接触网系统的供电原理
接触网名词解释
接触网名词解释
接触网是供电系统中的一种设备，用于向电力机车或电动列车提供电力。
它由一组金属导线组成，安装在铁路上方的支架上。
接触网的主要功能是通过与电力机车上的受电弓接触，将电能传输到机车上，以供机车的牵引和辅助系统使用。
接触网的工作原理很简单。
当电力机车行驶在铁路上时，受电弓与接触网之间会建立电气连接。
电力通过接触网的导线传输到受电弓，然后进入电力机车的牵引系统，用于驱动机车的电动发动机。
另外，接触网还会提供电力给机车的辅助系统，如照明、空调、制动等。
为了确保电力的传输效率和安全性，接触网需要具备一些特点。
首先，接触网的导线必须具有足够的导电能力，以便承载电力机车的牵引需求。
其次，接触网需要保持与受电弓之间的良好接触，以减少电阻和能量损耗。
此外，接触网还需要具备一定的弹性，以适应电力机车在铁路上的运动和振动。
在设计和建设接触网时，需要考虑多种因素。
例如，铁路的供电方式、电力机车的功率需求、线路的形状和坡度等。
此外，接触网还需要进行定期的检修和维护，以确保其正常运行和安全性。
总结来说，接触网是一种供电系统设备，用于向电力机车或电动列车提供电力。
它通过与电力机车上的受电弓接触，将电能传输到机车上，以供机车的牵引和辅助系统使用。
高铁接触网工作原理
高铁接触网工作原理
高铁接触网是高铁供电系统的重要组成部分，它承担着将电能
从供电系统输送到高铁列车上的重要任务。
接触网的工作原理是怎
样的呢？接下来，我们将详细介绍高铁接触网的工作原理。
首先，接触网由接触线、支柱、横梁、绝缘子等部件组成。
接
触线是高铁列车获取电能的主要部分，它由导线组成，悬挂在支柱
和横梁上。
支柱和横梁起到支撑和固定接触线的作用，而绝缘子则
用于隔离接触线与支柱、横梁之间的电气连接。
其次，高铁接触网的工作原理是利用电力传输的基本原理。
当
高铁列车行驶在轨道上时，接触网上的导线会与列车的受电弓接触，形成电气连接。
供电系统将电能传输到接触网上的导线上，通过受
电弓与列车的牵引系统相连，从而驱动列车运行。
接触网的工作原理是基于直流电传输的原理。
供电系统将交流
电转换为直流电，通过接触网输送到高铁列车上。
列车上的牵引系
统将接触网上的直流电能转换为机械能，驱动列车行驶。
这样，高
铁列车就能够在接触网的供电下安全、稳定地运行。
此外，高铁接触网还需要考虑到供电的稳定性和安全性。
在设
计和施工过程中，需要考虑接触网的结构强度、导线的导电性能、
支柱和横梁的稳定性等因素，以确保接触网能够承受列车运行时的
各种外部环境和载荷。
总的来说，高铁接触网的工作原理是利用电力传输的基本原理，通过接触网将电能从供电系统输送到高铁列车上，驱动列车安全、
稳定地运行。
在实际应用中，需要考虑到接触网的结构设计、电气
传输、供电稳定性等方面的因素，以确保高铁列车的正常运行和乘
客的安全出行。
接触网的供电方式及其供电示意图
接触网的供电及其供电示意图一、接触网的供电方式接触网是架设在铁路线上空向电力机车提供电能的特殊形式的输电线路。
电能由地方电力网输送到铁路牵引变电所后，经主变压器降压达到电力机车正常使用所需电压等级，再由馈电线将电能送至接触网。
电力机车靠从接触网上获取电能以提供牵引动力，保证列车运行。
目前，我国电气化铁道干线上牵引变电所牵引侧母线上的额定电压为27．5kV(自耦变压器供电方式为2×27．5kV)，接触网的额定电压为25kV ，最高电压为29kV 。
在供电距离较长时，电能在输电线路和接触网中产生电能损耗，使接触网末端电压降低。
但接触网末端电压不应低于电力机车的最低工作电压20kV ，系统在非正常运行情况(检修或事故)下，机车受电弓上的电压不得低于19kV ，所以两牵引变电所之间的距离一般为40～60km ，具体间距需经供电计算确定。
电压从牵引变电所经馈电线送至接触网，流过电力机车，再经轨道回路和回流线，流回牵引变电所。
