电的运行一定是有回路,这是基本原理,永远不会改变。秉承着这个原理,我们再来看高铁的电力网络。 高铁上面的电线专业术语叫:接触网。也就是跟受电弓接触的电线。
我们先一步步地来聊接触网,避免一上来就聊复杂的看不懂。 高铁的接触网 高铁的接触网与回流线 接下来聊聊几种电气化铁路的供电方式。(有的不适合高速铁路,但是也是电气化铁路发展的一种) 1、直接供电方式直接供电方式(TR) 这种也叫TR供电方式,直接一根牵引网,铁轨作为回流的线路,进入到牵引变电所中。结构简单,投资少,维护费用低;一部分电流从大地回流,对邻近通信线干扰大。 负荷电流较大的情况下,钢轨电位高;对弱电系统的电磁干扰较大,需设火花间隙,以便可靠保护。要知道高铁的峰值电流高达1000A-2000A,这个电流还是相当大的。 这种高速铁路不是很适合。可以用于低速的城际铁路。 (另外说一个题外话,虽然这种钢轨电位也不是很高,但是在机车路过的时候,某一段距离内,电位是比较高的,当然机车路过的时候,也很危险) 这种方式不适合250km/h以上的高铁。 2、BT吸流变压器供电方式,这种就是有回流线的供电方式BT吸流变压器供电方式 BT供电的优势和劣势:在接触网和回流线中串接吸流变压器,让牵引电流通过电力机车后从回流线返回牵引变电所。电磁兼容性能好,对周围环境影响小,钢轨电位低。但牵引网阻抗大,存在半段效应,受电弓通过时易产生电弧。 图中的箭头表示:火车路过的时候,电流流动的方式,这种非常容易看清楚,电流回路的关系。 这种有回流线的供电方式,铁轨会通过电线直接连接到回流线。 铁轨的回流线是焊接连接的
3、中国高铁常用的都是AT供电方式:也叫自耦式变压器供电方式。自耦式变压器供电方式 这种自耦式变压器的供电方式,还是将钢轨作为一个回路,同时有一个专门的用于回流的线路,这里叫正馈线。 AT供电方式比较适合,超远距离,超高速机车的接触网。因此,包括日本新干线,法国TGV高速都是使用的AT供电方式。当然这两家也有一些区别。 法国与日本的AT供电方式 中国主要采用的是法国形式的AT供电方式。 4、27.5kv的单相工频交流电火车是怎么利用的? |
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