【文章內(nèi)容簡介】 損失和電能損失，上、下行接觸懸掛負(fù)載較均勻。 考慮到供電的方便與安全，復(fù)線區(qū)段的單邊供電一般都采用上、下行同相并聯(lián)供電方式。這種供電方式的缺點(diǎn)是開關(guān)設(shè)備、繼電保護(hù)和倒閘操作比較復(fù)雜，但比雙邊供電方式簡單。 Ⅱ、復(fù)線區(qū)段單邊分開供電 復(fù)線區(qū)段單邊分開供電時(shí)，復(fù)線區(qū)段同一供電區(qū)間的上、下行接觸網(wǎng)由牽引變電所實(shí)施單邊供電。這種供電方式不設(shè)分區(qū)亭，獨(dú)立性強(qiáng)，開關(guān)設(shè)備、繼電保護(hù)和電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)與運(yùn)行課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 5 頁 倒閘操作比較簡單?？捎糜谶\(yùn)量小、坡道平緩且供電臂較短的場合。 Ⅲ、復(fù)線區(qū)段雙邊紐結(jié)供電 復(fù)線區(qū)段雙 邊紐結(jié)供電方式與復(fù)線區(qū)段單邊并聯(lián)供電方式相比，主要不同點(diǎn)在于雙邊紐結(jié)供電方式下，分區(qū)所的主接線由 4 臺工 作斷路器接成四邊形構(gòu)成。其中 2 臺斷路器分別將兩相鄰牽引變電所之間毗連的兩個(gè)供電 臂上、下行接觸網(wǎng)末端橫向聯(lián)通負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)上、下行線路的并聯(lián)供電；另外 2臺 臺斷路器分別將兩相鄰牽引變電所之間的上、下行接觸網(wǎng)縱向聯(lián)通，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)兩相鄰牽引變電所之間的雙邊供電。 另外，電力機(jī)車通過分區(qū)所這個(gè)紐結(jié)點(diǎn)分 4條接觸網(wǎng)支路從兩個(gè)牽引變電所取用電流，使分配到每條支路中的電流較小，從而比單線區(qū)段雙邊供電方式和復(fù)線區(qū)段單邊并聯(lián)供電方式， 還要更顯著地減小牽引網(wǎng)中的電壓損失和電能損失，更好地改善牽引網(wǎng)電壓水平，設(shè)備 (接觸懸掛、牽引變壓器 )負(fù)載也均勻。但是，斷路器等設(shè)備及繼電保護(hù)和倒閘操作更復(fù)雜，且可能有穿越電流或平衡電流流經(jīng)牽引網(wǎng)，從而產(chǎn)生另外的電能損失 牽引網(wǎng)的供電方式 ①直接供電供電方式 (TR) 牽引網(wǎng)的供電方式直接供電方式較為簡單，是將牽引變電所輸出的電能直接供給電力機(jī)車的一種供電方式 電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)與運(yùn)行課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 6 頁 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、投資省 缺點(diǎn)：由于牽引供電系統(tǒng)為單相負(fù)荷，該供電方式的牽引回流為鋼軌，是不平 衡的供電方式，對通 信線路產(chǎn)生感應(yīng)影響大?；芈冯娮璐?，供電距離短 （十幾公里）。 ② BT（吸流變壓器）供電方式 這種供電方式，在接觸網(wǎng)上每隔一段距離裝一臺吸流變壓器（變比為 1:1），其原邊串入接觸網(wǎng)，次邊串入回流線（簡稱 NF 線，架在接觸網(wǎng)支柱田野側(cè)，與接觸懸掛等高），每兩臺吸流變壓器之間有一根吸上線，將回流線與鋼軌連接，其作用是將鋼軌中的回流“吸上”去，經(jīng)回流線返回牽引變電所，起到防干擾效果。 由于大地回流及所謂的“半段效應(yīng)”， BT 供電方式的防護(hù)效果并不理想，加“吸—— 回”裝置造成接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)車受流條件 惡化，近年來已很少采用。 優(yōu)點(diǎn)：鋼軌電位低，一直通信干擾效果好 缺點(diǎn)：增加牽引網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，提高造價(jià)。阻抗增大，是供電臂長度減小。 存在 BT 分段（火花間隙），不利于高速重載等大電流運(yùn)行 ③ AT（自耦變壓器）供電方式 采用 AT 供電方式時(shí)，牽引變電所主變輸出電壓為 55kV，經(jīng) AT（自耦變壓器，變比 2:1）向接觸網(wǎng)供電，一端接接觸網(wǎng)，另一端接正饋線（簡稱 AF 線，亦架在田野側(cè)，與接觸懸掛等高），其中點(diǎn)抽頭則與鋼軌相連。 AF 線的作用同 BT 供電方式中的 NF線一樣，起到防干擾功能，但效果較前者 為好。此外，在 AF線下方還架有一條保護(hù)（ PW）線，當(dāng)接觸網(wǎng)絕緣破壞時(shí)起到保護(hù)跳閘作用，同時(shí)亦兼有防干擾及防雷效果。 