城轨车辆与供电.

城轨车辆与供电.
城轨车辆与供电.

铁道运营管理技术(城轨方向)

《城轨车辆与供电》(车辆部分)课程标准

1 前言

1.1课程的性质

《城轨车辆与供电》是铁道运营管理技术专业(城轨方向)的必修课。通过本课程的学习,使学生掌握城轨车辆的总体结构及其各主要组成部分的主要作用,培养学生对城轨车辆车体、车钩缓冲装置、风挡、车端连接装置及转向架等装置的维护与检修的能力,使学生能胜任城轨车辆维护与检修工作的要求。本课程是以《电工电子技术应用》与《机械技术应用》课程的学习为基础。

1.2设计思路

通过本课程的学习,使学生掌握城轨车辆总体及走行部维护与检修的必备的知识和技能。

本课程内容的选择是以为满足城轨车辆运用与检修行业的实际需求为主要依据而确定的。根据行业的实际需求和培养学生实际能力,在课程内容的选择标准方面,将以往的以知识传授为主要特征的传统学科课程模式,转变为以工作任务为中心而展开的课程内容,使本课程在教学过程中,学生在完成具体学习项目的过程中既学会如何完成相应的工作任务,又构建了相关的理论知识,也培养了城轨车辆维护与检修人才所必备的职业技能。

经过机车车辆运用与检修的行业专家深入、细致、系统地分析及论证,本课程最终确定了四个学习项目即:城轨车辆总体结构认知、城轨车辆车体、城轨车辆车端连接装置和城轨车辆转向架。这四个学习项目是按照城轨车辆的组成部件以及城轨车辆维护与检修各工作岗位而设计的,在教学过程中,有利于采用理实一体化教学方法,为学生提供更多的实践机会,进一步地改善教学效果。

本课程要求实施项目教学,每个项目的学习都是以城轨车辆各主要组成部件为载体而设计的活动来进行,以工作任务为中心,实现理论与实践的一体化的教学。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业能力。

本门课程建议学时为60学时。

2 课程目标

2.1知识

●学生能描述城轨车辆的总体结构及各主要组成部分的主要作用;

●能描述各种类型城轨车辆车体结构、密接式车钩缓冲装置的组成及其作用原理、车端连接装置的

组成和作用、城轨车辆转向架的主要组成及各主要组成部分的作用;

2.2技能

●能读懂城轨车辆总体结构、车体结构、车钩缓冲装置、车端连接装置、转向架等部件的结构图;

●会使用维护与检修所用的各种专用检修设备、专用工具、量具和检测仪器;

●能借助于专用检修设备、专用工具、量具和检测仪器,按照各部件的检修方法和检修作业标准,

对城轨车辆车体、密接式车钩缓冲装置、车端连接装置和转向架等部件进行拆卸与安装和维护与检修;

2.3态度

●培养学生诚实守信、实事求是、工作态度认真负责、工作作风严谨和吃苦耐劳的优良品德;

●使学生养成不断进取、勤于思考的良好学习习惯;

●培养学生工作中善于与他人配合的团队合作精神;

●使学生牢固树立安全第一的意识。

4.1教材编写

●教材应按照课程标准编写,要充分体现任务引领、实践导向课程的理念;

●教材应按照完成城轨车辆走行系统与城轨车辆总成的维护与检修工作领域的各项工作任务的需

要以及实际工作岗位的操作规程,并结合职业技能鉴定考证材料组织教材内容;教材中引入必需的理论知识和实际操作的内容,要做到理论联系实际;

●教材内容的表述应尽可能地精准和科学;

●教材内容应体现先进性、通用性、实用性,要将本专业新技术、新设备、新工艺、新材料纳入教

材,使教材更贴近本专业的发展和实际需要。

4.2教学建议

●采用项目教学方式,贴近工作岗位的实际操作过程进行教学,提高学生的岗位适应能力;

●提倡“做中学,学中做”,并鼓励学生大胆创新,提高学生的职业技能;

●根据专业领域的发展,及时更新教学内容;

●正确引导学生,在提高职业素养的同时,加强职业道德的教育。

4.3教学条件

由于本课程实践性较强的课程,建议配备实物或模型,进行理实一体化教学,并结合现场教学。

4.4课程资源

●不断开发和利用课程资源和现代化教学资源,创设形象生动的工作情景,激发学生的学习兴趣,

促进学生对知识的理解和掌握。同时加强课程资源的开发,建立多媒体课程资源的数据库,努力实现跨学校多媒体资源的共享,以提高课程资源利用效率;

●积极开发和利用网络课程资源,充分利用电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站

和电子论坛等网上信息资源,使教学从单一媒体向多种媒体转变,教学活动从信息的单向传递向双向交换转变,学生单独学习向合作学习转变。同时应积极创造条件搭建远程教学平台,扩大课程资源的交互空间;

●产学合作开发实训课程资源,充分利用校内外实训基地,进行产学合作,“工学”交替,满足学

生的实习、实训需求,同时为学生的就业创造更多的机会;

●建立本专业开放式实训中心,使之具备现场教学、实训、职业技能证书考证的功能,实现教学与

实训合一、教学与培训合一、教学与考证合一,满足对学生职业能力培养的要求。

4.5教学评价

●注重学生学习能力、创新能力、动手能力以及实践中分析问题、解决问题能力的考核;

●对学生的考核评价采用阶段评价、过程评价和目标评价相结合的方式;

●考核成绩由平时成绩(占30%)和期终成绩(70%)两部分组成。

地铁车辆辅助供电系统浅析

地铁车辆辅助供电系统浅析 摘要:概述地铁车辆辅助系统,介绍地铁车辆静止辅助系统的基本结构、供电模式、基本方案及原理,结合目前国内外情况,指出辅助系统的发展趋势。 关键词:地铁车辆;辅助供电;静止逆变;蓄电池 1 概述 辅助系统是地铁或轻轨车辆上的一个必不可少的关键的电气部分,它主要功能是为空调、通风机、空压机、蓄电池、照明等低压辅助设备提供供电电源。输出的电源类型一般包括三相AC380V交流电(含单相220V)和直流DC110V、DC24V。 目前,静止辅助系统中采用的电力电子器件普遍采用绝缘栅双极型晶体管(IGBT或IPM),IGBT器件属于电压驱动的全控型开关器件,脉冲开关频率高,性能好,损耗小,且自保护能力也强,使用效果好,如将驱动与保护功能电封装在模块内,便构成智能功率模块IPM。随着电子器件的飞速发展,IGBT或IPM 器件的电压等级的提升,应用技术的成熟,完全可以满足城轨交通供电网压提升的需求。故辅助系统全控型开关器件控制已经进入了成熟的阶段。 2 车辆辅助供电模式 2.1交叉供电 两路AC380V供电线路贯穿整列车,分别与2个辅助逆变器相连接。将每节车厢的交流负载根据功率平均分为两组,分别由两个辅助逆变器供电。对于牵引和辅助逆变器的冷却风机等重要设备,两个辅助逆变器均为其供电,以便在一个逆变器故障时起到冗余的作用。 2.2扩展供电 一路AC380V供电主干线贯穿整列车,2个辅助逆变器均连接到该线路上,但在其中的一个C车上安装有一个接触器,称为扩展接触器,将两个辅助逆变器分断,以使其不会并网运行。当2个逆变器都工作正常时,则扩展接触器处于断开状态,每个逆变器为本单元3节车的所有交流负载供电。当其中一个逆变器故障时,扩展接触器闭合,由状态良好的逆变器为整列车的交流负载供电,考虑到逆变器的容量限制,这时每节车的空调负载要减载[1]。 2.3方案对比 (1)从控制的角度来讲,交叉供电要比扩展供电容易。在交叉供电时,因为每节车的负载连接在供电线路不同的逆变器上,所以当一个辅助逆变器SIV

