电气化铁路知识学习

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1、电气化铁路基础知识电气化铁路组成第一章电气化线路维修作业第二章电气化区段人身安全第三章第一章电气化铁路组成牵引供电装置一般分成牵引变电所和接触网两部分，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的“三大元件”。电气化铁路的组成牵引变电所牵引网电力机车及动车组电气化铁路组成牵引供电系统1电力机车交直型电力机车电力机车从接触网取得25kV工频单相交流电，经车载变压器降压为1500V，整流后向牵引电动机供电。我国目前主要采用交直型电力机车，今后将逐渐淘汰，更换为交直交型电力机车。交直型电力机车工作原理如右图所示：电力机车的工作原理：接触网上的交流电，经受电弓进人机车后经过主断路器再进

2、人主变压器，从主变压器的牵引绕组经过硅机组整流后，向六台分两组并联的牵引电机集中供应直流电，使牵引电机产生转矩，将电能转变为机械能，经过齿轮的传动驱动机车转动。电力机车分类：由于电流制不同，分为三类：直—直电力机车、交—直电力机车、交—直—交电力机车。交直型电力机车采用半控桥式整流，通过晶闸管控制导通角来控制机车出力，所以，交直机车在整流过程中会产生谐波，功率因数较低。SS4型货运电力机车SS8型客运电力机车交直交型电力机车（动车组）为克服交直型电力机车的缺点，世界各国竞相开展了交流传动电力机车的研制，1979年德国开发了世界首台大功率干线交流传动电力机车，欧洲等主要发达国家迅速推广，目

3、前已普遍采用。交直交型电力机车工作原理如右图所示：交直交机车采用四象限整流，通过GTO或IGBT控制导通和关断角来控制机车的出力，可分别控制导通和关断机车主变压器的若干个低压绕组的整流，使电流波形逼近正弦波，且电流与电压的相位基本同步。所以，交直交型电力机车的谐波含量很小、功率因数高。我国于1991年开始进行交流传动电力机车的研究，先后研制成功了交直交动车组和交直交货运电力机车。近年将从国外引进技术合作生产高速动车组。铁路计划逐渐淘汰交直型电力机车，全面推广交直交型电力机车和动车组。德国ICE高速列车2牵引供电系统原理牵引供电系统是电气化铁路从电力系统接引电源，降压转换后给电力机车供电的

4、电力网络。它由牵引变电所和牵引网两部分组成。如下图所示：电力系统向电气化铁路供电示意图2牵引供电系统原理牵引变电所采用2路电源进线，2台牵引变压器，一主一备方式运行。110或220kV电源经牵引变压器后，降压为1×25kV或2×25kV，然后供给牵引网。牵引网如同电力系统的输电线路，它由馈电线、接触网、轨道回路组成。接触网架设在铁路上方，电力机车通过受电弓与接触线滑动接触而获得电能。牵引供电系统原理图、牵引变电所主接线图、接触网示意图分别如右所示：牵引供电系统原理示意图第二章电气化线路维修作业接触网导线距轨面必须保持一定的距离。接触线最大弛度时距轨面的最高高度为6500mm。最低高度：不

5、符合隧道建筑限界图的隧道内为5370mm，符合隧道建筑限界图的隧道内为5700mm；一般中间站和区间站为5700mm；编组站、区段站及配有调车组的中间站为6200mm。1起道〈安规〉第2.3.5条规定：“两股钢轨同时起道时，一次起道量不得超过30mm，且两股钢轨起道量相差不得超过11mm；调整曲线超高时，单股起道量相差不得超过11mm。起道量超出上述规定时，应事先通知供电部门调查确认接触网设备调整工作量并配合作业。”为此，由供电会同工务部门在隧道的边墙上或接触网支柱上（靠线路一侧）画一红色横线，即限界尺寸线。工务和供电每年应对照红色横线协同实测一次，协商解决差误问题。接触网导线与起道量的

6、关系：如图（单位：mm）由图中几何关系可根据三角形相似的原理推出关系式：d=(5300~6500)h/1500=(3.6~4.3)h从上述推导过程可以看出，单股起道量对受电弓偏移的影响是3.8～4.3倍，一般我们认为在4倍左右，也就是说：起道30mm，则受电弓就会偏移120mm。1起道受电弓与接触点的移动距离电力机车作用于钢轨的水平力大，线路方向容易变化，拨道作业也较多。电气化铁路对拨道量的限制是在不侵入建筑限界的条件下，线路中心位移不得超过±30mm；一侧拨道量年度累计不得大于120mm，并不得侵入限界。超过此标准时，须先通知接触网工区，必要时协同施工。这是因为要保证电力机车受电弓与接

7、触网导线的正常相互作用，也就是要保证直线线路中线与接触网导线的垂直投影相吻合，如超过规定限度，电力机车就有脱弓危险。2拨道在电气化铁路区段改道时除按单项作业要求作业外，还应注意：⑴在轨道电路上改道，撬棍必须套上绝缘套管。⑵道尺和改道器必须绝缘。⑶新安装的绝缘轨距杆，应预先请电务工区检测其绝缘程度是否符合要求，线路上的绝缘轨距杆也应工电分工进行解体测试。在遇有防爬器、信号过道车连接线和接地线的枕木盒内不要安装轨距杆，尽量错开一孔。道岔