城市轨道交通供电

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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162

3HZ、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

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