睐,缘于电气化线路运量大,而且电力牵引与内燃牵引相比,在运输成本、燃2世界铁路电气化发展趋势变流技术与电力牵引 3/2002图5 世界发达国家的电力牵引运量与铁路总运量之比T el /T,电气化铁路网与总铁路网之比及其两者之间的关系料和能耗以及环境方面有优势。
当然这些参数在不同国家里是有差异的,因为这很大程度上取决于运输成本中各实际价格要素。
然而事实是世界上发达的工业国家在20世纪的不同时期都走上了电气化的道路,并不同程度地表明了积极的姿态,而且在一些国家里,电力牵引呈现出明显的拓展趋势。
无论如何,铁路电气化需要建立一个坚固的基础设施:牵引供电系统(外部电源,铁路变电站,接触网,维修与保养电源装置的路边单元)。
基于这些项目的总额,2000年上半年1km 双线铁路的电气化花费15万美元~20万美元。
任何一个考虑向电力牵引转换的国家在对这个问题做出决定之前需要确定其 临界 运量T kr 。
高于这个值,电力牵引的运输成本就比内燃牵引低(见图6)。
当然,各国的费用是不同的,首先主要取决于相应的电和柴油的价格、基础设施的价值(以折旧的形式计入运输成本)、服务于运输的所有经济单元的运营成本。
换句话说,T kr 可以落在一个很宽的领域(图6的斜纹框)内;T kr 的左边,可以看到那里的运量小,基础设施价值就过高,而在右边(运量大),因大量使用电力牵引技术操作而减少了基础设施值。
根据文献,近来有铁路的国家避免明确地确定T kr 。
他们宁愿以组成运输成本各要素的实际数据为基础,单独对每条线路进行计算。
这样,把计算建立在客观、可观测的稳定趋势的基础之上是可取的,这在实践中产生并已经在铁路运营中得到证实。
当考虑牵引方式时,必须在能源方面考虑铁路供电的远景。
主管能源研究机构对世界可利用能源的预测如下:石油可用40~50年,天然气50~70年,煤200~400年,铀40~50年。
俄罗斯拥有世界上13%的石油,40%的天然气,30%的煤储量。
开采的60%的石油以及35%的天然气出口国外。
若已知国家的能源预测,而且事实上发电不只限于一种能源,则铁路进一步电气化以达到国家分析所认定的电气化线路长度与运量的最佳比,这对俄罗斯铁路至关重要(图5)。
在不久的将来(2001~2002年),当8000km 的线路完成电气化转换时,52%的俄罗斯铁路网将电气化,82%~85%的铁路运量将由电气化线路完成。
内燃牵引假如还具有军事战略重要性,而且对缺乏充分能源系统的不发达地区仍具有社会意义,那么铁路网中保留内燃线路也可视为最佳选择。
不应该忘记:内燃牵引的任务之一是在于电力系统遭受损害和其他情况下代替电力系统。
例如,法国有一次就发现异常情况,由于接触网严重结冰,导致所有的TGV 列车都取消。
图6 从内燃牵引到电力牵引可经济转换的临界运量(T kr )的确定让我们来看看世界上一些国家在牵引方式之间选择时考虑权衡的具体方面。
美洲地区位置很特殊。
虽然美国和加拿大经济发达、领土辽阔,货物的运量要大于欧洲,却自始至终采用内燃牵引。
在这两个国家里,内燃牵引占优势,其原因有很多。
美国专家的观点是:电气化的优点很多:(1)机车的最大功率:电力机车4475~7350kW (6000~10000hp),内燃机车2940~4475kW(4000~6000hp);(2)10%~40%的短时超载能力;(3)维修和服务费低;(4)受磨损的部件消耗较小;3变流技术与电力牵引 3/2002 世界铁路电气化发展趋势(5)噪声小以及环境污染少;(6)铁路对液态碳氢化合物燃料和润滑油的依赖性少;(7)由于运能大,所需机车少;相应要维修的设备量也少;人员也减少。
电气化的缺点也不少:(1)基础设施投资大;(2)基础设施的维护费用大;(3)需要从根本上改变信号系统,以保证与电力牵引相兼容;(4)改造隧道和桥梁以符合所要求轨距可能需要相当大的费用;(5)需要重新培训人员;(6)不可能使用双层集装箱。
还有其他原因如:机车有关主电路传动组的标准化(降低机车价格);大型车辆的产权;对燃料实行保护主义和低价政策等。
20世纪50年代,美国电气化铁路5000km,占世界40000km的12.5%,而在80年代为2000km,占世界165000km的1.2%。
如今只有一条电气化铁路,在 东北走廊 上(华盛顿-纽约-波斯顿,3kV直流,电气化始于1925年)。
这条走廊的电气化正在从波斯顿延伸至Ne w Haven (251km,25kV60Hz)。
自1915年以来,一条短线区段一直用交流12.5kV25Hz运行。
除 东海岸走廊 以外,电力牵引预定用于大城市周围市郊客运。
计划要提高内燃机车和燃气轮机车牵引的客运列车速度。
一台燃气轮机要比同等马力的柴油机轻,为17t。
预计美国所有的铁路运输中长期只有2%采用电力牵引。
美国几乎还没开始利用其液态有机能源,所以选择牵引方式时,不能象俄罗斯那样转换,美国能源是国家经济和政府预算的组成部分,并且证明其不足。
南非共和国(RSA)的铁路经历也值得注意。
其电气化线路就绝对长度而言,是世界上第三大国。
RSA 最初开始铁路线路电气化可追溯到1926年,其原因是有大量的煤和矿石要运输,如今电气化运输达到顶点:铁路网的84%实现电气化(总运量的92.7%)。
RSA 是几个拥有3种电力牵引系统的国家之一:25kV/50 Hz交流(39000km),3kV直流(12000km),50kV/50 Hz(995km)。
上述的最后一种电流制是至今为止世界上绝无仅有的,在从产煤区到沿海的闭路上运煤。
这是为货运任务繁重的 走廊 开创超强电气化线路的非常实际的选择。