第章铁路机车新.pptVIP

将电能从电力系统传送到电力机车的电力设备，总称为电气化铁道的供电系统。牵引供电系统主要包括牵引变电所和接触网两部分。 4.3.2 电气化铁道牵引供电系统 供电系统示意图 图3-53 电力牵引系统的组成 发电厂(1)发出的电流，经升压变压器(2)提高电压后，由高压输电线(3)送到铁路沿线的牵引变电所(4)。在牵引变电所里把电流变换成所要求的电流或电压后，经馈流线(5)转送到邻近区间和站场线路的接触网(6)上供电力机车使用。 （1）定义 牵引变电所是设置于电气化铁路沿线，安装有受电、变电、配电设备的建筑物。 1 牵引变电所 （2）任务 牵引变电所的任务是将电力系统高压输电线输送来的110千伏（或220千伏）的三相交流电，变压为25千伏的单相交流电，向其邻近区间和所在站场线路的接触网送电，保证可靠而又不间断地向接触网供电。 （3）设备 在牵引变电所里，主要设有主变压器、电压互感器、电流互感器、高压断路器、各种高压隔离开关以及避雷器等电气设备。 （4）牵引变电所的供电安全 a）电网向牵引变电所供电：我国电气化铁路为国家一级电力负荷。因此，每个牵引变电所都采用两路输电线供电，且两路输电线有各自的杆塔、走线，以保证在一路输电线发生故障时，牵引变电所供电不致于长时间中断。牵引变电所内还装有各种控制、测量、监视仪表和继电保护装置等。 b)牵引变电所向接触网供电：目前。供电方式有两种，即单边供电和双边供电。在单边供电方式下，接触网在相邻两个牵引变电所之间的中央部位是断开的，将两个牵引变电所之间的接触网分成为两个供电分区，电力机车只从一个牵引变电所取用电能。单边供电的操作和保护都比较简单，故障范围也比较小，所以我国电气化铁路接触网普遍采用单边供电方式。 通常，将接触网、钢轨、回流线构成的电路称为牵引网。接触网和钢轨是牵引网的主体。 2 牵引网 接触网（图3-54）是架设在电气化铁路上空，向电力机车供电的一种特殊形式的输电线路，其质量和工作状态直接影响电气化铁路的运输能力。 接触网根据其接触悬挂类型，可以分为简单接触悬挂和链形接触悬挂两类。 图3-54 接触网 链形接触悬挂是将接触导线通过吊弦挂在承力索上。 简单接触悬挂是将接触导线直接固定在支持装置上的悬挂类型。 图3-56 简单接触悬挂 图3-55 链形接触悬挂 机车牵引列车运行是由于它具有相当大的牵引力，用来克服列车起动时和运行中所受的阻力。机车牵引力（F）和运行速度（V）的乘积，就是机车的功率（N），即F·V＝N，常用“千瓦”做单位。 任何一种机车，它的最大功率是一定的，叫做标称功率。 4.4.1 机车的牵引力与机车功率 4.4 机车牵引性能 图3-50 东风11型机车牵引旅客列车 机车在牵引列车时，所受到的阻力是经常变化的。当阻力增大时，机车就要发挥出更大的牵引力来克服它；反之，当阻力减小时，牵引力就可以小一点。为了充分利用机车的功率，要求机车在各种不同运行阻力的情况下，都能具有恒功率输出性能。这就要使F·V＝常数。可见牵引力和速度之间应当成反比关系：当速度小时，牵引力大；速度大时，牵引力小。 4.4.2 机车牵引性能曲线 图3-51 机车理想牵引性能曲线 机车理想牵引性能曲线 直流串励电动机转速与转矩关系示意图 把对F和V的这种要求表示在坐标上，应该是一条双曲线，如下图所示。这条曲线叫做机车理想牵引性能曲线，无论任何一种机车的牵引性能，都应与它相符合。 当然，曲线的两端不能无限延长。左端，牵引力不能超过轮轨之间的粘着力，否则车轮会空转；右端，速度也不能超过机车构造所能允许的范围 电力传动内燃机车是由牵引电动机通过齿轮驱动的，所以机车牵引力和速度取决于牵引电动机的转矩和转速，从而也就决定了机车的牵引特性。 串励牵引电动机的速率与转矩关系如上右图所示。它所具有的工作特性最适合于机车牵引的要求。即机车上坡或负载增加时，牵引电动机转矩较大，而转速较低，反之，则转矩减小，转速上升。 目前，世界各国铁路在旅客运输，特别是在大城市之间的旅客运输中，大力发展动车或动车组的运输方式，最大限度满足旅客运输快速、舒适的需求。 安装有动力装置，其既具有牵引动力，又可以载客的客车叫做动车。只载旅客，没有动力装置的车辆称为附挂车或拖车。由动车和拖车编组而成的列车，就叫动车组。 4.5 电力动车组 动车组有两种形式，一种是以内燃机驱动的内燃动车组，另一种是由接触网供电的电动车组。 中国首列液力传动内燃动车组 “中华之星”交流传动