城市軌道交通供配電系統(tǒng)培訓(xùn)

1、城市軌道交通供配電系統(tǒng)培訓(xùn)城市軌道交通系統(tǒng)城市軌道交通系統(tǒng)規(guī)規(guī)劃劃與與建建設(shè)設(shè)線線路路與與車車站站車車輛輛供供電電信信號(hào)號(hào)通通信信運(yùn)運(yùn)營(yíng)營(yíng)管管理理安安全全與與應(yīng)應(yīng)急急5.1 5.1 概述概述5.2 5.2 變電所變電所5.3 5.3 接觸網(wǎng)接觸網(wǎng)5.4 5.4 遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控（遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控（SCADASCADA）系統(tǒng)）系統(tǒng)及地下迷流及地下迷流單元內(nèi)容單元內(nèi)容了解城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能了解城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能 掌握城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成掌握城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成 了解城市軌道交通供配電系統(tǒng)的供電制了解城市軌道交通供配電系統(tǒng)的供電制式式 教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)概概知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)

2、技能目標(biāo)情感目標(biāo)情感目標(biāo)積極主動(dòng)、善于溝通和表達(dá)積極主動(dòng)、善于溝通和表達(dá)能夠繪制牽引供電系統(tǒng)示意圖能夠繪制牽引供電系統(tǒng)示意圖能夠繪制動(dòng)力照明系統(tǒng)示意圖能夠繪制動(dòng)力照明系統(tǒng)示意圖中國(guó)達(dá)人秀冠軍劉偉 說(shuō)過(guò)一句話，他的生命中不能缺少三樣?xùn)|西：同學(xué)們?cè)谏虾W(xué)習(xí)生活 也不能缺少：知識(shí)、友誼，手機(jī)、電腦城市軌道交通系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng) 更不能缺少能源供給電力供給一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能1 1）、電動(dòng)車組運(yùn)行所需的電能供應(yīng)：）、電動(dòng)車組運(yùn)行所需的電能供應(yīng)：牽引用牽引用電電。2 2）、）、機(jī)電設(shè)備機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電能供應(yīng)：風(fēng)機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電能供應(yīng)：風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)、自動(dòng)扶梯、

3、加工設(shè)備等。水泵、空調(diào)、自動(dòng)扶梯、加工設(shè)備等。3 3）、城市軌道交通）、城市軌道交通通信信號(hào)設(shè)備通信信號(hào)設(shè)備運(yùn)行所需的運(yùn)行所需的電能供應(yīng)。電能供應(yīng)。4 4）、）、照明及其他生產(chǎn)生活用電照明及其他生產(chǎn)生活用電供應(yīng)。供應(yīng)。一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能 城市軌道交通是一個(gè)重要的用電部門，其一次供電系統(tǒng)定為一級(jí)負(fù)荷一級(jí)負(fù)荷，按規(guī)定需按規(guī)定需由兩路獨(dú)立的電源供電，當(dāng)其中一路電源由兩路獨(dú)立的電源供電，當(dāng)其中一路電源發(fā)生故障時(shí)，另一路應(yīng)能保證一級(jí)負(fù)荷的發(fā)生故障時(shí)，另一路應(yīng)能保證一級(jí)負(fù)荷的全部用電需要全部用電需要。一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的

4、功能二、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成二、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成圖5-1 城市電網(wǎng)一次電力系統(tǒng)和地鐵供電系統(tǒng)1 1、一次電力系統(tǒng)、一次電力系統(tǒng)由：發(fā)電廠站、傳輸線路、區(qū)域變電所組成由：發(fā)電廠站、傳輸線路、區(qū)域變電所組成1 1、發(fā)電廠、發(fā)電廠火力發(fā)電火力發(fā)電水力發(fā)電水力發(fā)電核能發(fā)電核能發(fā)電太陽(yáng)能太陽(yáng)能發(fā)電發(fā)電風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電2 2、傳輸線：需升壓、傳輸線：需升壓為超高壓電壓為超高壓電壓220kV220kV及以上，滿及以上，滿足遠(yuǎn)程運(yùn)輸需要。足遠(yuǎn)程運(yùn)輸需要。1 1、一次電力系統(tǒng)、一次電力系統(tǒng)3 3、區(qū)域變電所、區(qū)域變電所1 1、一次電力系統(tǒng)、一次電力系統(tǒng)1 1、牽引供電系統(tǒng)、牽引供電系統(tǒng)圖5-

