轨道交通运输设备运用课件：线路及供电设备的运用

城市轨道交通供电系统的组成轨道交通运输设备运用线路及供电设备的运用任务一

接触网维修施工辅助挂地线学习目标1.了解城轨供电系统的组成；2.了解城轨供电制式；3.掌握城轨交通三种供电方式。目录一、城市轨道交通供电系统的组成二、城轨供电制式三、外部供电系统对城轨交通的三

种供电方式知识点一城市轨道交通供电系统的组成学融练

城市轨道交通供电系统由电源系统(包括城市电网、主变电所)、动力照明供电系统和电力监控系统组成。发电厂城市电网区域变电站主变电所牵引变电所牵引网电力监控系统电源系统牵引供电系统动力照明系统动力照明配电系统降压变电所知识点一城市轨道交通供电系统的组成学融练1.城市电网和主变电所

城市电网和主变电所发电厂或发电站是发出电能的中心，以110kV或220kV的高压，通过三相传输线输送到区域变电站。对于直接从高压电网获得电力的城市轨道交通系统，需再设置一级主变电站，将输电电压如110～220kV降低到10～35kV以适应直流牵引变电的需要。地铁主变电站地铁主变电站牵引变电站牵引变电站馈电线馈电线馈电线馈电线接触网回流线回流线接触网钢轨知识点一城市轨道交通供电系统的组成学融练2.牵引供电系统

牵引供电系统由直流牵引变电所和牵引网组成。

牵引供电系统包括：主变电所、牵引变电所或牵引降压混合变电所、牵引网，其中牵引网是由馈电线、接触网、走行轨及回流线等组成的供电网络，完成向列车输送电能的任务。知识点一城市轨道交通供电系统的组成学融练3.动力照明电系统

动力照明供电系统由降压变电站、配电所、配电线路组成。知识点一城市轨道交通供电系统的组成学融练①降压变电站将三相电源进线电压降压变为三相380V交流电，其主要用电设备是风机、水泵、照明、通信、信号、防火报警设备等。

降压变电站一般每个车站设置一个，也可几个站合设一个；也可将降压变压器附设在某个牵引变电站之中，构成牵引与降压混合变电站。②配电所(室)

配电所(室)将三相380V和单相220V交流电分别供给动力、照明设备。

地铁车站及区间照明电源采用380V／220V系统三相五线制系统配电。正常时，工作照明、事故照明均由交流供电，当交流电源失去时，事故照明自动切换为蓄电池供电，确保事故期间必要的紧急照明。知识点一城市轨道交通供电系统的组成学融练车站设备负荷可分为以下3大类：一类负荷：包括事故风机、消防泵、主排水站、售检票机、防灾报警、通信信号、事故照明；二类负荷：包括自动扶梯、普通风机、排污泵、工作照明；三类负荷：包括空调、冷冻机、广告照明、维修电源。

对于一、二类负荷，一般有两路电源供电，当一台变压器故障解列时，另一台变压器可承担全部一、二类负荷。

三类负荷由一路电源供电，当一台变压器故障解列时，可根据运营需要自动切除。知识点二城市轨道交通供电制式学融练

城轨供电制式是指供电系统向电动车辆或电力机车供电所采用的电流和电压制式，如直流制或交流制、电压等级、交流制中的频率以及交流制中是单相或三相等。我国电气化铁路采用25kV工频单相交流制式。城轨交通采用直流供电制式，供电系统直接以直流电向电动车组或电力机车供电的电力牵引“直流制式”。例如上海、广州等地铁采用DCl500V接触网馈电。知识点三外部供电系统对城轨交通的三种供电方式学融练1.集中供电由城轨专用主变电所构成的供电方案称为集中式供电。一条线路建设两座及以上地铁专用的主变电所。主变电所应有两路独立的电源，一般为110kV或220kV，由发电厂或区域变电所对其供电。主变电所经过变压后，输出AC35kV或AC10kV的电压等级，给城轨交

通的牵引供电系统供电。集中供电方式有利于城市轨道

交通公司的运营和管理，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。

特别的，广州地铁一号线引进的AC33KV进口设备，国内相对应的是AC35kV设备。知识点三外部供电系统对城轨交通的三种供电方式学融练2.分散供电

在地铁沿线直接由城市电网引入多路地铁所需要的电源而构成，多为10kV电压等级。知识点三外部供电系统对城轨交通的三种供电方式学融练3.混合供电

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，称之为混合式供电。需注意的是：为保证系统的可靠性，无论采用哪种供电方式，构成系统时都应首先采用环网式供电方式。小结学融练1.城轨供电系统的组成2.城轨交通主要是直流供电制式3.外部供电系统对城市轨道交通的三种供电方式思考1.接触网和接触轨分别适用于什么情况？2.电力监控系统（SCADA）如何监控城轨交通供电系统的变电所、牵引网设备？学融练感谢观看

