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旅客列车供电系统

客车的底架或转向架上吊挂的发电机。发电机通过皮带与安装在车轴上的皮带轮来自连接,当列车运行时,车轮滚动,由皮带带动支跟掉修凯搞川之发电机转动而发电360百科,供应车上各种电器具使江道用。当列车停靠时,车轮不动了,发电机就不再发电。为了保证客车无论开停都能正常供电,就在客车上装备蓄电池律难电提供电系统。开限药术查车时,它把发电机发出的电能转变成化学能储蓄起来,这个过程叫蓄电池充电;停车时,它能把化学能转变成电能,向且货员造各用电器具送电,这个过程叫蓄电池放电。

  • 中文名 旅客列车供电系统
  • 供电类型 直流供电
  • 供电方式 集中式供电
  • 供电导线类型 第三轨、高架电缆

定义

 来自 旅客列车上除了照360百科明,还有很多用电的设备。尤其是近几年研制的新型快速列车、准高速列车更是增加了空调装置、车门集中遥控、粪便集存密封处理、燃油及电热两用取暖装置等电气设备,最大用电量高达400kW。那么,这些电是从那里来的呢?

  铁路上把安装有发电机和蓄电池的车厢称为"母车思放易征完天真生模",没有安装的车厢称为"子车",母车与子车的比例一般为1:1。这种靠车轮转动,通过皮带带动发电机发电的供电方式,称为车轴发电机式供电。中国铁路列车广泛采用这种供电方式预谁源植。这种供电方式的发电装置,运用数量最多的是J型三相交流感应子发电机,其发电量只有5kW,显然不适于用电量大几百倍的新型空调客车。

供电方式

  新型空调客车采取的供电方式是集中式供电,就是在列车中的某一节车厢内设置发电站或在列车上设立变电站守注排光黑说酸末月,向整个列车供电。供电方式主要有两种:

  一种是在专门的发电车(图3.5.5_02KD型发电车)或行李发电车内,安装柴油发电机组,构成列车苦评太露何名销采着成马发电站。列车发电站的静敌胞雨析称工作由专门的配电盘控制。发电站发出的电,通过贯穿全列车的输电干线和专门的车端连结器,送到列车各节车厢。

  另一种是在电气化铁道的列车牵引区段,电力机车升起受电弓,将接触网供给的2作足单超5kV,50Hz的单相汉续交流电引入列车变电站。拿情探析买然后,经过列车变电站中的变压器、整流器、变流机等电器设备变换后,给整个列车供电。这种供电系统,配线经济、不用蓄电池、车辆构造成本较低、发电量不受列车速度的影响。但是,广光计位绝误混部它也有缺点,一旦发电站、变电站出现故障或发电车从列车上摘挂下来,就会影响列车供电。为说少信田呼了弥补这种缺陷,列车可以同时装原包在减备轴驱式供电装置作为备什画或语扬管革话运维核用,以保证列车用电。

  目前,我国列车牵引方式有蒸汽机车牵引、内燃机车牵引和电力机车牵引三种,其中采用电组概设害加钟不天劳友断力机车牵引列车的铁路称为电气化铁路。电力牵引具有马力大,速度快、能耗低、效率高等特点,使用电力牵引的区段,运输能力明显提高,运输成本大为降低,同时,机车性能、工作条件等较内燃机车更好。是我国铁路牵引动力今后的发展方向。我国第一条电气化铁路是宝鸡保即拉苏老到负至凤州区段的铁路干线,于1958年至1962年间建成并立即投入了运营。此后,鹰厦、湘黔等干线也陆续建成电气化铁路区段。

  电气化铁路,亦称电化铁路,是由或这两种铁路列车(即通称的火车)为主,所行走的铁路。

分类

供电导线

  第三轨、高架电缆

导线类型

  轨道供电

刻边京客  采用轨道供电的电气化铁路通常铺设有额外的供电轨道,用来连接电网和机车,为机车提供电来自力供应,亦被称为第三360百科轨供电,这条轨道被称为第三轨。

  高架电缆供境所革完商吃

  高架电缆连接在电气化铁路的供电电网上,分为柔性和刚性两类,电力机车或动车组通过架宪列评或星他式集电弓连接接触网,从其中取电。

  架空电缆和高架电演饭鲁品省验缆是香港和台湾的说法,在中国大陆通常被称为胜利接触网供电。在中国大陆,架充据际权获与空电缆和高架电缆一般是指高坚任施汽劳假态章够倍压输电线路。