5、2地鐵牽引供電系統(tǒng)示意圖 2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)牽引變電所站牽引變電所站饋電線饋電線接觸網(wǎng)或接觸軌接觸網(wǎng)或接觸軌軌道電路軌道電路回流線回流線 注意：北京、天津、武漢地鐵采用接觸軌方式，上海、廣注意：北京、天津、武漢地鐵采用接觸軌方式，上海、廣州、南京等地鐵采用架空接觸網(wǎng)方式。州、南京等地鐵采用架空接觸網(wǎng)方式。 電分段電分段1 1、牽引供電系統(tǒng)、牽引供電系統(tǒng)2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)接觸網(wǎng)（軌）接觸網(wǎng)（軌）饋電線饋電線軌道軌道回流線回流線牽引牽引供電供電系統(tǒng)系統(tǒng)牽引變電站牽引變電站牽

6、引網(wǎng)牽引網(wǎng)1、牽引供電系統(tǒng)、牽引供電系統(tǒng)2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)由牽引變電所和牽引網(wǎng)組成，牽引供電系統(tǒng)由牽引變電所和牽引網(wǎng)組成，其中牽引變電所和接觸網(wǎng)軌是牽引供電其中牽引變電所和接觸網(wǎng)軌是牽引供電系統(tǒng)的主要組成局部。系統(tǒng)的主要組成局部。注意注意：2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)圖5-3地鐵動(dòng)力照明供電系統(tǒng)示意圖 2、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)動(dòng)力動(dòng)力照明照明供電供電系統(tǒng)系統(tǒng)降（減）壓變電降（減）壓變電所所配電線路配電線路配電所配電所2、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)

7、2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)布置：在動(dòng)力照明供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，降壓變電所一般布置：在動(dòng)力照明供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，降壓變電所一般按每站一個(gè)設(shè)置，也可以幾個(gè)車站合設(shè)一個(gè)。也可將按每站一個(gè)設(shè)置，也可以幾個(gè)車站合設(shè)一個(gè)。也可將降壓動(dòng)力變電所附設(shè)在某個(gè)牽引變電所之中，形降壓動(dòng)力變電所附設(shè)在某個(gè)牽引變電所之中，形成一個(gè)牽引與動(dòng)力混合變電所。成一個(gè)牽引與動(dòng)力混合變電所。2、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)注意注意：在地鐵供電系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際需要，可以分為在地鐵供電系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際需要，可以分為集中式供集中式供電電和和分散式供電分散式供電2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電

8、系統(tǒng)集中供電集中供電2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)分散供電分散供電2 2、城市軌道交通供配電系統(tǒng)、城市軌道交通供配電系統(tǒng)三、城市軌道交通牽引電力制式三、城市軌道交通牽引電力制式 城市軌道交通電動(dòng)列車，有直流驅(qū)動(dòng)和交流驅(qū)動(dòng)兩類，為使這兩類列車都能在同種牽引電力制式下運(yùn)行，一般采用直流牽引供電制式。 直流供電的優(yōu)點(diǎn)： 直流傳輸不產(chǎn)生電抗壓降，在一樣的電壓等級(jí)下，在壓降損失方面，直流供電優(yōu)于交流供電； 對(duì)觸網(wǎng)構(gòu)造要求也相對(duì)簡(jiǎn)單； 可減少電動(dòng)列車牽引電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)備配置，有效減輕列車的自重。1、直流制直流制：采用采用IECIEC國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，見表。國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，見

9、表。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用DC750VDC750V和和DC1500VDC1500V兩種。兩種。如上海為如上海為1500V1500V。直流直流系統(tǒng)系統(tǒng)電壓電壓V標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)最低最低最高最高7505009001500100018003000200036002、交流制：一般多用于電氣化鐵路牽引供電方式距離遠(yuǎn)、需裝車載變流裝置。三、城市軌道交通牽引電力制式三、城市軌道交通牽引電力制式一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能 電動(dòng)車組、機(jī)電設(shè)備、通信信號(hào)、照明生活電動(dòng)車組、機(jī)電設(shè)備、通信信號(hào)、照明生活二、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成二、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成重點(diǎn)重點(diǎn)1

10、 1、一次電力系統(tǒng)：、一次電力系統(tǒng)：3 3局部局部2 2、城軌供配電系統(tǒng)：、城軌供配電系統(tǒng)：牽引供電系統(tǒng)：牽引供電系統(tǒng)：5 5局部，牽引網(wǎng)局部，牽引網(wǎng)動(dòng)力照明供電系統(tǒng)：動(dòng)力照明供電系統(tǒng)： 3 3局部局部三、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的供電制式三、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的供電制式1 1、直流制、直流制城軌，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：城軌，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)：750V 1500V750V 1500V2 2、交流制、交流制電氣化鐵路電氣化鐵路本節(jié)小結(jié)本節(jié)小結(jié) 練一練練一練P113-114一、判斷題一、判斷題1、地鐵供電不同于一般工業(yè)和民用的供電，根據(jù)其重要性應(yīng)規(guī)定為二、地鐵供電不同于一般工業(yè)和民用的供電，根據(jù)其重要性應(yīng)規(guī)定為二級(jí)