牵引供电系统工作原理轨道交通运输设备运用线路及供电设备的运用任务二

接触网维修施工辅助挂地线学习目标1.理解牵引变电所的功能；2.了解接触网分类；3.掌握牵引供电系统工作原理目录一、变电所的类型和功能二、接触网的分类三、牵引供电系统工作原理知识点一变电所的类型和功能学融练1.主变电所功能是将城市电网的高压（110kV或220kV）电能降压以后以相应的电压等级（33kV或10kV）分别供给牵引变电所或降压变电所。知识点一变电所的类型和功能学融练2.牵引变电所是城市轨道交通供电系统的核心，功能是将城市电网区域变电所或地铁主变电所送来的中压电压等级电能经过降压和整流变成列车牵引所用直流电（1500V或750V）。一般每隔2-4km设1座牵引变电所，设置在车站站台层。每个牵引变电所由两路35kV电源供电；采用单母线分段接线，每段母线均有一路进线电源，当一路电源故障时，可通过母联自投方式保证供电。3.降压变电所功能是为车站与线路区间的动力、照明负荷和通信信号电源供电而设置，大多数是单独设置的，也可与直流牵引变电所合并，每个车站设置1—2个降压变电所知识点一变电所的类型和功能学融练知识点一变电所的类型和功能学融练1.城市电网和主变电所发电厂或发电站是发出电能的中心，以110kV或220kV的高压，通过三相传输线输送到区域变电站。对于直接从高压电网获得电力的城市轨道交通系统，需再设置一级主变电站，将输电电压如110～220kV降低到10～35kV以适应直流牵引变电的需要。知识点一变电所的类型和功能学融练2.牵引供电系统由直流牵引变电所和牵引网组成牵引供电系统包括：主变电所、牵引变电所或牵引降压混合变电所、牵引网，其中牵引网是由馈电线、接触网、走行轨及回流线等组成的供电网络，完成向列车输送电能的任务。知识点二接触网的分类学融练接触网可分为架空式和接触轨式接触网两种

（一）架空式接触网

1.架空式接触网包括柔性和刚性架空式接触网两种，是将接触导线架设于车体上方的一种接触网形式，电力机车通过受电弓从架空接触网取得电流，我国城市轨道交通有直流1500V和直流750V两种制式。知识点二接触网的分类学融练（1）柔性架空接触网由支柱与基础、支持定位装置、接触悬挂等部分组成，如图所示。接触悬挂是将电能传导给电动车组的供电设备，其中接触线是接触网中直接和受电弓滑板摩擦接触取流的部分，电力机车从接触线上取得电能。（2）刚性架空接触网架空刚性接触网一般采用具有相应刚度的导电轨或具有相应刚度的汇流排与接触线组成。知识点二接触网的分类学融练（二）第三轨式接触网第三轨式接触网是沿线路敷设的与轨道平行的附加轨，又称为第三轨，电动车组由伸出的受流靴与之接触而接受电能。我国城市轨道接触轨多采用50kg/m(或60kg/m)高电导率低碳钢轨。知识点三牵引供电系统工作原理学融练电是如何引入车辆的呢？主变电站将供电部门送来的三相高压交流电降压为所需电压等级（例如35kV），通过三相线路送到牵引变电所，再降压并整流为1500V或750V直流电，通过车辆受流装置与接触网或接触轨滑动接触，将直流电引入车辆，工作后的电流经车体、轮对、轨道经由回流线流回到牵引变电所。知识点三牵引供电系统工作原理学融练牵引变电所是沿铁路线布置的，每一个牵引变电所有一定的供电范围。通常将接触网按牵引变电所的供电范围划分为一个一个的供电臂，即把一个牵引变电所至该牵引变电所供电的末端称为一个供电臂，每一个供电臂的接触网只从一边的牵引变电所获得电能，称为单边供电，如果从两边的牵引变电所同时获得供电，称为双边供电。在两个供电臂的末端设置开关设备，可将两供电臂连通，此处称为分区亭。知识点三牵引供电系统工作原理学融练城市轨道车辆段内的车场线、停车线、检修线、试车线，因这些线路上的车辆少、取流小，采用单边供电方式。地铁的牵引供电系统，在正线的设计和运营