应该指出：由于轨道和大地间是不绝缘的，在电力机车的电流流到轨道以后，并非全部电流都沿着轨道流回牵引变电所。
实际上有部分电流进入大地，并在地中流回牵引变电所。
这种由大地中流经的电流称地中电流(又称泄漏电流或杂散电流)。
牵引变电所向接触网正常供电的方式有两种：单边供电和双边供电。
如图1—3—1所示。
1.单边供电两个牵引变电所之间将接触网分成两个供电分区(又称供电臂)，正常情况图1-3-1 电气化铁道供电系统1—发电厂；2—区域变电所；3—输电线；4—分区亭；5—牵引变电所6—接触线；7—轨道回路；8—回流线；9—电力机车；10供电线nt h两相邻供电臂之间的接触网在电气上是绝缘的，每个供电分区只从一端牵引变电所获得电能的供电方式称为单边供电。
单边供电时，相邻供电臂电气上独立，运行灵活；接触网发生故障时，只影响到本供电分区，故障范围小；牵引变电所馈线保护装置较简单。
这是中国电气化铁道采用的主要形式，乐昌供电车间也在用这种供电方式。
接触网的供电方式
2、吸流变压器—回流线装置BT
回流线cd 中无电流，在 接触网cd 段的长度内等于 没有防护。
d
c
两种情形都使吸流变压器—回流线在半段长度里失去效用，这种现象叫做 半段效应，失效区相当于分段长度之半。
所以实际装置是在供电臂内设置长度不大的许多吸上分段，每个分段仅长 2—4km，每个分段中央设置一台吸流变压器。分段以吸上线为界，吸上线一 端接回流线，另一端焊入钢轨。
21.07.2020
1、直接供电方式
复线区段供电方式与上述基本相同，但每一供电臂分别向上、下 行接触网供电，因此牵引变电所馈出线有四条。同一侧供电臂上、 下行线实行并联供电，可提高供电臂末端电压。越区供电时，通过 分区亭开关设备来实现。复线区段供电情况如下图所示。
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图 复线区段供电示意图
第一章 接触网概述
第一节 接触网的定义与分类 第二节 接触网的组成 第三节 供电方式 第四节 受电弓
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第三节 供电方式
在牵引供电的发展过程中，出现过低压直流、三相交流、单 相低频交流、单相工频交流等多种供电制式。目前仍采用的主 要供电制式有：单相工频25KV，单相低频15KV；直流3KV， 直流1.5KV等。
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2、吸流变压器—回流线装置BT
1 3
5 2
1 2
4
I1
I2 5
1—接触网；2—为轨道；3—为回流线；4—为吸流变压器， 变比1:1，一次线圈串接入接触网，二次线圈串接入回流； 5—为吸上线，一端接回流线，另一端与轨道或吸流变压器
线圈中点连接，以提供从电力机车到轨道的返回电流流到回
1、直接供电方式
1—输电线；2—牵引变电所；3—馈电线；4—接触网；5—电力机车；6—钢轨
高铁接触网基础知识—接触网供电方式
分区亭
下行
变电所B
上行
下行
子任务2：按接触网获得电能方式分类
4、越区供电
变电所A 分区亭I
接触网
越区开关 闭合
故障 牵引变电所
分区亭II 变电所B
接触网
越区开关 闭合
1# 变电所
➢ 越区供电
分区亭
故障变电所
分区亭
3# 变电所
单线双边供电
➢ 越区供电
变电所A 分区亭I
故障 牵引变电所
按变电所馈出线与回流线不同分类
3、吸流变压器供电方式(BT供电方式 )
吸流变压器
吸流变压器
回流线 R
AC 27.5kV
电力机车
接触网 C 钢轨
T
特点：每相距1.5～4 km间隔，设置一台变比为1:1的电 力变压器。它的一次绕组串接在接触导线上，其二次绕 组则串接在特设的回流线(NF)上。
按变电所馈出线与回流线不同分类
只承受一组 接触悬挂
没有回流线
按变电所馈出线与回流线不同分类
2、带回流线的直接供电方式(DN供电方式 )
回流线 R
AC
27.5kV
电力机车
