城市轨道交通供电系统运行与管理接触网与牵引动力系统

一城轨接触网二目录城轨牵引动力系统

学习目标知识目标：（1）了解城轨接触网的组成、分类及供电方式。（2）了解交流传动原理与直线电机在地铁的应用等。能力目标：（1）会识别城轨接触网的类型。（2）会分析城轨列车的牵引动力原理。素质目标：（1）培养辩证思维意识。（2）培养系统思维意识。

01城轨接触网

一、城轨接触网接触网是城轨供电系统的重要组成部分，架设在轨道的上方（或侧面），是一种特殊的输电线。机车通过受流装置（受电弓或集电靴）从接触网中获得电能。接触网是一种悬挂在轨道上方（或侧面）沿轨道敷设的和铁路轨顶（或线路中心）保持一定距离的输电网。1．接触网的组成馈电线是连接牵引变电所和接触网的导线，它把经牵引变电所变换成合乎牵引制式用的电能馈送给接触网。在电力牵引时，轨道除具有走行轨功能外，还需要完成导通牵引回流的任务。因此，电力牵引的轨道还需要具有畅通导电的性能，称为“回流轨”。

一、城轨接触网2．接触网的工作特点（1）没有备用接触网由于与电动车组在空间上的关系，和轨道一样无法采取备用措施。所以，一旦接触网故障，整个供电区间即全部停电，在其间运行的电动车组失去电能供应，列车将停运。（2）高速接触取流，故障率高电动车组受流装置以一定的压力和速度与接触网接触摩擦运行，通过接触网的电流很大。运行中不可避免地会产生受电弓离线而引起电弧，再加上在露天区段还要承受风、雾、雨、雪及大气污染的作用，使接触网昼夜不停地处在振动、摩擦、电弧、污染、伸缩的动态运行之中。这些因素使其发生故障的可能性较一般电力线路的概率要大得多。（3）结构复杂，技术要求高为了满足电动车组安全、可靠、质量良好地从接触网取流，接触网的结构比较复杂，技术要求也较高，如对接触网导线的高度、拉出值，定位器的坡度，接触网的弹性、均匀度等都有定量的要求。

一、城轨接触网3．对接触网的基本要求接触网的工作状态主要是指接触线和电动车组受流装置滑板的接触和导电情况。从电路要求上，为保证良好的导电状况，滑板与接触线的接触应保持一定的接触压力。（1）接触网悬挂应弹性均匀、高度一致，在高速行车和恶劣的气象条件下，能保证正常取流。（2）接触网结构应力求简单，并保证在施工和运营检修方面具有充分的可靠性和灵活性。（3）接触网的寿命应尽量长，具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力。（4）接触网的建设应注意节约有色金属及其他贵重材料，以降低成本。

一、城轨接触网4．接触网的分类接触网分为架空式接触网和接触轨式接触网。架空式接触网用于城市地面或地下、铁路干线、工矿的电力牵引线路。接触轨式接触网一般仅用于净空受限的地下电力牵引。我国在城轨交通系统中，架空式和接触轨式的接触网均有采用。

一、城轨接触网4．接触网的分类接触轨式接触网是沿轨道线路敷设的附加接触轨，从电动客车转向架伸出的受流器通过滑靴与第三轨接触而取得电能。接触轨可以有三种方式，即上接触式、下接触式和侧接触式。

一、城轨接触网5．接触网供电方式牵引变电所向接触网供电有两种方式：单边供电和双边供电。接触网通常在相邻两牵引变电所间的中央断开，将两牵引变电所之间两供电臂的接触网分为两个供电分区。每一供电分区的接触网只从一端的牵引变电所获得电流，称为单边供电。如果在中央断开处设置开关设备，可将两供电分区连通，则相邻牵引变电所间的两个接触网供电分区均可同时从两个变电所获得电流，这称为双边供电。一般来说，车辆段内采用单边供电方式，正线采用双边供电方式。

02城轨牵引动力系统

二、城轨牵引动力系统?不同的城市轨道交通模式，所采用的车辆类型之间有很大的差异。但不论是地铁车辆、轻轨车辆或是独轨车辆，均为电动车组编列运行，都有动车和拖车及带驾驶室车和不带驾驶室车之分。上海地铁车辆共分3种车型：A型带驾驶室的拖车，B型带受电弓的动车，C型不带受电弓的动车。1．车辆简介?6节编组的形式可以为A-B-C-C-B-A，也可以编成A-B-C-B-C-A。当为8节编组时，可以编成A-B-C-B-C-B-C-A，也可以是A-B-C-C-B-B-C-A。

二、城轨牵引动力系统?牵引系统的基本工作原理是将接触网（轨）的高压直流电通过逆变器转换成频率和电压均可调的三相交流电，供给驱动用牵引电机。2．牵引传动系统

二、城轨牵引动力系统?列车受电弓从接触网接受电流，通过高速断路器后，将直流电流送入VVVF牵引逆变器。VVVF牵引逆变器采用脉宽调制（PWM）模式，将直流电逆变成频率、电压可调的三相交流电，平行供给车辆四台交流笼型异步牵引电机，对电动机进行调速，实现列车的牵引与制动功能。其半导体变流元件采用大功率晶闸管，输出可调频、调压的电源供牵引电机使用。2．牵引传动系统

二、城轨牵引动力系统?（1）工