軌道電氣化系統:直流電氣化系統


在**直流 (DC) 系統**中,使用直流串勵電動機來驅動電力機車。直流串勵電動機在電力機車中得到應用,因為它具有以下優點:

  • 具有非常高的啟動轉矩。

  • 直流串勵電動機的功率重量比小。

  • 直流串勵電動機具有自調速特性。

  • 維護成本低。

  • 直流串勵電動機具有高加速度和減速度。

直流電氣化系統

在軌道電氣化的直流系統中,供給直流串勵電動機的直流電能來自位於城市和郊區鐵路服務距離 3 至 5 公里,幹線服務距離 15 至 30 公里的變電站。

直流電氣化系統使用 600 V 直流電到 750 V 直流電用於城市服務,以及 1500 V 直流電到 3000 V 直流電用於幹線服務。

直流電氣化系統的變電站由變壓器和水銀弧整流器或旋轉變流器組成。這些變電站通常是自動的和遠端控制的。

變電站通常由 33 kV 至 110 kV 的三相交流電源供電,並使用變壓器將此高壓轉換為交流低壓。此交流低壓供給旋轉變流器或水銀弧整流器,它們將交流電壓轉換為直流電壓。

獲得的直流電壓為 1500 V 直流電或 3000 V 直流電,此直流電壓供給接觸網,由電力機車各車廂車輪之間的直流串勵電動機汲取。迴流路徑透過軌道提供。

將高壓交流電供給變電站,然後將其轉換為直流電,而不是將直流電直接供給變電站,可以降低輸電線路成本,並減少銅損,因為高電壓下電流較小。

直流電氣化系統的優點

軌道電氣化的直流 (DC) 系統具有以下優點:

  • 直流列車消耗的電能較少。

  • 直流系統不會干擾架空通訊線路。

  • 直流列車的裝置更輕、成本更低且效率更高。

  • 直流串勵電動機更適合於重型列車的頻繁快速加速。

  • 就初始成本和維護成本而言,導電軌對於配電系統來說成本更低。

直流電氣化系統的缺點

軌道電氣化的直流系統的缺點包括以下幾點:

  • 直流電氣化系統涉及高昂的變電站成本。

  • 直流電氣化系統要求變電站的間距較小,以便減少線路中的銅損和電壓降。

  • 在直流系統中,必須配備負助推器。

直流電氣化系統的應用

軌道電氣化的直流 (DC) 系統更適用於短距離和需要頻繁停靠的鐵路服務。

更新於: 2022年4月28日

4K+ 閱讀量

啟動你的 職業生涯

透過完成課程獲得認證

開始學習
廣告