地铁城轨交通供电系统运行与维护试题AB

城轨交通供电系统运行与维护试题 A 一、填空题:(每空2分,共40分) 1、 城市轨道交通供电系统中一般设置三类变电所,即( ),( ( )。 2、 定期地进行运行分析是提高供电质量、保证安全运行的重要 —措施 3、 油浸式变压器其箱体内是用变压器油作为( )和散热介质的。 4、 电力监控系统由设置在控制中心的( )设置在各种变电所内的( 以及联系 二者的通信通道构成。 5、 柔性悬挂接触网由( )、( )、( )、支柱与基础几部分组 成。 6、 ( )、( )、轨道回路等组成的供电网络,称为牵引网。 7、 人体触电后,首先要使触电者迅速( )。 8、 接触网作业时,作业组在接到停电作业命令后,须先( ),然后方可作 业。 9、 ( )是接触悬:挂中与受电弓直接接触的部分,通过接触线向电力机车输 送 电能,是接触悬挂最为重要的导线。 10、 城市轨道父通的供电系统由电源系统和( )系统、( )系统、电 力监控系统组成。 11、 高压开关电器的种类有( )、( )、( )、 熔断器等。 二、判断题:(每题1分,共10分) 1、电力监控系统实现在控制中心对供电系统进行集中管理和调度、实时控制和 数据采集。() ,级* 班线

2、设备鉴定后的质量等级分为优良、合格、不合格、报废四级。( 3、变电所设备运行中的巡视检查是维护设备正常运行、保证安全的可靠供电的 有效措施。() 4、接触网的巡视工作由工班长或安全等级不低丁3级的接触网工进行。 () 5、倒闸操作必须有值班员的命令(工作票或口头命令)。() 6、电流互感器二次侧不能开路。() 7、运行中的隔离开关,每年要用2500伏的兆欧表测量1次绝缘电阻,并与最 近的 前1次测量结果比较,不应有显著降低。() 8、电力系统的不正常工作状态不是故障,但不正常状态可能会上升为故障。 () 9、直流或交流耐压试验,因可能使被试物品的绝缘击穿,或虽未击穿却留下了 隐患,故不应采用。() 10、拆接地线时应先拆接地端,再拆设备端() 三、选择题:(每空2分,共20分) 1、在城市轨道交通供电系统中牵引用电负荷为:() A、一级负荷 B、二级负荷 C、三级负荷 2、倒闸作业应有2人进行,1人监护,1人操作,操作和监护人的接触网安全等 级均不得低丁:() A、1级 B、2级 C、3级 D、4级 3、电力电容器必须在额定电压和额定电流下运行,三相电容器的容量应相等, 允许相差不得超过:() A、2% B 3% C 4% 》5%

城市轨道交通供电技术课后习题与答案

第一章 1、城市轨道交通的特点是什么? 安全,快捷,准时,舒适,运量大,无污染,占地少且不破坏地面景观。 2、城市轨道交通有哪些类型,各有什么特点?(特点只列举了突出点) (1)地铁:单向运量3-7万人次/h ,建设成本最高 (2)轻轨:单向运量2-4万人次Ph (3)市郊铁路:单向运量6-8万人次/h ,建设成本最低,站间距大,速度最快。 (4)独轨:单向运量1.2万人次/h。无法与其他三种接轨 3、城轨供电系统的功能及要求是什么? 功能:全方位的服务,故障自救,系统的自我保护,防止误操作,方便灵活的调度, 完善的控制、显示和计量,电磁兼容。 要求:安全,可靠,调度方便,技术先进,功能齐全。 4、城轨供电系统有哪些部分组成?各组成部分的作用是什么? (1)外部供电系统(中压环网供电系统) (2)牵引供电系统 (3)动力照明供电系统 5、城轨供电系统采用何种供电制式? (1)直流制式 (2)低频单相(少用) (3)工频单相 (4)交流制式(淘汰)6、迷流腐蚀形成的原因是什么,如何防护? 原因:钢轨和隧道或道床等结构之间绝缘电阻不是很大。牵引电流泄漏到隧道或道床等结构钢上,再流回牵引变变电的负极。 危害:(1)引起过高的接地电位,使某些含有电气接地装置的设备无法正常运行。 (2)弓I起牵引变电所的框架保护动作,进而使得牵引变电所的断路器跳闸,造成大范围停电事故。 (3)电腐蚀使得地下钢结构的寿命缩短 防护原则:堵,排,监测 防护措施: (1)降低走行轨的对地电位 (2)增加走行轨对地的过渡电阻 (3)敷设迷流收集网

