城市轨道交通系统概论教学配套课件李建国第6章城市轨道交通系统构成——供电与牵引.pdf

第6章 城市轨道交通系统的构成——供 电与牵引 第6章 城市轨道交通系统的构成——供电与牵引 【学习目标】 【教学建议】 6.1 城市轨道交通供电系统 6.2 城市轨道交通牵引系统 【学习目标】 1.能掌握城市轨道交通供电系统的组成。 2.能说出直流牵引变电所的核心设备——整流装置的工作原理。 3.能掌握电力牵引的制式、电力车辆牵引供电系统的组成。 4. 了解城市轨道交通常用的电力电子器件。 【教学建议】 1.教学场地：在教室和牵引供电模拟实训室中进行，课后可实地参观。 2.设备要求：至少具有接触网或接触轨及操作模拟演示软件1套，仿真 受电弓、受电靴等教具1套。 3.课时要求：共6课时，其中课堂讲授4课时，模拟操作2课时。 6.1 城市轨道交通供电系统 1.供电系统概述 2.供电系统的组成 (1)发电厂 发电厂将其他形式的能源转换为电能。 1)火电厂。 2)水电厂。 3)核电厂。 6.1 城市轨道交通供电系统 ZW.tif (2) 电力网和电网电压 电力网简称电网，由输电线路、配电线路和变 电所组成。 (3)变电所 变电所除具有变换电压的作用外，还具有集中电能、分配 电能、控制电能以及调整电压的作用。 1)枢纽变电所。 2)地区变电所。 3)用户变电所。 (4)一次供电网络 一次供电网络是指直接向牵引变电所供电的地区变 电所(或发电厂)及高压输电线路。 6.1 城市轨道交通供电系统 (5)牵引变电所 牵引变电所的作用是降压，并将三相电源转换成两个 单相电源，然后通过馈电线分别供电给牵引变电所两侧的接触网。 1)桥接线方式。 图6-1 牵引变电所的引入线方式 2)双T接线方式。 3)单母线分段方式。 6.1 城市轨道交通供电系统 (6)牵引网 牵引网是由馈电线、接触网、钢轨和回流线组成的双导线 供电系统。 ZW.tif 1)单线区段的供电。 ①单边供电：即接触网的每个分段由牵引变电所从一边供应电能。每 个牵引变电所的两个臂供两个接触网区段，相邻两个变电所之间的两 段接触网相互绝缘。但为了在必要时实行越区供电，在接触网分界点 设有柱上隔离开关，且照惯例，此两段接触网供同相电() 。 6.1 城市轨道交通供电系统 图6-2 单线区段单边供电方式 ②双边供电：当相邻两牵引变电所之间的两段接触网用分区亭中的断 路器连接，并从两变电所同时供电，这种供电方式称单线双边供电。 分区亭的作用是缩小接触网故障停电范围和检修时的停电范围。 6.1 城市轨道交通供电系统 2)复线区段的供电。 图6-3 复线区段的供电方式 ①单边末端并联供电：由于复线区段牵引变电所同一侧的上、下行接 触网均供同相电，故可在接触网供电分段的末端用分区亭中的断路器 连接起来，形成单边末端并联供电() 。 6.1 城市轨道交通供电系统 图6-4 复线单边末端并联供电 ②单边全并联供电：单边全并联供电是近年来采用的一项新技术。单 边全并联供电是在每个车站利用柱上负荷开关将上、下行接触网并 联，形成并联网络。并联负荷开关可以自动投切，也可以经设于车站 的远动终端RTU 由电力调度控制(见图6-5) 。 6.1 城市轨道交通供电系统 图6-5 复线单边全并联供电 (7)分区亭 为了增加供电的灵活性，提高运行的可靠性，在两个相邻 牵引变电所供电的接触网区