电气化铁路的发展史
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一、引言电气化铁路技术的发展与应用是近年来铁路交通领域的热门话题之一。
由于其安全、快捷、环保等优势，越来越多的国家将电气化技术引入铁路交通运输系统，以提高运输效率、降低运输成本、保护环境。
本文将从电气化铁路技术的起源、发展、应用以及未来展望等方面进行阐述。
二、电气化铁路技术的起源和发展机车的发明是电气化铁路技术的前提。
19 世纪初期，第一辆蒸汽机车诞生，然而，很快它的问题就显露出来——它的燃油效率极低，而且还会排放出大量的有害物质。
于是，在 1881 年，铁路工程师 Werner von Siemens 发明了世界上第一辆电力机车。
这标志着电气化铁路技术的开始。
此后，随着科技的不断发展，铁路交通领域的电气化发展也愈加迅猛。
1903 年，比利时建成了世界上第一条电气化铁路，1905 年，德国也建成了其第一条电气化铁路。
之后，欧洲各个国家相继电气化自己的铁路系统。
随着电气化技术的不断升级，现代电气化铁路日益普及。
三、电气化铁路技术的应用1. 提高铁路运输效率电气化铁路技术可以提高铁路运输的效率。
这是因为电气化铁路采用了集中供电方式，搭配高速电机，可使电气化铁路机车的功率相比传统火车提高三倍以上。
此外，电气化铁路不仅可以提高运输速度，同时可以具有更好的运输稳定性。
因为电动机行驶时，起步更顺畅，速度稳定，还可以通过智能化系统更好的协调车间运作。
2. 降低运输成本与传统火车相比，电气化火车可以降低运输成本。
据统计，相同条件下，电气化铁路的信息采集、动力使用、检修等动作均进行了优化，设施支撑运行管理的成本约可降低 20-30%，而运输成本也将因此而降低。
3. 保护环境相比重载汽车和天然气动力车，电气化铁路对环境的影响更小。
因为电气化火车不用燃料进行燃烧，所以它的排放很少，不会引起空气污染或噪音污染。
与此同时，电气化铁路还可以降低碳排放量，符合现代环保意识。
四、电气化铁路技术的未来展望未来电气化铁路技术发展将重点居于运输智能化方面。
中国电气化铁路发展史
中国电气化铁路发展史
中国电气化铁路的发展历程十分漫长，可以追溯到上世纪40年
代初期。
当时，全国铁路的运力严重不足，同时燃煤火车对环境污染较大，因此，中国开始研究电气化铁路的建设。
1948年，中国铁道部的电气化铁路研究小组成立。
1950年，北
京至沈阳铁路首次成功试车，标志着中国电气化铁路的开端。
在接下来的几十年里，中国电气化铁路的建设取得了巨大的进步。
在20世纪60年代和70年代，中国铁路建设面临了许多困难，但是
电气化铁路的建设仍然在不断推进。
1970年代，中国开始采用国产
化的电气化铁路设备，这使得电气化铁路的建设成本大大降低。
随着中国经济的快速发展，电气化铁路的建设也在不断加速。
2002年，北京至上海高速铁路正式建成通车，这是中国第一条高速
电气化铁路。
此后，中国铁路的高速电气化铁路建设持续发展，相继建成了北京至广州、上海至昆明等多条高速电气化铁路。
现在，中国电气化铁路的总里程已经超过3万公里，占铁路总里程的比例也在不断提高。
电气化铁路不仅提高了铁路运输的效率和质量，而且降低了环境污染的程度，对于中国的经济和社会发展都起着重要的作用。
- 1 -。
电气化铁路知识学习课件
电气化铁路的发展历程
初期阶段
19世纪末至20世纪初，电气化铁路开 始在欧洲出现，最初采用直流供电方 式。
发展阶段
成熟阶段
20世纪90年代至今，随着技术的不断 进步和应用范围的不断扩大，电气化 铁路已经成为全球铁路运输的主导形 式之一。
20世纪50年代至80年代，交流供电方 式逐渐成为主流，电气化铁路技术得 到快速发展和广泛应用。
再生制动技术的挑战
再生制动技术的实施需要精确的控制和调节，以保证系统的稳定性和 安全性。
弓网关系与受流技术
1 2 3
弓网关系与受流技术概述
弓网关系是指列车受电弓与接触网之间的相互作 用，受流技术是指列车从接触网获取电能的技术 。
弓网关系与受流技术的应用
弓网关系与受流技术是电气化铁路正常运营的关 键因素，需要保证受电弓与接触网的良好配合和 稳定受流。
电气化铁路知识学习课件
• 电气化铁路概述 • 电气化铁路系统构成 • 电气化铁路技术原理 • 电气化铁路运营管理 • 电气化铁路的未来发展