第二章 1、城轨交通供电系统对电源有哪些要求? (1)2路电源来自不同的变电所或同一变电所的不同母线。 (2)每个进线电源的容量应满足变电所全部以、二级负荷的要求 (3)2路电源分别运行,互为备用,一路故障,另一路恢复供电 (4)电源点尽量靠近城轨交通路线,减少电缆通道的长度 (5)要求应急电源系统能够满足一定的牵引负荷,保证正常运输的动力照明负荷 2、城轨交通供电系统的电源电压等级有哪几种? 集中式一般为IOKV东北地区沈阳,哈尔滨为66KV 分散式为35KV或10KV 3、城轨交通供电系统为什么会产生谐波?如何治理? 因为城轨交通中广泛使用各种交直流换流装置以及双向晶闸管可控开关设备,这些设备均为谐波源。 治理:(1)增加牵引整流机组的脉波数 (2)安装滤波装置或谐波补偿装置 4、外部供电系统对城轨交通供电系统是供电方式有哪几种?各有什么特点? (1)集中式供电,采用专用主变电所构成的供电方案,有利于城轨公司的运营和管理,各牵引变电所和降压变电所由环网电缆供电,具有很高的可靠性。 (2)分散式供电,在地铁沿线直接由城市电网引入多路地铁所需要的电源。 (3)混合式供电,以集中式供电为主,个别地段直接引入城市电网电源作为补充,供电系统更加完善可靠。 5、城轨交通主动变电所的位置应如何选择? (1)应尽量靠近城市轨道交通路线,接近负荷中心 (2)各主变电所的负荷平衡,两侧的供电距离基本相同 (3)靠近城市轨道交通车站 (4)考虑路网规划与其他城市交通路线资源共享,并预留电缆通道和容量6、什么是中压网络? 通过中压电缆,纵向把上级主变电所和下级牵引变电所,降压变电所连接起来,横 向把各个牵引变电所,降压变电所连接起来,便构成了中压网络。 7、中压网络有哪些电压等级? 35,20,10,6,3KV 8、中压网络有哪些结构形式? (1)树形(针对集中式供电) (2)点对点式(针对分散式供电) 第三章 1、城轨交通牵引变电所的类型有哪些?

城轨供电系统的SCADA系统应用研究

城轨供电系统的SCADA系统应用研究 摘要城轨供电系统,是城轨交通工程中重要的设备系统,承担为地铁列车和各类设备提供电力的重要任务,是整个地铁动力的来源,是其他系统正常运行的前提。城轨供电系统的安全性与稳定性直接关系到城轨运营公司的安全运营。电力综合监控系统(SCADA)对地铁各主变电站、牵引所、降压所等不同类别的各类设备,如高压110kV设备、中压10kV或35kV设备、直流750V或1500V 设备、低压400V设备、交直流屏、轨电位限制装置等对象进行数据采集、监视以及控制,实时对各类设备进行监控、检测,保障轨道交通的正常运行。 关键词地铁供电系统;电力综合监控系统;地铁供电 1 背景概述 我国第一条地下铁路建设开始于20世纪50年代的北京,截至20世纪80年代我国拥有地铁的城市仅包括北京和天津。 进入21世纪以来我国经济快速发展,城镇化率不断提高,人口向城市流动造成城市人口骤增,交通出行压力变大,城市交通拥堵问题日趋严重。城轨交通以其运力大、全天候、安全性高等特点,成为缓解城市交通压力的重要方式。按照我们国家和地方城市轨道交通规划,2016年城轨新增里程535公里,2017-2022年新增营业里程将超过6000公里,按照2014年和2015年城轨总投资额和新增线路来计算,每公里投资额大约在6~7亿元区间,“十三五”期间的实际投资将超过 3.5万亿总额度,按照截至目前各个地方政府的城轨规划数据计算,2022年城轨总投资额度在5万亿左右。 在我国城市轨道交通未来发展趋势中,包含以下发展特点和:(1)城市轨道交通运营线路的网络化。北京、上海、广州、深圳等城市,都正在建设和筹建多条城轨线路,并将形成纵横交错、相互联通的网络体系,逐步形成网络化,并启动新的运营方案与建设项目。这些城市面对网络化的发展,开展了一系列的专题研究,如车辆段与主变电站、控制中心、AFC技术等资源的共享。以天津地铁为例,新建设的5、6号线,便与既有3号线共享主变电站。(2)电动列车与电气设备的国产化。在国家城轨设备国产化政策的推动下,在追求运营经济性的前提下,国内企业通过与国外先进企业合资建厂,引进消化先进技术,开展多种方式的技术合作,不断提高电动列车、电气设备的技术水平与国产化率,逐步完成轨道交通车辆与电气设备的国产化体系的建设[1]。 2 地铁供电系统介绍 供电系统是城市轨道交通正常运营的动力来源,负责所有设备电力的供应与传输,不仅为电动列车供电,同时提供车站、区间、车辆段、控制中心和其他附属建筑物所需要的用电需求。城轨供电系统是地铁正常运营的前提条件,应满足可靠性、安全性、经济性等方面的基本要求。

辅助供电系统概述

第三章辅助供电系统 辅助供电系统是城市轨道交通车辆电气系统的重要组成部分,主要任务是产生车辆中、低压电源、客室照明、空调、通风机、空气压缩机以及其他低压用电设备所需的各种不同电压。 辅助逆变器是辅助供电系统的主要部件。国内城市轨道交通车辆上,辅助逆变器均采用静止式逆变器,它具有输出电压的品质好、功率因数高、工作性能安全可靠等优点。 本章主要介绍城市轨道交通车辆辅助供电系统的组成结构、中压供电分配电路、低压供电分配电路、列车扩展供电电路等。 第一节辅助供电系统概述 1.辅助供电系统的功能 辅助供电系统(辅助电源系统/ 辅助电源),是为除牵引系统之外的所有车载用电设备供电的一套系统。 2.辅助供电系统的组成 辅助供电系统主要由三部分组成:辅助逆变器、蓄电池充电器、蓄电池。 辅助逆变器一般采用静止逆变器,简称SIV。辅助逆变器将网压转换成 AC380V、50Hz 的三相交流电能输出,为车辆上空压机、空调装置等交流负载供电。 蓄电池充电器主要输出DC110V电能给车辆控制、蓄电池充电等直流负载供电。 蓄电池作为直流备用电源,在列车启动和紧急情况下(失去高压电源时)为

列车提供DC110V I能。列车正常运行时,蓄电池处在浮充电状态。 3.辅助供电系统的负载 辅助供电系统的负载包括列车上的几乎所有用电设备,可以将这些负载根据 使用电能不同分为以下几类。 ①AC380V 50Hz三相负载:空气压缩机单元、空调装置、通风冷却装置等。 ②AC220V 50Hz单相负载:客室正常照明、司机室方便插座、客室维修用方便插座等。 ③DC110V负载:列车控制系统、列车控制电路、列车信号系统、乘客信息系统、客室紧急照明、紧急通风、电动车门驱动电机等。 除了以上三种负载之外,还有极少量的DC2 4负载,如司机室阅读灯、列车前照灯等。 4.车间电源 辅助供电系统在有接触网供电区域,由接触网供电;在没有接触网供电的区域,来自于车间电源。一般在检修车间内设有车间电源,通过列车车底高压箱内有车间电源插座,向列车提供高压电能。车间电源与接触网之间存在电气联锁,两者不可同时为列车供电。在电网供电时,必须断开车间电源;电网为列车供电时,列车不可接车间电源。 车间电源只能为辅助供电系统提供电能,不能为牵引系统供电。车间电源向列车供电时,列车必须处于静止状态。 5.辅助供电系统供电框图 图3-1 给出车辆上常见的一种供电框图,其中包含辅助供电系统的主要负载设备。不同车辆,辅助供电系统供电框图略有差异。