11、負(fù)荷。級(jí)負(fù)荷。 2、北京、天津地鐵采用的是集中供電方式。、北京、天津地鐵采用的是集中供電方式。 3、用以供牽引電流返回牽引變電所的導(dǎo)線稱為饋電線。、用以供牽引電流返回牽引變電所的導(dǎo)線稱為饋電線。 二、填空題二、填空題1、牽引供電系統(tǒng)由、牽引供電系統(tǒng)由 和和 組成。組成。2、上海地鐵采用、上海地鐵采用 V電壓供電；北京地鐵采用電壓供電；北京地鐵采用 V電壓供電。電壓供電。作業(yè)：作業(yè)：1、牽引供電系統(tǒng)有哪幾局部組成？什么是牽、牽引供電系統(tǒng)有哪幾局部組成？什么是牽引網(wǎng)？引網(wǎng)？2、繪制牽引供電系統(tǒng)示意圖。、繪制牽引供電系統(tǒng)示意圖。做一做做一做 地鐵變電所（室）一般是在地鐵沿線設(shè)置的，地鐵變電所（室）可

12、以建在地下，也可以建在地面，地鐵變電所（室）尤其是地下變電所（室）在防火方面都有一定的要求。地鐵變電所（室）根據(jù)不同類型分為三種基本類型：高壓主變電所（室）、牽引變電所（室）和降壓變電所（室）。地鐵變電所（室）是由各種不同用途的電氣設(shè)備按照一定的電氣主結(jié)線聯(lián)結(jié)而構(gòu)成的。1 1、變壓器：變壓器：一種傳遞和變換交流電一種傳遞和變換交流電能的靜止變化器。能的靜止變化器。 按功能分為：升壓變壓器、降壓變按功能分為：升壓變壓器、降壓變壓器壓器 按相數(shù)分：?jiǎn)蜗唷⑷唷⒍嘞嘧儔喊聪鄶?shù)分：?jiǎn)蜗?、三相、多相變壓器?按絕緣方式分：干式、澆注式、油按絕緣方式分：干式、澆注式、油浸式變壓器等等。浸式變壓器等等。一、

13、電氣設(shè)備一、電氣設(shè)備主要電氣設(shè)備主要電氣設(shè)備變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、母線、熔斷變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、母線、熔斷器、電壓互感器、電流互感器、避雷器、器、電壓互感器、電流互感器、避雷器、整流器等。整流器等。2 2、斷路器：一種對(duì)電路進(jìn)展控制開斷、關(guān)合和保護(hù)、斷路器：一種對(duì)電路進(jìn)展控制開斷、關(guān)合和保護(hù)的高壓電器開關(guān)，用于自動(dòng)切斷負(fù)載電流和短路電流。的高壓電器開關(guān)，用于自動(dòng)切斷負(fù)載電流和短路電流。 按絕緣方式和熄弧介質(zhì)分：油斷路器、六氟化硫斷路按絕緣方式和熄弧介質(zhì)分：油斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器、空氣斷路器等。器、真空斷路器、空氣斷路器等。3 3、隔離開關(guān)：一種沒(méi)有熄弧裝置的高壓電氣開關(guān)

14、。不能、隔離開關(guān)：一種沒(méi)有熄弧裝置的高壓電氣開關(guān)。不能切斷負(fù)載電流和短路電流，但可在無(wú)負(fù)荷電流時(shí)接通和切斷負(fù)載電流和短路電流，但可在無(wú)負(fù)荷電流時(shí)接通和斷開電路。在斷開狀態(tài)，能起到隔離電壓的作用。為運(yùn)斷開電路。在斷開狀態(tài)，能起到隔離電壓的作用。為運(yùn)行、操作、檢修提供方便和平安條件。行、操作、檢修提供方便和平安條件。 4、母線：一種集合和分配電能的導(dǎo)線。室外常用軟質(zhì)母線，如鋼芯鋁鉸線；室內(nèi)那么采用硬質(zhì)母線，如鋁排。 母線常用顏色標(biāo)記識(shí)別，在三相交流系統(tǒng)中：黃線A相，綠線B相，紅線C相； 在直流系統(tǒng)中：紅色正極，藍(lán)色負(fù)極，黑色零線及接地線。5 5、熔斷器：熔斷器：是一種過(guò)負(fù)荷和短路電流導(dǎo)致熔體是一種

