高鐵供電原理圖

㈠ 鐵路電網原理

鐵路電網採用軌道供電的電氣化鐵路通常鋪設有額外的供電軌道，用來連接電網和機車，為機車提供電力供應，亦被稱為第三軌供電，這條軌道被稱為第三軌。
高架電纜
高架電纜連接在電氣化鐵路的供電電網上，分為柔性和剛性兩類，電力機車或動車組通過架式集電弓連接接觸網，從其中取電。
架空電纜和高架電纜是香港和台灣的說法，在中國大陸通常被稱為接觸網供電。在中國大陸，架空電纜和高架電纜一般是指高壓輸電線路。
兩種導線類型，最終都通過列車正常的運行軌道接地形成迴路。也有少數鐵路使用第四軌（例如倫敦地鐵）作為電流迴路。
高架電纜有個好處，就是同時能當高壓輸電道，如日本京急線。
直流
早期的電氣化鐵路採用電壓相對低的直流供電。機車或動車組的電動機直接連接在電網主線上，通過並聯或
串聯在電動機上的電阻和繼電器來進行控制。
通常有軌電車和地鐵的電壓是600伏和750伏，鐵路使用1500伏和3000伏。過去車輛使用旋轉變流器來將交流電轉換為直流電。一般使用半導體整流器完成這個工作。
採用直流供電的系統比較簡單，但是它需要較粗的導線，車站之間距離也較短，並且直流線路有顯著的電阻損失。
荷蘭、日本、澳大利亞、印尼、馬來西亞的一些地區、法國的少數地區使用1500V的直流電，其中，荷蘭實際使用的電壓大 約有1600V到1700V。
比利時、義大利、波蘭、捷克北部、斯洛伐克、前南斯拉夫、前蘇聯使用3000V直流電。
低頻交流電

一些歐洲國家使用低頻交流電來給電力機車供電。德國、奧地利、瑞士、挪威和瑞典使用15千伏16.67赫茲(電網頻率50Hz的三分之一)的交流電。美國使用11千伏或12.5千伏25赫茲的交流電。機車的電機通過可調變壓器來控制。
工頻交流電

匈牙利曾經在二十世紀三十年代在電氣化鐵路上使用50赫茲的交流電。然而直到五十年代以後才被廣泛使用。
一些電氣化機車使用變壓器和整流器來提供低壓脈動直流電給電動機使用，通過調節變壓器來控制電動機速度。另一些則使用可控硅或場效應管來產生突變交流或變頻交流電來供應給機車的交流電機。
這樣的供電形式比較經濟，但是也存在缺點：外部電力系統的相位負荷不等，而且還會產生顯著的電磁干擾。
中國、法國、英國、芬蘭、丹麥、前蘇聯、前南斯拉夫、西班牙（標准軌高鐵路段）、日本（東北、上越、北海道新干線及北陸新干線輕井澤以東）、使用單相25千伏50赫茲電力供應，台灣高速鐵路、台灣鐵路管理局、韓國、日本（東海道、山陽、九州新干線及北陸新干線輕井澤以西）使用單相25千伏60赫茲電力供應，而美國通常使用單相12.5千伏和25千伏60赫茲的交流電。另外日本東北、北海道地區使用20千伏50赫茲交流電，北陸地區、九州地區使用20千伏60赫茲交流電。

㈡ 地鐵供電：淺談牽引迴流的接線方式與軌道電路的關系阻抗棒作用及工作原理迴流線作用及工作原理最好

和高鐵供電一樣吧！

㈢ 地鐵和高鐵的電力線為什麼只有一根，怎麼構成迴路

嗯，對於這個問題的話，其實現實生活中我們很多時候都會感到很奇怪呀，因為我們在看的時候都確確實實為什麼上面只有一根線呢，然後摩擦走的時候，他們又是怎麼構成迴路的呢？他怎麼能夠產生另一個迴路的呢？我們感覺到很詫異，也很懷疑，有時候還感到很驚嘆，其實外行看熱鬧，內行就看門道，其實這個問題都比較的簡單。