01
电气化铁路概述
定义与特点
定义
电气化铁路是一种使用电力驱动的铁 路运输系统，通过接触网或第三轨供 电，使列车获得运行所需的动力。
特点
电气化铁路具有高速度、大运量、低 能耗、少污染、安全可靠等优点，是 现代交通运输的重要形式之一。
调度中心
调度中心采用先进的调度设备和技术，对列车运行进行实时监控 和调整，确保列车运行的安全和高效。
03
电气化铁路技术原理
交流供电技术
01
交流供电技术概述
交流供电技术是电气化铁路的主 要供电方式，通过高压交流电实 现列车牵引。
02
交流供电技术的应 用
我国电气化铁路发展简介
我国电气化铁路发展简介我国的电气化铁道建设工作始于50年代，经过充分的技术经济论证，1957年决定采用单相交流工频25千伏的牵引供电制式，当时这种制式只在法国刚投入运行，效果明显，可以说我国从一起步就跨入了世界先进制式的行列，起点是高的。
我国从1958年开始修建宝鸡—凤州电气化铁路，到1978年，20年间建成电气化铁路1033公里，年均仅51公里。
“九五”期间，我国电气化铁路运营里程突破1万公里，“十五”期间，电气化铁路运营里程突破2万公里。
2007年先后建成京沪、武嘉、郑徐、胶济、沪杭、浙赣等电气化铁路，截至2007年底，我国共建成开通49条电气化铁路，电气化铁路总里程已突破24000公里，成为继俄罗斯之后世界第二大电气化铁路国家（俄罗斯现有电气化铁路44526公里，位居世界第一位，德国现有电气化铁路21102公里，位居中国之后）。
目前，我国铁路电气化率已经达到27％，承担着全铁路43％的货运量，初步形成了布局合理、标准统一的电气化铁路运营网络，特别是胶济、大秦、京沪等线的电气化，是加快我国铁路现代化的重点工程项目，也是铁道部实施铁路跨越式发展的重点工程。
胶济、大秦、京沪电气化改造工程都是实行施工总承包模式完成的，从而提高了我国电气化铁路的技术水平和管理水平，缓解了运输瓶颈的制约。
因此，有关方面对京沪线电气化改造工程给予了很高的评价，京沪线电气化改造工程有“五个创举”，并将会成为“四个之最”：京沪线电气化改造工程是既有线工程改造的创举，工程总承包模式是个创举，一年完成是个创举，多项工程同步进行是个创举，工程和运输紧密配合是个创举；京沪线经过改造是既有线综合技术装备水平最高的线路，是综合能力和运输效率最高的线路，是既有线经济效益最好的线路，是生产力布局调整最见效的线路。
在我国近50年的电气化铁路建设历程中，经过了学习前苏联建设经验、结合国情自力更生和消化吸收引进技术等三个阶段，通过广大科技工作者的艰辛奋斗，基本形成了一套兼收各国之长，又有中国特色的技术模式，现在我们已做到建设规范和标准配套、供电方式齐全、设备全部可以自给、建设能力强、检测手段先进，目前从建设能力和技术标准来进行综合评价，已处于国际先进水平。
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铁路运输系统中的重要组成部分，它是铁路列车正常运行的必要条件。
随着科技的不断发展，电气化铁道供电系统也在不断更新和改进，以适应新型列车和铁路运输的需求。
本文将探讨电气化铁道供电系统新技术的发展，以及这些新技术对铁路运输系统的影响。
一、电气化铁道供电系统的发展历程电气化铁道供电系统的发展可以追溯到19世纪末，当时国际上开始使用电气化铁道供电系统，用以替代蒸汽机车作为列车的动力来源。
20世纪初期，欧美国家相继开始建设电气化铁道，这些铁路系统以直流供电为主，采用了第一代的电气化铁道供电技术。
随着电气化铁道的发展，逐渐出现了交流供电系统，而后来又出现了高速铁路供电系统。
这些新的电气化铁道供电系统技术，不仅提高了线路的使用效率和运输速度，还为铁路运输系统的发展注入了新的活力。
目前，随着中国高铁的快速发展和不断完善，电气化铁道供电系统技术也在逐步升级和完善。
未来，随着国家对高铁和城市轨道交通运输的不断投资和建设，电气化铁道供电系统技术还将继续发展和创新，以满足不断增长的铁路运输需求。
二、电气化铁道供电系统新技术的发展1. 高效的牵引变流器技术牵引变流器是电气化铁道供电系统中的核心设备，它直接影响着列车的运行效率和能耗。
目前，国内外已经研发出了一系列高效的牵引变流器技术，其中包括控制技术、功率半导体技术、电磁兼容技术等方面的创新。