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统分析 摘要: 本文从城市轨道交通供电系统的功能、构成、以及系统的外部电源方案等 方面对城市轨道交通供电系统进行了简述。在此基础上引入了城市轨道交通供电系 统中压网络的概念,中压网络有两大属性:一是电压等级,二是构成形式。轨道交 通配电作为轨道交通的重要构成部分,起着非常重要的作用。最后提出变电所综合 自动化的重要性。 关键字: 城市轨道交通供电系统;中压网络;配电系统;变电所综合自动化 0 引言 城市轨道交通供电系统是将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称。城市轨道交通供电系统,担负着运行所需的一切电能的供应与传输,是城市轨道交通安全可靠运行的重要保证。 城市轨道交通的用电负荷按其功能不同可分为两大用电群体。一是电动客车运行所需要的牵引负荷,二是车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电,诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。 在上述用电群体中,有不同电压等级直流负荷、不同电压等级交流负荷;有固定负荷、有时刻在变化的运动负荷。每种用电设备都有自己的用电要求和技术标准,而且这种要求和标准又相差甚远。城市轨道交通供电系统就是要满足这些不同用户对电能的不同需求,以使其发挥各自的功能与作用。 保证电动客车畅行,安全、可靠、迅捷、舒适地运送乘客,是供电系统的根本目的。 1 城市轨道交通供电系统的主要功能 (一)、城市轨道交通电动车组运行所需电能供应;牵引用电。 (二)、城市轨道交通机电设备运转所需电能供应:风机、空调、自动扶梯、电梯、水 泵、加工设备等。 (三)、城市轨道交通通信信号设备运行所需电能供应。 (四)、城市轨道交通照明及其他生产生活用电供应。 2 城市轨道交通供电系统的组成 城市轨道交通供电电源一般取自城市电网,通过城市电网一次电力系统和城市轨道

城市轨道交通供电技术课后习题答案

第一章 1、城市轨道交通的特点是什么 安全,快捷,准时,舒适,运量大,无污染,占地少且不破坏地面景观。 2、城市轨道交通有哪些类型,各有什么特点(特点只列举了突出点) (1)地铁:单向运量3-7万人次/h,建设成本最高 (2)轻轨:单向运量2-4万人次/h (3)市郊铁路:单向运量6-8万人次/h,建设成本最低,站间距大,速度最快。 (4)独轨:单向运量1.2万人次/h。无法与其他三种接轨 3、城轨供电系统的功能及要求是什么 功能:全方位的服务,故障自救,系统的自我保护,防止误操作,方便灵活的调度,完善的控制、显示和计量,电磁兼容。 要求:安全,可靠,调度方便,技术先进,功能齐全。 4、城轨供电系统有哪些部分组成各组成部分的作用是什么 (1)外部供电系统(中压环网供电系统) (2)牵引供电系统 (3)动力照明供电系统 5、城轨供电系统采用何种供电制式 (1)直流制式 (2)低频单相(少用) (3)工频单相 (4)交流制式(淘汰) 6、迷流腐蚀形成的原因是什么,如何防护 原因:钢轨和隧道或道床等结构之间绝缘电阻不是很大。牵引电流泄漏到隧道或道床等结构钢上,再流回牵引变变电的负极。 危害:(1)引起过高的接地电位,使某些含有电气接地装置的设备无法正常运行。 (2)引起牵引变电所的框架保护动作,进而使得牵引变电所的断路器跳闸,造成大范围停电事故。 (3)电腐蚀使得地下钢结构的寿命缩短 防护原则:堵,排,监测 防护措施: (1)降低走行轨的对地电位 (2)增加走行轨对地的过渡电阻 (3)敷设迷流收集网 第二章 1、城轨交通供电系统对电源有哪些要求 (1)2路电源来自不同的变电所或同一变电所的不同母线。 (2)每个进线电源的容量应满足变电所全部以、二级负荷的要求 (3)2路电源分别运行,互为备用,一路故障,另一路恢复供电 (4)电源点尽量靠近城轨交通路线,减少电缆通道的长度 (5)要求应急电源系统能够满足一定的牵引负荷,保证正常运输的动力照明负荷。 2、城轨交通供电系统的电源电压等级有哪几种 集中式一般为10KV,东北地区沈阳,哈尔滨为66KV

地铁城轨交通供电系统运行与维护试题

城轨交通供电系统运行与维护试题A 一、填空题:(每空2分,共40分) 1、城市轨道交通供电系统中一般设置三类变电所,即(),(),()。 2、定期地进行运行分析是提高供电质量、保证安全运行的重要措施。 3、油浸式变压器其箱体内是用变压器油作为()和散热介质的。 4、电力监控系统由设置在控制中心的()设置在各种变电所内的 () 以及联系二者的通信通道构成。 5、柔性悬挂接触网由()、()、()、支柱与基础几部分组成。 6、()、()、轨道回路等组成的供电网络,称为牵引网。 7、人体触电后,首先要使触电者迅速()。 8、接触网作业时,作业组在接到停电作业命令后,须先(),然后方可作业。 9、()是接触悬挂中与受电弓直接接触的部分,通过接触线向电力机车输送电能,是接触悬挂最为重要的导线。 10、城市轨道交通的供电系统由电源系统和()系统、()系统、电力监控系统组成。 11、高压开关电器的种类有()、()、()、熔断器等。 二、判断题:(每题1分,共10分) 1、电力监控系统实现在控制中心对供电系统进行集中管理和调度、实时控制和 数据采集。()

2、设备鉴定后的质量等级分为优良、合格、不合格、报废四级。() 3、变电所设备运行中的巡视检查是维护设备正常运行、保证安全的可靠供电的有效措施。() 4、接触网的巡视工作由工班长或安全等级不低于3级的接触网工进行。 () 5、倒闸操作必须有值班员的命令(工作票或口头命令)。() 6、电流互感器二次侧不能开路。() 7、运行中的隔离开关,每年要用2500伏的兆欧表测量1次绝缘电阻,并与最近的 前1次测量结果比较,不应有显著降低。() 8、电力系统的不正常工作状态不是故障,但不正常状态可能会上升为故障。() 9、直流或交流耐压试验,因可能使被试物品的绝缘击穿,或虽未击穿却留下了隐患,故不应采用。() 10、拆接地线时应先拆接地端,再拆设备端() 三、选择题:(每空2分,共20分) 1、在城市轨道交通供电系统中牵引用电负荷为:() A、一级负荷 B、二级负荷 C、三级负荷 2、倒闸作业应有2人进行,1人监护,1人操作,操作和监护人的接触网安全等级均不得低于:() A、1级 B、2级 C、3级 D、4级 3、电力电容器必须在额定电压和额定电流下运行,三相电容器的容量应相等,允许相差不得超过:() A、2% B、3% C、4% D、5%

