轨道交通工具用电分各种不同的电压等级,交直流电形式,不同供电方式
电气轨道
大铁路:我国平常见的火车、动车、高铁等干线轨道列车全部使用的是单相25kV(始端27.5kV),工频50Hz交流架空线供电
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地铁与城轨:属于相对小功率轨道车,使用低压直流电,一般为700V或1500V
- 北京地铁:下方第三轨供电,DC750V
- 天津地铁(市内线):第三轨供电,DC750V
- 天津地铁(滨海线):接触网供电,DC1500V
- 上海地铁:架空接触网供电,DC1500V
- 深圳地铁:架空接触网供电,DC1500V
- 广州地铁:架空接触网供电,DC1500V
电力系统及供电方式
供电与动力类型选型
常用轨道交通供电与动力类型:
- 交直模式:直流电力机车(如地铁)采用这种方式;地面将高压交流电网压整流成直流,引入机车作为机车牵引用电
- 交直交模式:交流电力机车(如高铁)采用这种方式;地面将高压交流电网压整流成直流,地面再将直流逆变成交流,将交流引入机车作为牵引用电
- 比较
- 直流机车优点:
通过调压来调速,变速范围宽;效率高,比功率大;低速时有大扭矩,能够提供大的起动扭矩。 - 直流机车缺点:成本高,复杂,易坏
- 交流机车优点:相对成本低,简单,耐用
- 交流机车缺点:通过变频调速,相对控制性较差。
- 直流机车优点:
初步选型:采用交交供电、交流电机动力方案
供电方式选型
常用轨道交通供电方式主要有三种:
- 架空柔性接触网:弹性好,支持高速运行,但容易断,适用于大铁路
- 架空刚性接触网:稳定性好,不容易断,但弹性不好,适用于相对低速和稳定性要求较好的地铁
- 接触轨(第三轨):稳定性好,省地省钱,但对地面工作人员威胁较大
初步选型:采用接触轨方案,如果接触轨不适合高速则会选用架空柔性方案
参阅:
https://www.zhihu.com/question/37768165
https://www.zhihu.com/question/23249239