就是這樣一個循環的過程，你這個認為的話，可以把這個電器上，那個鐵路上高架的那根是火線，但如果說地面上的鐵軌和那個迴流線的話題是你可以把它剪成一截成d線吧，所以說這樣一個轉換的話，其實我們並不是說只有一桿，而是它上面和下面是這樣一個循環的過程，而我們只能看到上面的一根線，那麼其實它的原理並沒有違背我們電力學上的一個原理。

㈣ 高鐵是怎樣用電跟電接的詳圖

准確地說，鐵道線路上設立電力線是具有上萬伏特的高壓交流電，而高速動車組是通過在車輛頂板設置可以升降的受電裝置（學名叫受電弓）接觸電網獲得車輛驅動的電力，當然受電弓接受交流電以後，通過逆變裝置將電力轉換為低壓高電流的直流電，用來驅動車輛運行的電機和車輛其它設施用電。而將鐵軌作為負極使用，由於變為了低電壓，因此車輛和鐵路環境是安全的。要說明的事，電力並不是接入車頭，而且高鐵的車頭是沒有動力的，高鐵的車廂有動力裝置的叫動產，沒有動力裝置的叫拖車，例如膠濟250公里動車組是四動四拖，動產是2、4、5、7號車，武廣線300公里動車組是六動兩拖，動車是2~7好車，1、8號車是車頭都沒有動力，只是車輛的控制裝置在車頭上。

㈤ 高鐵用電原理

一、高鐵的供電模式：國內電氣化鐵路供電制式為工頻單相交流式，牽引網額定電壓為27.5kv，與動車組額定電壓相符。為保證向動車組提供合格的電壓，同時減少電氣化鐵路對鄰近通信線路的干擾影響，高速鐵路牽引網一般採用帶負饋線的直接供電方式和AT供電方式。國內的既有線包括既有線改造後提速至200km/h的線路大量採用的均是帶負饋線的直接供電方式，新建的250km/h及其以上的高速鐵路普遍採用AT供電方式，供電臂長度一般為30--40km，設2--3個AT區段。
二、高鐵變電系統：通過變壓器將地方110kv或220kv三相高壓電變為1個或2個單相27.5kv工頻變流電，並向鐵路上下行 牽引網供電，主要有牽引變壓器、牽引變電所、AT所、分區所、開閉所等設備支撐。
三、變頻系統：動車組通過受電弓接受來自接觸網的27.5kv高壓交流電，輸送給牽引變壓器降壓，降壓後的交流電再輸入牽引變流器，從而完成單相交流--直流--三相交流的變化（也就是俗說的交直交變化），以保證動車組的運行。動車組一般有2-3個相對獨立的牽引傳動系統，正常情況下同時工作；當一個牽引系統故障時可以自動切斷，列車可以繼續降功率運行。
四、電力分配：電力從地方引入兩路10kv電源通過車站綜合所、電力箱變供沿線車站各類設備、以及通信信號設備用電，包括現在使用的道岔融雪裝置設備。

㈥ 高鐵工作原理，越詳細越好，長長見識。

高鐵的工作原理與普通速度的電力機車牽引是一樣的，同樣是從牽引變電回所供電給鐵路線答上接觸供電網，然後新型的電力機車（也就是大家常見的白色流線型和外觀很漂亮的「和諧號」）通過機車頂部的受電弓（與公交電車頂上的那個受電桿作用相似）從接觸網取電，最後機車內部底盤下的電動機工作，機車就開始行駛了。
希望能夠給你說明白，如果有問題可以繼續問。

㈦ 火車供電原理

電氣化鐵道供電原理
電氣化鐵道牽引供電裝置，又稱為牽引供電系統，其系統本身沒有發電設備，而是從電力系統取得電能。目前我國一般由110kV以上的高壓電力系統向牽引變電所供電。