城轨车辆辅助逆变器及车载蓄电池常见故障分析毕业论文

南京铁道职业技术学院 毕业论文 题目:城轨车辆辅助逆变器及车载蓄电池常见故障分析

毕业设计(论文)中文摘要

目录 1 引言 (1) 2 地铁电动列车辅助逆变系统概述 (1) 2.1 辅助逆变系统的组成 (1) 2.2 辅助逆变器模块的结构组成及其特点 (1) 3 辅助逆变器内部控制与功能特点 (5) 3.1 辅助逆变器的内部控制 (5) 3.2 辅助逆变器的功能特点 (7) 4 辅助逆变器的常见故障与故障原因分析 (7) 4.1 辅助逆变器的故障表现 (7) 4.2 辅助逆变器的故障原因分析 (7) 5 车载蓄电池的简介及故障处理 (8) 5.1 车载蓄电池的简介 (8) 5.2 车载蓄电池的故障处理 (8) 5 结语 (10) 6 致谢 (11) 7 参考文献 (12)

1 引言 城市轨道交通具有运能大、能耗低、污染少、速度快、安全准点等优点,随着社会改革开放的深入、国民经济的发展以及城镇化的演变,城市的路面交通的压力越来越大,环境的污染也越来越严重,故而城轨交通深受人民群众的欢迎同时也是城市轨道交通的快速建设期。 城轨列车是城市轨道交通的运输工具也是城轨交通的重要载体,在正线运营中要确保城轨列车的正常工作,行车目的就是将乘客安全、快速、舒适的运送到目的地。然而辅助供电系统是实现列车控制的重要系统,它为除去牵引电机以外的所有车载设备供电,其中单单涉及为乘客提高舒适性和方便的就有:通风机、电加热器、客室照明、乘客导乘信息系统、客室空调通风系统等。 2 地铁电动列车辅助逆变系统概述 现在的地铁列车一般在每节车厢都安装辅助逆变器,就以上海地铁的AC01型电动列车为例。 2.1 辅助逆变系统的组成 辅助逆变系统的组成如下图1所示,从左往右其组成部分为:输入的电流和电压检测模块、直流侧电容模块、放电电阻模块、过电压保护模块、辅助逆变器模块以及最后的输出电流检测模块。大致上辅助逆变系统是由这6个部分组成的,其中最主要的工作元件是辅助逆变器模块,它由6个可关断的开关管和6个可续流的二极管组成;过压保护模块有一个全控型开关管、两个二极管和四个电阻构成;其余几个模块的组成就较为简单的多了,但这不代表他们的作用不大。 2.2 辅助逆变器模块的结构组成及其特点 上海地铁的AC01/02型地铁车辆自从引进到现在已经运营了10几年了,它的辅助电源系统采用分散供电方式,就是说每一节列车都有一台辅助逆变器。辅助逆变器为模块化结构,大体上有14个模块。由于其中关键模块是采用的IPM(智能功率模块)器件,因此也被叫做IPM辅助逆变器。AC01/02型电动列车的(A车)拖车与(B、C 车)动车,其辅助逆变器因为要实现的功能不同所以在构造上也有所不同。动车的辅助逆变器是容量为90 kVA的普通的二电平三相逆变器模块。它的前级是双重的升压

车辆文献

[1]唐春林,陈春棉.城市轨道交通列车辅助供电系统分析[J].电气开关,2008,46(1). [2]康劲松,陶生桂.城市轨道车辆辅助系统IGBT三电平逆变器研制[J].同济大学学报(自然科学版),2001,29(2). [3]马柯.逆变器效率提升方案研究[D].电力电子与电力传动,2010. [4]文辉清.用于电力系统短路限流器的辅助电源系统研究[D].浙江大学,2006. [5]黄平林.交流变频调速系统的分析和设计[D].东南大学,2004. [6]谢方.城市轨道交通直流供电整流机组研究[D].西南交通大学,2009. [7]王文军.300km/h动车组辅助逆变器并联控制技术研究[D].北京交通大学,2009. [8]陈圣伦,金天均,顾亦磊,吕征宇.光伏发电系统辅助电源设计[J].电力电子技术,2007,41(5). [9]刘承绪.低地板轻轨车辅助逆变器并联研究[D].北京交通大学,2008. [10]陶生桂,胡兵.城市轨道车辆电气传动系统发展综述[J].电力机车与城轨车辆,2007,30(2). [11]陈勇.地铁车辆辅助逆变器控制技术研究[D].南京航空航天大学,2003. [12]韩姝莉,陶生桂.电力电子在城轨电动车辆中的应用与发展[J].电气传动自动化,2006,28(3). [13]梁建英.基于三电平逆变器的静止辅助电源系统[J].内燃机车,2004,(3). [14]吴晓.城市轨道车辆辅助供电系统的仿真[D].西南交通大学,2009. [15]吴俞阳.有源功率因数校正技术在车辆照明中的应用[J].城市轨道交通研究,2007,10(2). [16]丁洪东.城市轨道交通车辆辅助系统关键词问题研究[J].科技信息,2011,(1). [17]肖彦君,吴茂杉.城轨列车辅助供电系统的技术要求和电路选型[J].现代城市轨道交通,2004,(4). [18]王海滨.车辆辅助电源的电容型UPS设计[J].重型机车,2010,(3). [19]陈鞍龙,余强,陶生桂.DC01型电动列车辅助逆变器控制器及应急启动功能的改善[J].城市轨道交通研究,2006,9(1). [20]邓嘉.国产地铁辅助供电系统及蓄电池的选择[J].铁道车辆,2000,38(1). [21]张哲.地铁紧急通风变频器的研制[D].南京理工大学,2008. [22]龚文斌,张卫东.Alstom地铁列车中压辅助供电形式的性能比较及优化[J].仪表技术,2011,(1). [23]陈鞍龙,余强,陶桂生.上海地铁直流列车辅助逆变器启动失效分析及解决措施[J].电力机车与城轨车辆,2006,29(2). [24]杨鹏.高性能城市轨道交通直流牵引供电电源的研究[D].西南交通大学,2004. [25]S atoru Inarida, Takashi Kaneko. A novel power control method achieving high reliability of auxiliary power supply system for trains. EPE – Dresden, 2005