15、過(guò)負(fù)荷和短路電流導(dǎo)致熔體發(fā)熱熔斷的保護(hù)電器。發(fā)熱熔斷的保護(hù)電器。 6 6、電壓互感器：電壓互感器：又稱壓變，是電氣測(cè)量，控制又稱壓變，是電氣測(cè)量，控制和保護(hù)回路用的變壓器。和保護(hù)回路用的變壓器。7 7、電流互感器：電流互感器：又稱流比，是電氣測(cè)量、控制又稱流比，是電氣測(cè)量、控制和保護(hù)調(diào)路用交流器。和保護(hù)調(diào)路用交流器。8 8、避雷器：避雷器：是防止從線路侵入的雷電波損是防止從線路侵入的雷電波損壞電氣設(shè)備絕緣的保護(hù)電器。壞電氣設(shè)備絕緣的保護(hù)電器。9 9、整流器：整流器：是一種與牽引變壓器組合成整流機(jī)是一種與牽引變壓器組合成整流機(jī)組的電流變換器。組的電流變換器。 1 1、組成與功能：變壓器、斷路器、

16、隔離開、組成與功能：變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、母線等電氣設(shè)備及連接導(dǎo)線組成的承關(guān)、母線等電氣設(shè)備及連接導(dǎo)線組成的承受分配電能的電路受分配電能的電路電氣主結(jié)線反映變電所的根本構(gòu)造和功能，電氣主結(jié)線反映變電所的根本構(gòu)造和功能，在運(yùn)行中，表達(dá)電能輸送的分配的關(guān)系，在運(yùn)行中，表達(dá)電能輸送的分配的關(guān)系，成為實(shí)際運(yùn)行操作的依據(jù)成為實(shí)際運(yùn)行操作的依據(jù)2 2、種類：?jiǎn)文妇€型主結(jié)線、雙母線型主結(jié)、種類：?jiǎn)文妇€型主結(jié)線、雙母線型主結(jié)線和橋型主結(jié)線線和橋型主結(jié)線二、電氣主結(jié)線二、電氣主結(jié)線1 1、單母線型主結(jié)線、單母線型主結(jié)線特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)線簡(jiǎn)單，設(shè)備少，費(fèi)用低結(jié)線簡(jiǎn)單，設(shè)備少，費(fèi)用低每一個(gè)回路均由斷路器切斷負(fù)載電

17、流與短路每一個(gè)回路均由斷路器切斷負(fù)載電流與短路電流，斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)可使斷路器與電電流，斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)可使斷路器與電源隔離，保證維修人員平安操作源隔離，保證維修人員平安操作母線發(fā)生故障，全線停電母線發(fā)生故障，全線停電單母線型主結(jié)線改進(jìn)型：在母線中加裝一個(gè)單母線型主結(jié)線改進(jìn)型：在母線中加裝一個(gè)母線斷路器母線斷路器MDMD或隔離開關(guān)，將母線分或隔離開關(guān)，將母線分段，提高供電檢修的靈活性，稱為單母線分段，提高供電檢修的靈活性，稱為單母線分段主結(jié)線段主結(jié)線2 2、雙母線主結(jié)線、雙母線主結(jié)線在單母線在單母線型根底上型根底上加裝一套加裝一套母線，使母線，使故障檢修故障檢修時(shí)縮短停時(shí)縮短停電時(shí)間電時(shí)間

18、3 3、橋型主結(jié)線、橋型主結(jié)線采用兩條電源進(jìn)線和兩臺(tái)變壓器，在電源進(jìn)線間用橫向母線及斷路器或隔離開關(guān)連接。如果橋接母線在變壓器外側(cè)，進(jìn)線斷路器內(nèi)側(cè)時(shí)成為內(nèi)橋結(jié)線，橋接母線在進(jìn)線斷路器外側(cè)的成為外橋結(jié)線。橋型主結(jié)線的特點(diǎn)：正常運(yùn)行時(shí)，橋型主結(jié)線的特點(diǎn)：正常運(yùn)行時(shí)，兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，橋接母線斷兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行，橋接母線斷路器或隔離開關(guān)全部閉合；當(dāng)兩臺(tái)路器或隔離開關(guān)全部閉合；當(dāng)兩臺(tái)變壓器分別工作時(shí)，那么母線斷路變壓器分別工作時(shí)，那么母線斷路器或隔離開關(guān)斷開，當(dāng)一路故障時(shí)，器或隔離開關(guān)斷開，當(dāng)一路故障時(shí)，可切換線路，使兩臺(tái)變壓器均由正可切換線路，使兩臺(tái)變壓器均由正常工作的一路提供電源。常工作的一路

19、提供電源。三、主變電所三、主變電所城市軌道交通供電系統(tǒng)中，由上一級(jí)供城市軌道交通供電系統(tǒng)中，由上一級(jí)供電區(qū)域獲得高壓如電區(qū)域獲得高壓如110kV110kV或或220kV220kV電電能，經(jīng)降壓后以中高壓電壓等級(jí)如能，經(jīng)降壓后以中高壓電壓等級(jí)如35kV35kV或或10kV10kV向牽引變電所和降壓變電向牽引變電所和降壓變電所供電的一類變電所所供電的一類變電所 AC110Kv AC35Kv AC110Kv AC35Kv和和AC10KvAC10Kv為保證軌道交通牽引負(fù)荷一級(jí)用電需要，為保證軌道交通牽引負(fù)荷一級(jí)用電需要，需設(shè)置需設(shè)置2 2或或2 2座以上主變電所；兩路電源座以上主變電所；兩路電源進(jìn)路配