顯然， AT 供電方式接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，田野側(cè)掛有兩組附加導(dǎo)線， AF 線電壓與接觸網(wǎng)電壓相等， PW 線也有一定電位（約幾百伏），增加故障幾率。當(dāng)接觸網(wǎng)發(fā)生故障，尤其是斷桿事故時(shí)，更是麻煩，搶修恢復(fù)困難，對運(yùn)輸干擾極大。但由于牽引變電所饋出電壓高，所間距可增加一倍，并可適當(dāng)提高末端網(wǎng)壓，在電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)與運(yùn)行課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 7 頁 電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)比較薄弱的地區(qū)有其優(yōu)越性。 優(yōu)點(diǎn)：供電電壓成倍提高，牽引網(wǎng)阻抗小，供電臂距離長，為直接供電的 170%~200%，網(wǎng)上電壓損失和電能損失小。鋼軌電位低，抑制通信干擾 效果好。 缺點(diǎn)：投資大，電流分布復(fù)雜，保護(hù)算法難度大 ④直供 +回流（ DN）供電方式（ TRNF） 帶回流線的直接供電方式取消 BT 供電方式中的吸流變壓器，保留了回流線，利用接觸網(wǎng)與回流線之間的互感作用，使鋼軌中的回流盡可能地由回流線流回牽引變電所，因而部分抵消接觸網(wǎng)對臨近通信線路的干擾，其防干擾效果不如 BT 供電方式，通常在對通信線防干擾要求不高的區(qū)段采用。這種供電方式設(shè) 備簡單，因此供電設(shè)備的可靠性得到了提高；由于取消了吸流變壓器，只保留了回流線，因此牽引網(wǎng)阻抗比直供方式低一些，供電性能好一些，造價(jià)也不太高，所以這種供電方式在我國電氣化鐵路上得到了廣泛應(yīng)用。 這種供電方式實(shí)際上就是帶回流線的直接供電方式， NF 線每隔一定距離與鋼軌相連，既起到防干擾作用，又兼有 PW 線特性。由于沒有吸流變壓器，改善了網(wǎng)壓，接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單可靠。近年來得到廣泛應(yīng)用。 ⑤同軸電力電纜供電方式 同軸電力電纜供電方式是在牽引網(wǎng)中沿鐵路埋設(shè)同軸電力電纜 ,其內(nèi)部導(dǎo)體作為饋電線與接觸網(wǎng)并聯(lián) ,外部導(dǎo)體作為回流 線與鋼軌并聯(lián)的供電方式。 這種供電方式由于投資大，一般不采用。 電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)與運(yùn)行課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 8 頁 接觸網(wǎng)基本結(jié)構(gòu) 接觸網(wǎng) 是沿鐵路線上空架設(shè)的向 電力機(jī)車 供電的特殊形式的 輸電線路 。其由 接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎(chǔ)幾部分組成。 接觸懸掛 包括接觸線、吊弦、承力索以及連接零件和絕緣子。接觸懸掛通過支持裝置架設(shè)在支柱上，其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機(jī)車。 支持裝置 用以支持接觸懸掛，并將其負(fù)荷傳給支柱或其它建筑物。根據(jù)接觸網(wǎng)所在區(qū)間、站場和大型建筑物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串，棒式絕緣子及其它建筑物的特殊支持設(shè)備。 定位裝置 包括定位管和定位器，其功用是固定接觸線的位置，使接觸線在受電弓滑板運(yùn)行軌跡范圍內(nèi)，保證接觸線與受電弓不脫離，并將接觸線的水平 負(fù)荷傳給支柱。 支柱與基礎(chǔ) 用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負(fù)荷，并將接觸懸掛固定在規(guī)定的位置和高度上。中國接觸網(wǎng)中采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土、支柱和鋼柱，基礎(chǔ)是對鋼支柱而言的。 (三）、牽引變電所供電方案及主接線設(shè)計(jì) 外部電源供電介紹（電力系統(tǒng)電源情況、外部電源等級與供電方式） ①外部電力系統(tǒng)電源情況 過去我國牽引供電系統(tǒng)的電源電壓等級一直采用 110KV，均保證了安全、可靠供電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)與運(yùn)行課程設(shè)計(jì)報(bào)告 第 9 頁 電。單高速電氣化鐵路猶豫牽引功率更大， 110KV 很難滿足供電要求。為確保電力系統(tǒng)的安全，我國現(xiàn)在建的高速鐵路都為 220KV