城市轨道交通供电技术课后习题与答案

第一章 1、城市轨道交通的特点是什么?安全,快捷,准时,舒适,运量大,无污染,占地少且不破坏地面 景观。 2、城市轨道交通有哪些类型,各有什么特点?(特点只列举了突出点) (1)地铁:单向运量3-7万人次/h,建设成本最高 (2)轻轨:单向运量2-4万人次/h (3)市郊铁路:单向运量6-8万人次/h,建设成本最低,站间距大,速度最快。 (4)独轨:单向运量1.2万人次/h。无法与其他三种接轨 3、城轨供电系统的功能及要求是什么?功能:全方位的服务,故障自救,系统的自我保护,防止误 操作,方便灵活的调度, 完善的控制、显示和计量,电磁兼容。 要求:安全,可靠,调度方便,技术先进,功能齐全。 4、城轨供电系统有哪些部分组成?各组成部分的作用是什么? ( 1 )外部供电系统(中压环网供电系统) ( 2)牵引供电系统 ( 3)动力照明供电系统 5、城轨供电系统采用何种供电制式? ( 1 )直流制式 ( 2)低频单相(少用) ( 3)工频单相 ( 4)交流制式(淘汰) 6、迷流腐蚀形成的原因是什么,如何防护?原因:钢轨和隧道或道床等结构之间绝缘电阻不是很 大。牵引电流泄漏到隧道或道 床等结构钢上,再流回牵引变变电的负极。 危害:( 1 )引起过高的接地电位,使某些含有电气接地装置的设备无法正常运行。 ( 2)引起牵引变电所的框架保护动作,进而使得牵引变电所的断路器跳闸,造成大范围停电事故。 ( 3)电腐蚀使得地下钢结构的寿命缩短 防护原则:堵,排,监测 防护措施: ( 1 )降低走行轨的对地电位 ( 2)增加走行轨对地的过渡电阻 ( 3)敷设迷流收集网

第二章 1、城轨交通供电系统对电源有哪些要求? (1)2 路电源来自不同的变电所或同一变电所的不同母线。 (2)每个进线电源的容量应满足变电所全部以、二级负荷的要求 (3)2 路电源分别运行,互为备用,一路故障,另一路恢复供电 (4)电源点尽量靠近城轨交通路线,减少电缆通道的长度 (5)要求应急电源系统能够满足一定的牵引负荷,保证正常运输的动力照明负荷。 2、城轨交通供电系统的电源电压等级有哪几种?集中式一般为10KV ,东北地区沈阳,哈尔滨为 66KV 分散式为35KV 或10KV 3、城轨交通供电系统为什么会产生谐波?如何治理?因为城轨交通中广泛使用各种交直流换流装置以及双向晶闸管可控开关设备,这些设备均为谐波源。 治理:(1)增加牵引整流机组的脉波数 (2)安装滤波装置或谐波补偿装置 4、外部供电系统对城轨交通供电系统是供电方式有哪几种?各有什么特点? (1)集中式供电,采用专用主变电所构成的供电方案,有利于城轨公司的运营和管理,各牵引变电所和降压变电所由环网电缆供电,具有很高的可靠性。 (2)分散式供电,在地铁沿线直接由城市电网引入多路地铁所需要的电源。 (3)混合式供电,以集中式供电为主,个别地段直接引入城市电网电源作为补充,供电系统更加完善可靠。 5、城轨交通主动变电所的位置应如何选择? (1)应尽量靠近城市轨道交通路线,接近负荷中心 (2)各主变电所的负荷平衡,两侧的供电距离基本相同 (3)靠近城市轨道交通车站 (4)考虑路网规划与其他城市交通路线资源共享,并预留电缆通道和容量6、什么是中压网络?通过中压电缆,纵向把上级主变电所和下级牵引变电所,降压变电所连接起来,横向把各个牵引变电所,降压变电所连接起来,便构成了中压网络。 7、中压网络有哪些电压等级?35,20,10,6,3KV 8、中压网络有哪些结构形式? (1)树形(针对集中式供电) (2)点对点式(针对分散式供电)

城轨地铁车辆的某辅助电源装置采用SIV启动控制方式

城轨地铁车辆的某辅助电源装置采用SIV启动控制方式,启动过程中无电流冲击,满载启动时间不大于10s,具有过无电区后自动软启动功能。本文较详细地阐述了城轨地铁车辆辅助电源装置各部分电路的运行原理和系统控制过程。 关键词:城轨地铁辅助电源装置蓄电池 城轨地铁车辆的辅助电源系统是机车的重要组成部分,担负着除机车牵引系统主电路以外各种装置的供电任务,如牵引/制动控制装置的控制电源,各冷却用风机、变压器冷却用油泵、变流器冷却用水泵、制动/受电弓等各种气动机械装置提供风源的空气压缩机、空调、通风机等辅助电动机的三相交流电源,电热器、冰箱、信息显示装置的电源等等。机车辅助电源系统由三相交流辅助电源系统和直流电源系统组成。每列车采用两台辅助逆变器,辅助逆变器将1500V接触网提供的直流电逆变处理后为车辆提供两组电源:一组为380V、50Hz 的三相交流电,提供给空调、电暖器、电灯、空压机等设备。当一台辅助逆变器发生故障后,另一台辅助逆变器通过扩展供电单元向整列车供电,维持车辆的基本工作。 1辅助电源装置运行原理 1)输入滤波电路,输入滤波电路可减小1500V接触网提供的DC电源的整流波纹,降低进入变流器的高谐波电流。2)变流器电路,恒压恒频(CVCF)变流器具有产生3相交流电压的功能,变流器控制方法同样是3级PWM方法(使用IGBT)。3)交流输出滤波电路,交流输出滤波电路通过使用变压器,实现380V电路与1500V接触网高压电隔离。交流输出滤波电路可减小切换波纹和谐波,以产生低畸变输出电压。4)蓄电池充电器电路,蓄电池充电器提供110V直流电为列车蓄电池充电,并且为列车110VDC控制电路和列车24VDC控制电路提供电力。 2蓄电池充电器 蓄电池充电器输出电压和电流通过HCT2反馈(FB)到控制电路。该电流的反馈(FB)值受到控制限制器的限制。将电压指令及输出电压和电流的反馈值比较,产生电压误差。将电压