接触网 C
钢轨 T
相对直接供电方式，钢轨电位和对通信线路的干 扰有所改善。钢轨电位降低；牵引网阻抗降低， 供电距离增长；对弱电系统的电磁干扰减小 。
相对BT方式，结构简单，投资少，维护费用低； 牵引网阻抗减小，供电距离增长。
3、吸流变压器供电方式(BT供电方式 )
原理：由于吸流变压器变比为1:1缘故，回流线和接 触网中的电流基本上大小相等，方向相反。两者的交 变磁场基本上可互相平衡(抵消)，这样就达到了牵引 供电回路比较对称的目的。这种方式使牵引电流在邻 近的通信线路中的电磁感应影响大大地减小。
接触网分类及供电方式
c支柱翼缘不得有裂纹
3 、刚性接触网的组成
(1) 、接触悬挂: (2) 、支持和定位装置:
(1) 、接触悬挂:
A 、汇流排和接触线: a 、汇流排:一般用铝合金材料制成 ;其形状一般做成Τ型
和Ⅱ型; Ⅱ形结构汇流排包括标准型汇流排、汇流排终端及刚柔 过渡元件. b 、接触导线:一般采用银铜导线,其截面积一般采用 120mm2或150 mm2 ;接触导线通过特殊的机械方法镶 嵌于Ⅱ型汇流排上,或通过专用线夹固定于Τ型汇流排上, 与汇流排一起组成接触悬挂. B 、伸缩元件:其功能是能在一定范围内自由伸缩,同时又 能满足电气性能的要求;一般一个锚段安装一个膨胀元件, 其作用是补偿铝合金汇流排与银铜接触线因热胀系数不同 而产生的热膨胀误差. C 、接头:其要求是既要保证被连接的两根汇流排机械上 良好接触,又要有足够大的接触面积,确保导电性能良好. D 、中心锚结:其作用是防止接触悬挂窜动.
（1）直链形悬挂（2）半斜链形悬挂 （3）斜链形悬挂
(2)、支持装置
主要设备： 腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串、棒式绝缘子及 悬挂接触悬挂的全部设备。 作用： 用以支持接触悬挂，并将其负荷传给支柱或其 它建筑物。 腕臂结构： 分为绝缘腕臂、非绝缘腕臂。 绝缘腕臂又分为普通腕臂和平头腕臂。
(3)、定位装置
线.
2、柔性接触网的组成
(1)、接触悬挂 (2)、支持装置 (3)、定位装置 (4)、支柱与基础
区间接触网系统 – 单腕臂悬挂
车站的接触网系统 – 软横跨
电力机车与接触网
电力机车与接触网
(1)、接触悬挂
主要设备： 接触线、吊弦、承力索和补偿器及其连接 零件。 作用：
接触网系统概述—供电方式
AT供电方式示意图～15 km左右将自耦变压器线路端子并联接在接触导线和AF线上，
自耦变压器绕组中性点端子接至钢轨，则牵引网构成2×25kV供电网络。
自耦变压器供电方式的特点
02
牵引网阻抗很小，约为直接供电方式的1/4，其供电距离长。
（Boosting Wire），它是机车电流返回回流线的通路。
吸流变压器供电方式的特点
03
吸流变压器（BT）采用变比为1:1的特殊变压器。
吸流变压器供电方式的特点
04
回流线中流过的电流与接触网内流过的牵引电流方向相
反，它们形成的电磁场互相抵消。
BT供电方式缺点
并不能完全消除电磁干扰，
单位长度阻抗加大；
受电弓通过吸流变压器分
存在半段效应；
电能损失和电压降均增加；
段时，将产生电弧，烧损
结构复杂和维护工作量大；
接触线和受电弓滑板。
BT供电方式应用情况
目前我国电气化铁道中采用BT供电方式
的线路中，大部分BT变压器已经退出运行。
CC供电方式
CC供电方式(coaxial cable supply system of electric traction)是指电力
吸流效率高，对邻近通信线路的电磁感应干扰影响小。与接触网（电）分段方
式相比，对邻近通信线路的电磁感应影响稍大，防护效果稍低。
接触网
钢轨
变电所
连接线
电缆外导体
电缆内导体
接触网（电）分段
对邻近通信线路的影响主要决定于电缆内导体和外导体中的电流差。由于电缆内外导
体之间互感系数大，吸流效率高，故电缆内外导体的电流差小，即通过轨道、大地返回
接触网的供电方式及其供电示意图讲解学习