20、置兩臺(tái)相應(yīng)的變壓器。進(jìn)路配置兩臺(tái)相應(yīng)的變壓器。如主變電如主變電所以不同所以不同電壓等級(jí)電壓等級(jí)向附近牽向附近牽引變電所、引變電所、降壓變電降壓變電所供電，所供電，主變壓器主變壓器可采用三可采用三相三線有相三線有載調(diào)壓變載調(diào)壓變壓器。構(gòu)壓器。構(gòu)造如圖造如圖四、四、牽牽引引變變電電所所由區(qū)域變電所或主變電所獲取中壓電壓等級(jí)電能，由區(qū)域變電所或主變電所獲取中壓電壓等級(jí)電能，經(jīng)降壓與整流變換為可供列車牽引用直流電。經(jīng)降壓與整流變換為可供列車牽引用直流電。牽引變電所的關(guān)鍵設(shè)備是整流機(jī)組，其中的整流元牽引變電所的關(guān)鍵設(shè)備是整流機(jī)組，其中的整流元件由于較長(zhǎng)時(shí)間流過(guò)超出允許值的電流而導(dǎo)致元件件由于較長(zhǎng)時(shí)間流過(guò)

21、超出允許值的電流而導(dǎo)致元件溫度過(guò)高時(shí)，容易引起元件損壞和整流機(jī)組停頓工溫度過(guò)高時(shí)，容易引起元件損壞和整流機(jī)組停頓工作，為此需采取有效的過(guò)電流保護(hù)和降溫冷卻保護(hù)。作，為此需采取有效的過(guò)電流保護(hù)和降溫冷卻保護(hù)。五、降壓變電所五、降壓變電所將區(qū)域變電所或主變電將區(qū)域變電所或主變電所所輸出的中壓等級(jí)電所所輸出的中壓等級(jí)電壓降壓變成低壓交流電，壓降壓變成低壓交流電，并通過(guò)配電所室分并通過(guò)配電所室分配給各種設(shè)備用電。配給各種設(shè)備用電。降壓變電所一般設(shè)在車降壓變電所一般設(shè)在車站附近，既可對(duì)車站較站附近，既可對(duì)車站較集中的電器設(shè)備供電，集中的電器設(shè)備供電，也可方便向車站兩側(cè)區(qū)也可方便向車站兩側(cè)區(qū)間的用電設(shè)備供

22、電間的用電設(shè)備供電結(jié)線見圖結(jié)線見圖 電能從牽引變電所輸出，經(jīng)饋電線、接觸網(wǎng)到電動(dòng)車組，再經(jīng)走行軌或負(fù)饋電線、回流線返回牽引變電所構(gòu)成牽引供電回路。如圖牽引變電所饋電線接觸網(wǎng)（受電弓或受流器）電動(dòng)車組走行軌（負(fù)饋電線）回流線由于接觸網(wǎng)是無(wú)備用設(shè)備又極易損由于接觸網(wǎng)是無(wú)備用設(shè)備又極易損耗的供電系統(tǒng)終端裝置，受環(huán)境和耗的供電系統(tǒng)終端裝置，受環(huán)境和氣候的影較大，一旦設(shè)備損壞就會(huì)氣候的影較大，一旦設(shè)備損壞就會(huì)造成牽引供電中斷，從而導(dǎo)致電動(dòng)造成牽引供電中斷，從而導(dǎo)致電動(dòng)列車無(wú)法運(yùn)行，線路運(yùn)行停頓和秩列車無(wú)法運(yùn)行，線路運(yùn)行停頓和秩序混亂，對(duì)軌道交通造成較大損害。序混亂，對(duì)軌道交通造成較大損害。因此，因此，對(duì)

23、接觸網(wǎng)有較高要求對(duì)接觸網(wǎng)有較高要求。 一、接觸網(wǎng)應(yīng)滿足的根本要求一、接觸網(wǎng)應(yīng)滿足的根本要求1 1在規(guī)定的車速內(nèi)，接觸導(dǎo)線應(yīng)始終與滑行的車輛受在規(guī)定的車速內(nèi)，接觸導(dǎo)線應(yīng)始終與滑行的車輛受電設(shè)備保持可靠的接觸電設(shè)備保持可靠的接觸不連續(xù)地穩(wěn)定可靠供電，不連續(xù)地穩(wěn)定可靠供電，不產(chǎn)生電弧火花不產(chǎn)生電弧火花2 2接觸網(wǎng)導(dǎo)線與走行軌的相對(duì)位置應(yīng)保持穩(wěn)定接觸網(wǎng)導(dǎo)線與走行軌的相對(duì)位置應(yīng)保持穩(wěn)定3 3接觸網(wǎng)有較均勻的彈性，適應(yīng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)力的接觸網(wǎng)有較均勻的彈性，適應(yīng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)振動(dòng)力的影響該振動(dòng)力與速度成正比影響該振動(dòng)力與速度成正比4 4具有良好的穩(wěn)定性、耐磨性和耐腐蝕性能具有良好的穩(wěn)定性、耐磨性和耐腐蝕性能5

