高铁运行中一直与电网接触吗( 二 )


03、变电所间距大、数量少;由于AT供电方式的输送电压高、电压损失小、电能损失小,输送功率大,所以牵引变电所的距离最大为80~120千米,变电所的距离大大增大使得建设数量减少,在一定程度上减少了变电所的投资和运营成本 。
04、适应高速大功率电力机车运行;电压高、阻抗小能适应高速大功率电力机车运行的要求 。

高铁运行中一直与电网接触吗


结语:
综上所述,虽然高铁连接电网看似只有一条“受电弓”,但实际上铁轨上每隔一段距离就有一条与变电所连接的“正馈线”,正是因为正馈线的存在才使得“变电所-车厢-铁轨-正馈线-变电所”形成了一条完整的回路,驱动高铁行驶 。
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电的运行一定是有回路,这是基本原理,永远不会改变 。秉承着这个原理,我们再来看高铁的电力网络 。
高铁上面的电线专业术语叫:接触网 。也就是跟受电弓接触的电线 。
那么一根线的高铁接触网,是怎么跟高铁机车实现一个回路的呢?
我们先一步步地来聊接触网,避免一上来就聊复杂的看不懂 。
高铁运行中一直与电网接触吗


高铁的接触网
高铁运行中一直与电网接触吗


高铁的接触网与回流线
接下来聊聊几种电气化铁路的供电方式 。(有的不适合高速铁路,但是也是电气化铁路发展的一种)
1、直接供电方式
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直接供电方式(TR)
这种也叫TR供电方式,直接一根牵引网,铁轨作为回流的线路,进入到牵引变电所中 。结构简单,投资少,维护费用低;一部分电流从大地回流,对邻近通信线干扰大 。
负荷电流较大的情况下,钢轨电位高;对弱电系统的电磁干扰较大,需设火花间隙,以便可靠保护 。要知道高铁的峰值电流高达1000A-2000A,这个电流还是相当大的 。
这种高速铁路不是很适合 。可以用于低速的城际铁路 。(另外说一个题外话,虽然这种钢轨电位也不是很高,但是在机车路过的时候,某一段距离内,电位是比较高的,当然机车路过的时候,也很危险)
这种方式不适合250km/h以上的高铁 。
2、BT吸流变压器供电方式,这种就是有回流线的供电方式
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BT吸流变压器供电方式
BT供电的优势和劣势:在接触网和回流线中串接吸流变压器,让牵引电流通过电力机车后从回流线返回牵引变电所 。电磁兼容性能好,对周围环境影响小,钢轨电位低 。但牵引网阻抗大,存在半段效应,受电弓通过时易产生电弧 。
图中的箭头表示:火车路过的时候,电流流动的方式,这种非常容易看清楚,电流回路的关系 。
这种有回流线的供电方式,铁轨会通过电线直接连接到回流线 。
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铁轨的回流线是焊接连接的
并不是每一个立柱都有线路连接铁轨,一般会隔一段距离才有一个铁轨连接回流线的接线,一般车站居多 。
3、中国高铁常用的都是AT供电方式:也叫自耦式变压器供电方式 。
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