这些新技术的应用，不仅提高了牵引变流器的性能和稳定性，还降低了供电系统的能耗和成本。
2. 智能化的供电网监控技术随着数字化技术和互联网技术的发展，智能化的供电网监控技术已经开始在电气化铁道供电系统中得到应用。
智能化的供电网监控技术可以实时监测供电系统的运行状态和故障情况，实现供电系统的远程监控和故障预警。
这种技术的应用，对提高供电系统的安全性和可靠性具有重要意义，能够及时发现和排除供电系统的故障，保障列车运行的安全和稳定。
3. 高效的能量回馈技术能量回馈技术是一种节能减排的技术，它利用列车在制动和减速过程中产生的能量，通过逆变器将这些能量回馈至供电系统中，实现能量的再利用。
电气化铁路基本知识
电对人体的伤害
? 电击：是指电流流过人体时，人体的内部组织受到 的伤害。
? 电伤：是指电流流过人体时，人体的外部组织受到 损伤。
? 在电气化区段内，任何人员不准攀登机车车辆顶部 或翻越车顶和货物顶部跨越铁路。
? 距离接触网超过 4米的燃烧物体，可以不停电，用 水浇，但必须特别注意水流不能朝接触网的方向喷 射，并保持水流与带电部分的距离在 2米以上。
? BT 供电方式： 在牵引供电系统中加装吸流变压 器——回流线装置的供电方式。优点：能有效减轻 电磁场对附近通信的干扰影响。但由于吸流变压器 原、次边线圈串入接触网和回流线内，使牵引网阻 抗增大，降低了供电臂末端电压。
? AT 供电方式：又称为自耦变压器供电方式，随着对外开放 和引进国外先进技术，我国在新建电气化铁道上已采用，。 在AT 牵引变电所中，牵引变压器将110KV 的三相电降压至 单相50KV（变电所出口电压55KV),然后经自耦变压器两端 分别接到接触网和正馈线上，自耦变压器中心抽头与钢轨连 接，钢轨与接触网间的电压正好时自耦变压器两端电压的一 半，即25KV，与正常接触网工作电压相同。
? 用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其它建筑物 ? 要求：尽量轻巧耐用，有足够的机械强度，方便施工和检修。
? 定位装置：括定位管、定位器、支持器及其连接零件。
? 作用：是固定接触线的位置，在受电弓滑板运行轨迹范围内， 保证接触线与受电弓不离，使接触线磨耗均匀，同时将接触 线的水平负荷传给支柱。
? 1958年始建1961年8月15日正式通车，在新建的宝 成线宝鸡至凤州段建成了我国第一条干线电气化铁 路。这条电气化铁路全长仅 91km 。于1961年8月 15日正式交付运营，从此揭开了我国电气化铁路建 设的序幕 。
电气化铁路
接触网
接触网是沿铁路沿线架设的特殊电力线路， 受电弓通过与之滑动摩擦接触而授流，取 得电能。
接触网结构
定位器 拉杆 预应力钢筋 混凝土支柱 棒式绝缘子 腕臂
承力索 吊弦 接触网导线
软横跨承力索
张力补偿器坠坨
BT回流线
悬式绝缘子
接触网悬挂类型
接触悬挂分为简单悬挂和链形悬挂两类。 一、简单悬挂
中国电气化铁路发展历程
从1961年8月15日建成宝鸡-凤州第一条电气
化铁路至今，已有近50年的发展历史。经历 了10年起步、10年徘徊、20多年发展的曲折 前进之路，进入了现在快速发展的状态。中 国电气化铁路发展主要分为四个阶段。
60年代 起步
自1961年8月建成宝凤段91km电气化铁路，至1969年10月 广元—马角坝100km电气化铁路通车为止，60年代共建成电气 化铁路191km。起步阶段建成的电气化铁路虽少，但对我国电 气化铁路的发展起着十分重要的作用，培养了电气化铁路的 建设和管理人才、积累了宝贵的经验、为中国电气化铁路的 发展奠定了坚实的基础。
电分段示意图
接触网供电方式
接触网供电方式有单边、双边供电和越区供电。 单边和双边供电为正常的供电方式。 单边供电：供电臂只从一端的变电所取得电流的供电方式。 双边供电：供电臂从两端相邻的变电所取得电流的供电方式。 越区供电是一种非正常供电方式（也称事故供电方式）。 越区供电是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，经开关设备成分区亭同相邻的供电臂 接通，由相邻牵引变电所进行临时供电。 复线区段的供电情况与上述类同，但牵引变电所馈出线有四 条，分别向两侧上、下行接触网供电。牵引变电所同一侧上、 下行实现并联供电，提高供电臂末端电压。越区供电时，通 过分区亭内的开关设备去实现。