24、 5接觸網(wǎng)構(gòu)造應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，以保障施工和維修方便接觸網(wǎng)構(gòu)造應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，以保障施工和維修方便6 6在氣候變化時(shí)，能保證高度、彈性與穩(wěn)定性變化量在氣候變化時(shí)，能保證高度、彈性與穩(wěn)定性變化量到達(dá)最小到達(dá)最小 二、接觸網(wǎng)的構(gòu)造類型二、接觸網(wǎng)的構(gòu)造類型1 1接觸軌式：接觸軌式：又稱第三軌又稱第三軌供電方式供電方式在走行軌一側(cè)設(shè)在走行軌一側(cè)設(shè)置附加的第置附加的第三軌，電動(dòng)三軌，電動(dòng)車輛安裝在車輛安裝在底部或側(cè)面底部或側(cè)面的受流器與的受流器與第三軌接觸第三軌接觸受電，受流受電，受流器也可稱為器也可稱為受電靴受電靴 接觸軌供電可分為接觸軌供電可分為上磨式上磨式和和下下磨式磨式 上磨式優(yōu)點(diǎn)：固定方便，接觸效果好，

25、但加防上磨式優(yōu)點(diǎn)：固定方便，接觸效果好，但加防護(hù)罩困難，接觸軌面易污染，無(wú)防護(hù)罩的帶電護(hù)罩困難，接觸軌面易污染，無(wú)防護(hù)罩的帶電接觸軌對(duì)工作人員威脅大接觸軌對(duì)工作人員威脅大下磨式優(yōu)點(diǎn)：與上磨式相反下磨式優(yōu)點(diǎn)：與上磨式相反接觸軌供電方式的特點(diǎn)：接觸軌供電方式的特點(diǎn)：隧道凈空高度低，接觸網(wǎng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，造價(jià)低，隧道凈空高度低，接觸網(wǎng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，造價(jià)低，維修易。人身平安與防火條件差，難與架空線維修易。人身平安與防火條件差，難與架空線銜接。銜接。第三軌供電一般采用直流，電壓為第三軌供電一般采用直流，電壓為750V750V及以下及以下 2 2、架空式、架空式架空式接觸網(wǎng)架空式接觸網(wǎng)架設(shè)在軌道交架設(shè)在軌道交通線路

26、上方，通線路上方，電動(dòng)車輛車頂電動(dòng)車輛車頂安置受電弓與安置受電弓與接觸網(wǎng)的導(dǎo)線接觸網(wǎng)的導(dǎo)線相接觸受電相接觸受電架空式接觸網(wǎng)架空式接觸網(wǎng)分為分為地面架空地面架空式式和和地下架空地下架空式式 1 1地面架空式接觸網(wǎng)組成地面架空式接觸網(wǎng)組成接觸懸掛：由承力索、吊弦、接觸導(dǎo)線組成，接觸懸掛：由承力索、吊弦、接觸導(dǎo)線組成，直接與受電弓接觸，并保持良好接觸性能直接與受電弓接觸，并保持良好接觸性能支持系統(tǒng)：由腕臂、拉桿和絕緣子組成，支持支持系統(tǒng)：由腕臂、拉桿和絕緣子組成，支持接觸懸掛接觸懸掛定位裝置：由定位器和定位管組成，保證接觸定位裝置：由定位器和定位管組成，保證接觸導(dǎo)線與受電弓的相對(duì)位置在規(guī)定范圍內(nèi)導(dǎo)線

27、與受電弓的相對(duì)位置在規(guī)定范圍內(nèi)支柱和根底：承受接觸懸掛和支持定位裝置的支柱和根底：承受接觸懸掛和支持定位裝置的負(fù)荷，固定接觸懸掛高度負(fù)荷，固定接觸懸掛高度 2 2地下隧道架空式地下隧道架空式 隧道架空式的懸掛與地面架空式有所不同，一方面隧隧道架空式的懸掛與地面架空式有所不同，一方面隧道內(nèi)不能立支柱，支持裝置是直接設(shè)置在洞頂或洞壁，道內(nèi)不能立支柱，支持裝置是直接設(shè)置在洞頂或洞壁，另一方面又必須考慮隧道斷面、凈空高度、帶電體對(duì)另一方面又必須考慮隧道斷面、凈空高度、帶電體對(duì)接地體的絕緣距離、導(dǎo)線的弛度等因素的限制。接地體的絕緣距離、導(dǎo)線的弛度等因素的限制。 三、供電方式和電分段三、供電方式和電分段1