目前牽引供電系統的供電方式有直接供電方式、BT供電方式、AT供電方式、同軸電纜和直供加迴流線供電方式四種，京滬、滬杭、浙贛都是採用的直供加迴流線方式。
一、直接供電方式
直接供電方式(T—R供電)是指牽引變電所通過接觸網直接向電力機車供電，及迴流經鋼軌及大地直接返回牽引變電所的供電方式。
這種供電方式的電路構成及結構簡單，設備少，施工及運營維修都較方便，因此造價也低。但由於接觸網在空中產生的強大磁場得不到平衡，對鄰近的廣播、通信干擾較大，所以一般不採用。我國現在多採用加迴流線的直接供電方式。
二、BT供電方式
所謂BT供電方式就是在牽引供電系統中加裝吸流變壓器(約3～4km安裝一台)和迴流線的供電方式。這種供電方式由於在接觸網同高度的外側增設了一條迴流線，迴流線上的電流與接觸網上的電流方向相反，這樣大大減輕了接觸網對鄰近通信線路的干擾。
BT供電的電路是由牽引變電所、接觸懸掛、迴流線、軌道以及吸上線等組成。由圖可知，牽引變電所作為電源向接觸網供電；電力機車(EL)運行於接觸網與軌道之間；吸流變壓器的原邊串接在接觸網中，副邊串接在迴流線中。吸流變壓器是變比為1：1的特殊變壓器。它使流過原、副邊線圈的電流相等，即接觸網上的電流和迴流線上的電流相等。因此可以說是吸流變壓器把經鋼軌、大地迴路返回變電所的電流吸引到迴流線上，經迴流線返回牽引變電所。這樣，迴流線上的電流與接觸網上的電流大小基本相等，方向卻相反，故能抵消接觸網產生的電磁場，從而起到防干擾作用。
以上是從理論上分析的理想情況，但實際上由於吸流變壓器線圈中總需要勵磁電流，所以經迴流線的電流總小於接觸網上的電流，因此不能完全抵消接觸網對通信線路的電磁感應影響。另外，當機車位於吸流變壓器附近時迴流還是從軌道中流過一段距離，至吸上線處才流向迴流線，則該段迴流線上的電流會小於接觸網上的電流，這種情況稱為「半段效應」。此外，吸流變壓器的原邊線圈串接在接觸網中，所以在每個吸流變壓器安裝處接觸網必須安裝電分段，這樣就增加了接觸網的維修工作量和事故率。當高速大功率機車通過，該電分段時產生很大電弧，極易燒損機車受電弓和接觸線。且BT供電方式的牽引網阻抗較大，造成較大的電壓和電能損失，故已很小採用。
三、AT供電方式
隨著鐵路電氣化技術的發展，高速、大功率電力機車的投入運行，吸—回裝置供電方式已不能適應需要。各國開始採用AT供電方式。所謂AT供電方式就是在牽引供電系統中並聯自耦變壓器的供電方式。實踐證明，這種供電方式是一種既能有效地減弱接觸網對鄰近通信線的感應影響，又能適應高速、大功率電力機車運行的一種比較先進的供電方式。
AT供電方式的電路包括牽引變電所S、接觸懸掛T、軌道R、自耦變壓器AT、正饋線AF、電力機車EL等。牽引變電所作為電源向牽引網輸送的電壓為25kV。而接觸懸掛與軌道之間的電壓仍為25kV，正饋線與軌道之間的電壓也是25kV。自耦變壓器是並聯在接觸懸掛和正饋線之間的，其中性點與鋼軌(保護線)相連接。彼此相隔一定距離(一般間距為10～16km)的自耦變壓器將整個供電區段分成若干個小的區段，叫做AT區段。從而形成了一個多網孔的復雜供電網路。接觸懸掛是去路，正饋線是迴路。接觸懸掛上的電流與正饋線上的電流大小相等，方向相反，因此其電磁感應影響可互相抵消，故對鄰近的通信線有很好的防護作用。
AT供電方式與BT供電方式相比具有以下優點：
1、AT供電方式供電電壓高。AT供電方式無需提高牽引網的絕緣水平即可將牽引網的電壓提高一倍。BT供電方式牽引變電所的輸出電壓為27.5kV，而AT供電方式牽引變電所的輸出電壓為55kV，線路電流為負載電流的一半，所以線路上的電壓損失和電能損失大大減小。