城市轨道交通供电

城市轨道交通供电系统

第一章 电力牵引供电系统综述 一、 电力牵引的制式 对牵引列车的电动车辆或电力机车特性的基本要求: 1、起动加速性能 要求起动加速力大而且平稳,即恒定的大的起动力矩,便于 列车快速平稳起动。 2、动力设备容量利用 对列车的主要动力设备——牵引电动机的基本性能要求为,列车轻载时,运行速度可以高一些,而列车重载时运行速度可以低一些。这样无论列车重载或轻载都可以达到牵引电动机容量的充分利用,因为列车的牵引力与运行速度的乘积为其功率容量,这时近于常数。 3、调速性能 列车运输,特别是旅客运输,要求有不同的运行速度,即调速。在调速过程中既要达到变速,还要尽可能经济,不要有太大的能量损耗,同时还希望容易实现调速。 低频单相交流制是交流供电方式,交流电可以通过变压器升降压,因此可以升高供电系统的电压,到了列车以后再经车上的变压器将电压降低到适合牵引电动机应用的电压等级。由于早期整流技术的关系,这种制式采用的牵引电动机在原理上与直流串激电动机相似的单相交流整流子电动机。这种电动机存在着整流换向问题,其困难程度随电源频率的升高而增大,因此采用了“低频”单相交流 制,它的供电频率和电压有 25 HZ 、6.5~11 kV 和163 2HZ 、12~15 kV 等类型。由于用了低频电源使供电系统复杂化,需由专用低频电厂供电,或由变频电站将国家统一工频电源转变成低频电源再送出,因此没有得到广泛应用,只在少量国家的工矿或干线上应用。 “工频单相交流制”。这种制式既保留了交流制可以升高供电电压的长处,又仍旧采用直流串激电动机作为牵引电动机的优点,在电力机车上装设降压变压器和大功率整流设备,它们将高压电源降压,再整流成适合直流牵引电动机应用的低压直流电,电动机的调压调速可以通过改变降压变压器的抽头或可控制整流装置电压来达到。工频单相交流制是当前世界各国干线电气化铁路应用较普遍的牵引供电制式。我国干线电气化铁路即采用这种制式,其供电电压为25kV 。 在牵引制的发展过程中曾出现过“三相交流制”的形式,但由于供电网比较复杂,必须要有两根(两相)架空接触线和走行轨道构成三相交流电路,两根架空接触线之间又要高压绝缘,造成的困难和投资更大,因此被淘汰。 关于直流制式的电压等级应用情况大致如下:干线电气化铁路的供电电压有 3 kV 的,电压没有再提高是因为受到直流牵引电动机端电压的限制,其值一般为 l .5 kV 左右,用 3 kV 供电,一般就需要将两台电动机串联联接,再提高供电电压其联接就更复杂,还涉及当时整流装置绝缘水平的问题。这种制式在原苏

城轨列车辅助供电系统的技术要求和电路选型

万方数据

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城轨列车辅助供电系统的技术要求和电路选型 作者:肖彦君, 吴茂杉, Xiao Yanjun, Wu Maoshan 作者单位:铁科院(北京)工程咨询有限公司,副总经理,研究员,北京,100081 刊名: 现代城市轨道交通 英文刊名:MODERN URBAN TRANSIT 年,卷(期):2004(4) 被引用次数:4次 本文读者也读过(10条) 1.唐春林.陈春棉.TANG Chun-lin.CHEN Chun-mian城市轨道交通列车辅助供电系统分析[期刊论文]-电气开关2008,46(1) 2.王小方.贺文.李小平.陈庆.刘晓华.唐国平电力机车DC600V供电系统的改进[期刊论文]-机车电传动2004(4) 3.柳飞磁悬浮列车供电系统的现场总线的研究[学位论文]2004 4.王鑫.赵清良.WANG Xin.ZHAO Qing-liang地铁车辆辅助逆变器的设计与仿真[期刊论文]-机车电传动2006(4) 5.孙传胜.杨俊杰.张中.SUN Chuan-sheng.YANG Jun-jie.ZHANG Zhong SS7C机车DC600 V列车供电系统可靠性设计[期刊论文]-铁道机车车辆2009,29(3) 6.邓嘉国产地铁辅助供电系统及蓄电池的选择[期刊论文]-铁道车辆2000,38(z1) 7.梅曦.王晓勇.漆志佳.MEI Xi.WANG Xiao-yong.QI Zhi-jia TM2型机车列车供电电压监控装置[期刊论文]-电力机车与城轨车辆2006,29(2) 8.石璇.沈涛AC01/AC02型电动列车辅助逆变器测试台构建[会议论文]-2006 9.谢湘剑.林文彪.XIE Xiang-jian.LIN Wen-biao磁悬浮列车三相辅助逆变电源的设计[期刊论文]-大功率变流技术2010(3) 10.丁洪东城市轨道交通车辆辅助系统关键问题研究[期刊论文]-科技信息2011(1) 引证文献(4条) 1.庞会文.杨美传.罗继华动车组空调装置启动对辅助供电系统影响分析[期刊论文]-机车电传动 2010(3) 2.王鑫.赵清良地铁车辆辅助逆变器的设计与仿真[期刊论文]-机车电传动 2006(4) 3.唐春林.陈春棉城市轨道交通列车辅助供电系统分析[期刊论文]-电气开关 2008(1) 4.陈恒谦城轨车辆辅助逆变器设计选型与发展趋势[期刊论文]-电力机车与城轨车辆 2012(4) 本文链接:https://www.360docs.net/doc/d010387799.html,/Periodical_xdcsgdjt200404008.aspx

城市轨道交通供电系统中压网络

城市轨道交通供电系统的中压网络研究一、供电系统的简介及中压网络的概念 1、城市轨道交通供电系统的功能 城市轨道交通供电系统,担负着运行所需的一切电能的供应与传输,是城市轨道交通安全可靠运行的重要保证。 城市轨道交通的用电负荷按其功能不同可分为两大用电群体。一是电动客车运行所需要的牵引负荷,二是车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电,诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC 系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。 在上述用电群体中,有不同电压等级直流负荷、不同电压等级交流负荷;有固定负荷、有时刻在变化的运动负荷。每种用电设备都有自己的用电要求和技术标准,而且这种要求和标准又相差甚远。城市轨道交通供电系统就是要满足这些不同用户对电能的不同需求,以使其发挥各自的功能与作用。保证电动客车畅行,安全、可靠、迅捷、舒适地运送乘客,是供电系统的根本目的。 2、供电系统的构成 根据功能的不同,对于集中式供电,城市轨道交通供电系统可分成以下几部分:外部电源、主变电所、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控(SCADA)系统。对于分散式供电,城市轨道交通供电系统则可分成以下几部分:外部电源、(电源开闭所)、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控(SCADA)系统。牵引供电系统,又可分成牵引变电所与牵引网系统。动力照明配电系统,又可分成降压变电所与动力照明。 但在进行初步设计与施工设计时,为便于设计管理,供电系统往往被划分成:系统设计;主变电所设计;牵引变电所(或牵引降压混合变电所)及降压变电所设计;牵引网设计;电力监控系统设计;杂散电流腐蚀防护设计(注:动力照明随同土建一起设计)。 3、外部电源方案 城市轨道交通系统的外部电源方案,根据城市电网构成的不同特点,可采用集中式、分散式、混合式等不同形式。 (1) 确定外部电源方案的原则 城市轨道交通作为城市电网的特殊用户,一般用电围多在10km~30km之间。城市轨道交通系统的外部电源方案,主要有集中式、分散式、混合式等不同形式。究竟采用何种方式,应通过计算确定需要负荷之后,根据城市轨道交通路网规划、城市电网构成特点、工程实际情况综合分析确定。 (2) 集中式供电 在城市轨道交通沿线,根据用电容量和线路长短,建设专用的主变电所,这