  两转船种导线类型,最终都通过列车正常的运行轨道接地形成回路。也有少数铁路使用第四轨(例如伦敦地铁输体配乎脚只收关)作为电流回路。

  高架电缆有个好处,就是同时能当高压输电道,如日本京急线。

供电类型

直流供电

  早期的电气化铁路采用电压相对低的直流供电。机车或动注弱杂拿获伟谈车组的电动机直接连接在电网主线上,通过并联或肥华目殖再括轻字孔串联在电动机上的电阻和继电器来进行控制。

  通常有轨电车和地铁的电压是600伏和75同七克害门好面线0伏,铁路使用1500伏和3000伏。过去车辆使用旋转变流器来将交流电转换为直流电。现在一般使用半导体整流器完成这个工作。

难帮养岁心路  采用直流供电的系统比较简单,但温粉肥察劳是它需要较粗的导线,车站因合密之间距离也较短,并且直流线路有显著的电阻损失。印尼的一些地区的少数地区使用1500V的直流电,其中,荷兰实际使用祖卫似粒居底的电压大约有1600V到1700V。比利时、意大利、波兰、捷克北部、斯洛伐克、前南斯拉夫、前苏联使用3000V直流电。

低频交流电

  一些欧洲国家使用低频交流电来给电力机境失增转基车供电。、、、挪威和瑞典使用15千伏16.67赫兹(电网频率50Hz的三分之一)的交流电。美国使用11千伏或12.5千伏25赫兹的交流电。机车的电机通过可调来控制。

工频交流电

  匈牙利曾经在二十世纪三十年代在电气化铁路上使用50赫兹的交流电。然而直到五十年代以后才被广泛使用。

  目前,一些电气化机车使用变压器和整流器来提供低压脉动直流电给电动机使用,通过调节变压器来控制电动机速度。另一些则使用可控硅或场效应管来产生突变交流或变频交流电来供应给机车的交流电机。

  这样的供电形式比较经济,但是也存在缺点:外部电力系统的相位负荷不等,而且还会产生显著的电磁干扰。

  法国、英国、芬兰、丹麦、前苏联、前南斯拉夫、西班牙(标准轨高铁路段)、日本(东北、上越、北海道新干线及北陆新干线轻井泽以东)、使用单相25千伏50赫兹电力供应,台湾高速铁路、台湾铁路管理局、韩国、日本(东海道、山阳、九州新干线及北陆新干线轻井泽以西)使用单相25千伏60赫兹电力供应,而美国通常使用单相12.5千伏和25千伏60赫兹的交流电。另外日本东北、北海道地区使用20千伏50赫兹交流电,北陆地区、九州地区使用20千伏60赫兹交流电。

多种系统供电

  因为有这么多的供电方式,有时候甚至一个国家内都采用不同的方式(如日本关东以南是60Hz,但东北及北陆以北是50Hz),所以列车经常必须从一种供电方式转向为另一种供电方式。其中一种方法是在换乘站更换机车,当然,这样很不方便。

  另一种方法是使用支持多种供电系统的机车。在欧洲,通常是支持四种供电系统(直流1.5千伏、直流3千伏、交流15千伏16.67赫兹、交流25千伏50赫兹)的机车,这样,它在从一个供电系统到另一个的时候就可以不用停留。

  而日本国铁在上世纪60年代初已有交直流对应的列车机车、但当时只能对应其中50/60一个赫兹,俗称"单交直流型 "。直至60年代尾才成功研发可在全日本电化区间的行走用的多种供电系统(直流1.5千伏、交流25千伏50/60赫兹),俗称"双交直流型",并开始引进当时量产中的列车机车系列上,但在1987年由JR分社经营后,由于预期旅客电车不需再作全国性的调动或行走,加上双交直流型电车成本较高,故除了至国铁末年仍量产中的415系1500番台及之后的JR东日本的E653系及是双交直流型电车外,单交直流型的旅客电车从新被各JR旅客会社采用。

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