28、 1供電方式：牽引變電所通過(guò)接觸網(wǎng)向電動(dòng)車供電方式：牽引變電所通過(guò)接觸網(wǎng)向電動(dòng)車組供電，每個(gè)牽引變電所負(fù)責(zé)向兩側(cè)區(qū)間供電，組供電，每個(gè)牽引變電所負(fù)責(zé)向兩側(cè)區(qū)間供電，如果供電距離過(guò)長(zhǎng)，牽引電流在接觸網(wǎng)上的電如果供電距離過(guò)長(zhǎng)，牽引電流在接觸網(wǎng)上的電壓降就會(huì)很大，導(dǎo)致末端電壓過(guò)低及電能損耗壓降就會(huì)很大，導(dǎo)致末端電壓過(guò)低及電能損耗過(guò)大，直接影響電動(dòng)車組運(yùn)行；距離短，牽引過(guò)大，直接影響電動(dòng)車組運(yùn)行；距離短，牽引變電所數(shù)量多，投資大。變電所數(shù)量多，投資大。 分為：?jiǎn)芜吂╇姾碗p邊供電分為：?jiǎn)芜吂╇姾碗p邊供電 如下圖：接觸網(wǎng)在相鄰的兩個(gè)牽引變電所中部斷開，形如下圖：接觸網(wǎng)在相鄰的兩個(gè)牽引變電所中部斷開，形成兩

29、個(gè)供電區(qū)域，每個(gè)供電分區(qū)稱為一個(gè)供電臂。成兩個(gè)供電區(qū)域，每個(gè)供電分區(qū)稱為一個(gè)供電臂。單邊供電：?jiǎn)芜吂╇姡弘妱?dòng)車組僅從所在供電臂上的牽引變電所電動(dòng)車組僅從所在供電臂上的牽引變電所獲得牽引電能獲得牽引電能如果在中連續(xù)開處設(shè)置開關(guān)并使其連通，那么電動(dòng)車如果在中連續(xù)開處設(shè)置開關(guān)并使其連通，那么電動(dòng)車組可同時(shí)從兩個(gè)牽引變電所獲得電能，稱為雙邊供電組可同時(shí)從兩個(gè)牽引變電所獲得電能，稱為雙邊供電 單邊供電優(yōu)點(diǎn)單邊供電優(yōu)點(diǎn)：故障影響范圍小，牽引：故障影響范圍小，牽引變電所保護(hù)較簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：電動(dòng)車組所變電所保護(hù)較簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：電動(dòng)車組所需牽引電能全部由一邊流過(guò)接觸網(wǎng)，電需牽引電能全部由一邊流過(guò)接觸網(wǎng)，電壓降和電能

30、損耗大。壓降和電能損耗大。雙邊供電正相反。雙邊供電正相反。因此，因此，正常行車采用雙邊供電，某一牽正常行車采用雙邊供電，某一牽引變電所故障時(shí)，采用臨時(shí)單邊供電引變電所故障時(shí)，采用臨時(shí)單邊供電 2 2電分段電分段通過(guò)設(shè)置隔離開關(guān)使接觸網(wǎng)分成假設(shè)干供電分段，通過(guò)設(shè)置隔離開關(guān)使接觸網(wǎng)分成假設(shè)干供電分段，保證供電可靠性和靈活性。保證供電可靠性和靈活性。當(dāng)某一供電分段發(fā)生故障或檢修時(shí)，可以翻開相應(yīng)當(dāng)某一供電分段發(fā)生故障或檢修時(shí)，可以翻開相應(yīng)分段的隔離開關(guān)，使故障與停電檢修范圍縮至最小，分段的隔離開關(guān)，使故障與停電檢修范圍縮至最小，同時(shí)又不影響其他各段接觸網(wǎng)的正常供電。同時(shí)又不影響其他各段接觸網(wǎng)的正常供電