接触网的供电方式及其供电示意图接触网的供电及其供电示意图一、接触网的供电方式接触网是架设在铁路线上空向电力机车提供电能的特殊形式的输电线路。
电能由地方电力网输送到铁路牵引变电所后，经主变压器降压达到电力机车正常使用所需电压等级，再由馈电线将电能送至接触网。
电力机车靠从接触网上获取电能以提供牵引动力，保证列车运行。
目前，我国电气化铁道干线上牵引变电所牵引侧母线上的额定电压为27．5kV(自耦变压器供电方式为2×27．5kV)，接触网的额定电压为25kV，最高电压为29kV。
在供电距离较长时，电能在输电线路和接触网中产生电能损耗，使接触网末端电压降低。
但接触网末端电压不应低于电力机车的最低工作电压20kV，系统在非正常运行情况(检修或事故)下，机车受电弓上的电压不得低于19kV，所以两牵引变电所之间的距离一般为40～60km，具体间距需经供电计算确定。
电压从牵引变电所经馈电线送至接触网，流过电力机车，再经轨道回路和回流线，流回牵引变电所。
应该指出：由于轨道和大地间是不绝缘的，在电力机车的电流流到轨道以后，并非全部电流都沿着轨道流回牵引变电所。
实际上有部分电流进入大地，并在地中流回牵引变电所。
这种由大地中流经的电流称地中电流(又称泄漏电流或杂散电流)。
牵引变电所向接触网正常供电的方式有两种：单边供电和双边供电。
如图1—3—1所示。
图1-3-1 电气化铁道供电系统1—发电厂；2—区域变电所；3—输电线；4—分区亭；5—牵引变电所1.单边供电两个牵引变电所之间将接触网分成两个供电分区(又称供电臂)，正常情况两相邻供电臂之间的接触网在电气上是绝缘的，每个供电分区只从一端牵引变电所获得电能的供电方式称为单边供电。
单边供电时，相邻供电臂电气上独立，运行灵活；接触网发生故障时，只影响到本供电分区，故障范围小；牵引变电所馈线保护装置较简单。
这是中国电气化铁道采用的主要形式，乐昌供电车间也在用这种供电方式。
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接触网系统的供电原理
网络系统的供电原理是指为网络设备提供稳定、可靠的电力供应的原理。
网络设备包括服务器、交换机、路由器等，它们在运行过程中需要电能来进行数据的处理、存储和传输等操作。
供电原理涉及到电源设备、电缆、配电系统以及电力管理等多个方面。
首先，供电原理中的一个重要组成部分是电源设备。
电源设备主要包括不间断电源（UPS）、电源适配器、电源模块等。
不间断电源是保证网络设备在停电的情况下继续供电的设备。
其工作原理是将市电转换为直流电，同时为电池充电，当市电供应中断时，不间断电源会立即自动将电源切换到电池供电，保证网络设备正常运行。
电源适配器和电源模块一般为低功率设备提供电能，如交换机、路由器等。
其次，供电原理还涉及到电缆的选用和布线。
电缆在网络系统中扮演着传输电能的媒介角色。
常用的电缆有电源线、网线、光纤等。
电源线用于将市电接入电源设备，为网络设备提供能源；网线用于网络设备之间进行数据传输，传输的同时也为部分设备提供供电；光纤是一种通过光信号传输数据的电缆，适用于长距离传输和高速传输。
配电系统在供电原理中也是不可忽视的因素。
配电系统包括电力分配柜、断路器、开关、电线等。
电力分配柜用于将市电接入网络系统，通过断路器和开关控制电流的开关与分配，确保设备得到合适的供电。
电线则用于将电能输送到所需的设
备上。
另外，在供电原理中，电力管理也是必不可少的一环。
电力管理包括对电能的监测和控制，以确保设备得到稳定和足够的供电。
电力管理系统可以根据网络设备的工作状态和电压需求，实时监测和调整电能供应，避免因电流过大或供电不足而导致设备故障或损坏。
总而言之，网络系统的供电原理涉及到电源设备、电缆、配电系统和电力管理等多个方面。
通过使用稳定可靠的电源设备，正确选择和布置电缆，合理配置配电系统，并通过电力管理系统实时监测和调整电能供应，可以确保网络设备得到稳定、可靠的电力供应，保证网络系统正常运行。