高速发展的中国电气化铁路
高速发展的中国电气化铁路引言中国的电气化铁路系统是全球最庞大、最先进的铁路网络之一。
自改革开放以来，中国的电气化铁路系统取得了巨大的进展，成为国家现代化交通基础设施的重要组成部分。
本文将探讨中国电气化铁路的发展历程、技术特点以及对中国经济社会发展的重要影响。
发展历程中国的电气化铁路建设始于20世纪50年代，当时铁路系统仍然主要依赖蒸汽机车牵引。
随着工业化进程的加快，对铁路运输能力的需求不断增长，电气化铁路作为一种现代化的运输方式迅速崛起。
在1970年代，中国开始采用直流电气化技术，首先在京沪铁路上进行试验并逐渐推广。
这一技术的成功应用为中国的电气化铁路发展奠定了基础。
接下来，中国相继开展了北京铁路局、上海铁路局、广州铁路局等电气化铁路项目的建设，逐步形成了较为完善的电气化铁路网。
到了1990年代，中国开始引进交流电气化技术。
交流电气化技术相比直流电气化技术具有更高的运行效率和更大的输电距离，因此被广泛应用于中国的高速铁路建设。
2008年，中国推出了首条时速达到350公里的高速电气化铁路——京沪高铁，标志着中国高速电气化铁路时代的到来。
技术特点中国电气化铁路系统具有以下几个技术特点：高速化中国的电气化铁路系统拥有世界上最快的高速列车。
目前，中国的高速铁路列车时速已经超过350公里，部分线路甚至可以达到时速400公里。
高速化的电气化铁路系统极大地提高了运输效率，缩短了城市之间的交通时间，提升了人民的出行便利性。
线路密度高中国电气化铁路系统的线路密度也是全球最高之一。
该系统覆盖了全国大部分城市，连接了中国的东西南北各大区域。
这种高密度的铁路线路网络为中国的经济发展、人口流动提供了重要的支撑。
先进的信号控制技术中国电气化铁路系统采用了先进的信号控制技术，实现了列车运行的精确控制和安全保障。
通过智能信号系统，列车可以实现精确定位、自动控制和调度。
这种先进的信号控制技术有助于提高列车的安全性和运行效率。
环保可持续中国电气化铁路系统采用了绿色、环保的能源供应方式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电气化铁路的发展史
最早造出第一台标准轨距电力机车的是苏格兰人R·戴维森，时间是1842年。
1879年5月，德国人W·V·西门子设计制造了一台能拉乘坐18人的三辆敞开式“客车”的电力机车，这是电力机车首次成功的试验。
1881年，法国巴黎展出了第一条由架空导线供电的电车线路，这就为提高电压，采用大功率牵引电动机创造了条件：1895年，美国在巴尔的摩—俄亥俄间5.6 km长的隧道区段修建了直流电气化铁路。
1903年德国的三相交流电力机车创造了每小时210 km的高速记录。
电力机车的发展取决于电气化铁道的发展。
建设具有真正意义的电气化铁路首先要解决如何提供高压电，改变供电制式的问题。
接触网供给机车的电流制，分为直流制和交流制两种（交流制中又分单相交流、三相交流），这就叫供电制式。
工频单相交流制推动了电气化铁道的发展。
20世纪70年代初，欧洲大陆以及亚洲的日本基本上实现了运输繁忙的主要铁路干线电气化。
1973年～1974年爆发石油危机之后，各国对铁路电力和内燃牵引重新进行了经济评价，电力牵引更加受到青睐。
英国原先主要是发展内燃牵引，也开始重视发展电力牵引。
连已经完全内燃化的美国，铁路电气化的呼声也很高。
到20世纪80年代初期，全世界已有50多个国家和地区修建了电气化铁道，其中，苏联的电气化铁道总长度达到4万多公里，日本、法国、西德都拥有1万公里以上的电气化铁道。
目前，世界电气化铁道已达到20多万公里，中国也加入了拥有1万公里以上电气化铁道的“高级俱乐部”。
电气化铁道的供电问题解决之后，发展大功率、高速度的电力机车就成为各国追求的目标。
这时候，半导体技术和微机控制技术的突破和发展推动了新型电力机车的问世。
1979年，第一台E120型大功率交流传动电力机车在德国诞生，开创了电力机车发展的新纪元。
随着既有电力机车的更新换代和高速铁路的蓬勃发展,干线电力机车的研制已从直流传动转向交流传动。
20世纪90年代，欧洲、日本等主要机车制造厂商几乎已停止了直流传动电力机车的生产，交流传动电力机车已成为世界电力机车发展的主流。