31、。 一、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控一、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控1 1、根本概念、根本概念地鐵運(yùn)行的管理和調(diào)度是由控制中心來(lái)實(shí)現(xiàn)的，地鐵運(yùn)行的管理和調(diào)度是由控制中心來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中的電力調(diào)度室是地鐵供電系統(tǒng)運(yùn)行的管其中的電力調(diào)度室是地鐵供電系統(tǒng)運(yùn)行的管理和調(diào)度部門。理和調(diào)度部門。 遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)，通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備對(duì)各類變電所室遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)，通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備對(duì)各類變電所室進(jìn)展直接的集中監(jiān)視和控制進(jìn)展直接的集中監(jiān)視和控制 。遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備是調(diào)度端與各被監(jiān)控端之間實(shí)現(xiàn)遙遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備是調(diào)度端與各被監(jiān)控端之間實(shí)現(xiàn)遙信、遙測(cè)、遙控和遙調(diào)功能的設(shè)備。信、遙測(cè)、遙控和遙調(diào)功能的設(shè)備。 我國(guó)地鐵牽引供電系統(tǒng)已被規(guī)定應(yīng)優(yōu)先采用計(jì)算我國(guó)地鐵牽引供電系統(tǒng)已被規(guī)定應(yīng)優(yōu)

32、先采用計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，上海地鐵將采用先進(jìn)的微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，上海地鐵將采用先進(jìn)的微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)地鐵供電系統(tǒng)的現(xiàn)代機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)地鐵供電系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理和集中調(diào)度。化管理和集中調(diào)度。2 2、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控的通道和信息傳送方式、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控的通道和信息傳送方式遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)組成：調(diào)度端裝置、被監(jiān)控端裝置和通道。通道是傳送遠(yuǎn)動(dòng)信息的傳輸設(shè)備，包括：通信線路和調(diào)制器、解調(diào)器 。遠(yuǎn)動(dòng)通道的種類：架空明線、無(wú)線通道高頻、微波、有線電纜和光纜通道。Eg:北京地鐵采用有線電纜通道，上海地鐵采用光纜通道 。遠(yuǎn)動(dòng)信息傳送方式：遠(yuǎn)動(dòng)信息傳送方式：?jiǎn)柎鹗絾?wèn)答式，循環(huán)式循環(huán)式。問(wèn)答式問(wèn)答式：是指信息的傳送采取查詢

33、式問(wèn)答：是指信息的傳送采取查詢式問(wèn)答方式，當(dāng)主站發(fā)出查詢命令時(shí)，被查詢的方式，當(dāng)主站發(fā)出查詢命令時(shí)，被查詢的分站按查詢的要求回送以相應(yīng)信息，既按分站按查詢的要求回送以相應(yīng)信息，既按需傳送信息；需傳送信息；循環(huán)式循環(huán)式：是指各分站按掃描周期循環(huán)不斷：是指各分站按掃描周期循環(huán)不斷的向主站傳送信息，既按時(shí)傳送信息。在的向主站傳送信息，既按時(shí)傳送信息。在傳送周期允許的情況下，也即時(shí)間響應(yīng)要傳送周期允許的情況下，也即時(shí)間響應(yīng)要求不高時(shí)，大都采用問(wèn)答式傳送方式。求不高時(shí)，大都采用問(wèn)答式傳送方式。3 3、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控的系統(tǒng)構(gòu)造、遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控的系統(tǒng)構(gòu)造地鐵供電遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)一般采用1：N鏈狀式構(gòu)造，由調(diào)度端的主站MS對(duì)

34、N個(gè)變電所的分站RTU實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控。 主站裝置構(gòu)造一般用兩臺(tái)微型計(jì)算機(jī)主機(jī)、通信處理機(jī)以及其他功能子系統(tǒng)模塊組成。 分站裝置構(gòu)造由主機(jī)微處理機(jī)以及其他功能子系統(tǒng)模塊來(lái)組成。 二、地下迷流二、地下迷流1 1、地下迷流：在直流牽引供電系統(tǒng)中，牽引、地下迷流：在直流牽引供電系統(tǒng)中，牽引電流并非全部經(jīng)過(guò)走行軌流回牽引變電所，電流并非全部經(jīng)過(guò)走行軌流回牽引變電所，局部電流會(huì)由鋼軌流入大地，再由大地流回局部電流會(huì)由鋼軌流入大地，再由大地流回鋼軌或牽引變電所，這種地下雜散電流稱為鋼軌或牽引變電所，這種地下雜散電流稱為地下迷流。地下迷流。 回流的牽引電流越大，鋼軌絕緣程度越差，回流的牽引電流越大，鋼軌絕緣程度越差，那么地下迷流越大。那么地下迷流越大。地下迷流的影響：地下迷流的影響：地下金屬導(dǎo)電體被腐蝕地下金屬導(dǎo)電體被腐蝕影響地下電氣設(shè)備的正常工作影響地下電氣設(shè)備的正常工作2 2、地下迷流的防護(hù)：、地下迷流的防護(hù)：(1) (1) 在電力牽引方面在電力牽引方面 選擇較高的直流牽引供電電壓，以減少牽引電流和迷流；選擇較高的直流牽引供電電壓，以減少牽引電流和迷流； 縮短牽引變電站間的距離；縮短牽引變電站間的距離； 采用迷流較小的雙邊供電方式；采用迷流