城市轨道交通供电系统详解

城市轨道交通供电系统详解

第一章 电力牵引供电系统综述 一、 电力牵引的制式 对牵引列车的电动车辆或电力机车特性的基本要求: 1、起动加速性能 要求起动加速力大而且平稳,即恒定的大的起动力矩,便于列车快速平稳起 动。 2、动力设备容量利用 对列车的主要动力设备——牵引电动机的基本性能要求为,列车轻载时,运 行速度可以高一些,而列车重载时运行速度可以低一些。这样无论列车重载或轻 载都可以达到牵引电动机容量的充分利用,因为列车的牵引力与运行速度的乘积 为其功率容量,这时近于常数。 3、调速性能 列车运输,特别是旅客运输,要求有不同的运行速度,即调速。在调速过程 中既要达到变速,还要尽可能经济,不要有太大的能量损耗,同时还希望容易实 现调速。 低频单相交流制是交流供电方式,交流电可以通过变压器升降压,因此可以 升高供电系统的电压,到了列车以后再经车上的变压器将电压降低到适合牵引电 动机应用的电压等级。由于早期整流技术的关系,这种制式采用的牵引电动机在 原理上与直流串激电动机相似的单相交流整流子电动机。这种电动机存在着整流 换向问题,其困难程度随电源频率的升高而增大,因此采用了“低频”单相交流 制,它的供电频率和电压有 25 HZ 、6.5~11 kV 和163 2HZ 、12~15 kV 等类型。由于用了低频电源使供电系统复杂化,需由专用低频电厂供电,或由变频电站将 国家统一工频电源转变成低频电源再送出,因此没有得到广泛应用,只在少量国

家的工矿或干线上应用。 “工频单相交流制”。这种制式既保留了交流制可以升高供电电压的长处,又仍旧采用直流串激电动机作为牵引电动机的优点,在电力机车上装设降压变压器和大功率整流设备,它们将高压电源降压,再整流成适合直流牵引电动机应用的低压直流电,电动机的调压调速可以通过改变降压变压器的抽头或可控制整流装置电压来达到。工频单相交流制是当前世界各国干线电气化铁路应用较普遍的牵引供电制式。我国干线电气化铁路即采用这种制式,其供电电压为25kV。 在牵引制的发展过程中曾出现过“三相交流制”的形式,但由于供电网比较复杂,必须要有两根(两相)架空接触线和走行轨道构成三相交流电路,两根架空接触线之间又要高压绝缘,造成的困难和投资更大,因此被淘汰。 关于直流制式的电压等级应用情况大致如下:干线电气化铁路的供电电压有3 kV的,电压没有再提高是因为受到直流牵引电动机端电压的限制,其值一般为l.5 kV左右,用 3 kV供电,一般就需要将两台电动机串联联接,再提高供电电压其联接就更复杂,还涉及当时整流装置绝缘水平的问题。这种制式在原苏联和东欧一些国家应用最普遍。 供电电压为1.2~1.5 kV的直流制多用于工矿和部分国家的干线电力牵引,如日本等国家。 城市轨道交通几乎毫无例外地都采用直流供电制式,这是因为城市轨道交通运输的列车功率并不是很大,其供电半径(范围)也不大,因此供电电压不需要太高,还由于直流制比交流制的电压损失小(同样电压等级下),因为没有电抗压降。另外由于城市内的轨道交通,供电线路都处在城市建筑群之间,供电电压不宜太高,以确保安全。基于以上原因,世界各国城市轨道交通的供电电压都在直流550~1500V之间,但其档级很多,这是由各种不同交通形式,不同发展历史时期造成的。现在国际电工委员会拟定的电压标准为:600 V、750 V和1500V 三种。后两种为推荐值。我国国标也规定为750V和1500 V,不推荐现有的600 V。 我国北京地铁采用的是750 V直流供电电压,上海地铁采用的是1500 V直流供电电压。必须根据各城市的具体条件和要求,综合论证决定。

城市轨道交通 供电系统讲义

第二章城市轨道交通供电系统描述 ●第一节供电系统的组成与功能 ●地铁供电系统是为地铁运营提供所需电能的系统,它不仅为地铁电动列车提供牵引用 电,而且还为地铁运营服务的其它设施提供电能,如照明、通风、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等。 ●地铁供电系统一般包括外部电源、主变电所(或电源开闭所)、牵引供电系统、动力照 明供电系统、电力监控系统。其中,牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网,动力照明供电系统包括降压变电所和动力照明配电系统。 幻灯片26 ●地铁系统是一个重要的用电负荷。按规定应为一级负荷,即应由两路电源供电,当任 何一路电源发生故障中断供电时,另一路应能保证地铁重要负荷的全部用电需要。在地铁供电系统中牵引用电负荷为一级负荷,而动力照明等用电负荷根据它们的实际情况可分为一级、二级或三级负荷。地铁外部电源供电方案,可根据实际情况不同分为集中供电方式、分散供电方式和混合供电方式。 幻灯片27 第二节变电所的分类 ●地铁供电系统中一般设置三类变电所,即主变电所(分散式供电方式为电源开闭所)、 降压变电所及牵引降压混合变电所。 ●主变电所是指采用集中供电方式时,接受城市电网35kV及以上电压等级的电源,经其 降压后以中压供给牵引变电所和降压变电所的一种地铁变电所。 ●降压变电所从主变电所(电源开闭所)获得电能并降压变成低压交流电。 ● 幻灯片28 ●牵引变电所从主变电所(电源开闭所)获得电能,经过降压和整流变成电动列车牵引所 需要的直流电。 ●主变电所:专为城市轨道交通系统提供能源的枢纽。 ●牵引变电所:为列车提供适应的电源。 ●降压变电所(配电变电所):为车站、隧道动力照明负荷提供电源。 幻灯片29 第四节供电系统主要运行方式 ● 1 10kV系统运行方式 ● 1.1 正常运行方式 ●变电所10kV母联开关和开闭所间联络开关均处于打开状态,每座变电所由2回电源供 电,两段10kV母线分列运行。变电所由开闭所按不同的供电分区供电。 1.2 其它运行方式 1.2.1 故障或检修运行方式 开闭所一回10kV外电源退出时的运行方式时,合上开闭所母联开关,由另一回10kV外电源向该开闭所供电范围内所有变电所供电。 非开闭所一回10kV进线电源退出运行时,合上该变电所母联开关,由另一回10kV进线电

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