2、AT供電方式防護效果好。AT供電方式，接觸懸掛上的電流與正饋線上的電流大小相等，方向相反，其電磁感應相互抵消，所以防護效果好。並且，由於AT供電的自耦變壓器是並聯在接觸懸掛和正饋線間的，不象BT供電的吸流變壓器，串聯在接觸懸掛和迴流線之間，因此沒有因勵磁電流的存在而使原副邊繞組電流不等，以及在短路時吸流變壓器鐵芯飽和導致防護效果很差等問題。另外也不存在「半段效應」問題。
3、AT供電方式能適應高速大功率電力機車運行。因AT供電方式的供電電壓高、線路電流小、阻抗小(僅為BT供電方式的1/4左右)、輸出功率大，使接觸網有較好的電壓水平，能適應高速大功率電力機車運行的要求。另外，AT供電也不象BT供電那樣，在吸流變壓器處對接觸網進行電分段，當高速大功率電力機車通過時產生電弧，燒壞機車受電弓滑板和接觸線，對機車的高速運行和接觸網和接觸網的運營維修極為不利。
4、AT供電牽引變電所間距大、數量少。由於AT供電方式的輸送電壓高、線路電流小、電壓損失和電能損失都小，輸送功率大，所以牽引變電所的距離加大為80～120km，而BT供電方式牽引變電所的間距為30～60km，因此牽引變電所的距離大大減少，同時運營管理人員也相應減少，那麼，建設投資和運營管理費用都會減少。
四、同軸電纜供電方式
同軸電力電纜供電方式(簡稱CC供電方式)，是一種新型的供電方式，它的同軸電力電纜沿鐵路線路埋設，內部芯線作為供電線與接觸網連接，外部導體作為迴流線與鋼軌連接。每隔5～10km作一個分段。
由於供電線與迴流線在同一電纜中，間隔很小，而且同軸布置，使互感系數增大。由於同軸電力電纜的阻抗比接觸網和鋼軌的阻抗小得多，因此牽引電流和迴流幾乎全部經由同軸電力電纜中流過。同時由於電纜芯線與外層導體電流大小相等，方向相反，二者形成的磁場相互抵消，對鄰近的通信線路幾乎無干擾。由於電路阻抗小，因而供電距離長。但由於同軸電力電纜造價高、投資大，很少採用。
五、直供加迴流線供電方式
直供加迴流線供電方式結構比較簡單。這種供電方式由於在接觸網同高度的外側增設了一條迴流線，迴流線上的電流與接觸網上的電流方向相反，這樣大大減輕了接觸網對鄰近通信線路的干擾。與直供方式比較，能對沿線通信防干擾；比BT供電減少了BT裝置，既減少了建設投資，又便於維修。與AT供電方式比較，減少了AT所和沿線架設的正饋線，不僅減少了投資，還便於接觸網維修。所以自大秦線以後的電氣化鐵道，基本都採用這種方式。我段所管轄的京滬、滬昆都採用這種供電方式。直供加迴流線供電方式的原理如下圖所示。
六、牽引變電所向接觸網供電有單邊供電和雙邊供電兩種方式。接觸網在牽引變電所處及相鄰的兩個變電所中央是斷開的，將兩個牽引變電所之間的接觸網分成兩獨立的供電分區，又叫供電臂。每個供電臂只從一端的牽引變電所獲得電能的供電方式稱為單邊供電。每個供電臂同時從兩側變電所獲得電能的供電方式稱為雙邊供電。
雙邊供電可提高供電質量，減少線路損耗，但繼電保護等技術存在問題。所以我國及多數國家均採用單邊供電。但在事故情況下，位於兩變電所之間的分區亭可將兩個供電臂連接進來，實行越區供電，越區供電是在非常狀態下採用的，因供電距離過長，難以保證末端的電壓質量，所以只是一種臨時應急措施，並且在實行越區供電時，應校核供電末端的電壓水平是否符合要求。
在復線區段同一供電臂上、下行接觸網接的是同相電，但在牽引變電所及分區亭內設有開關裝置，可將上、下行接觸網連通，實行並聯供電，以減小線路阻抗，降低電壓損失和電能損失，提高接觸網的電壓水平。在事故情況下，又可將上、下行接觸網分開，互不影響，使供電更加靈活可靠。
牽引變電所饋電線饋出的兩供電臂上的電壓是不同相位的。為了減少對電力系統的不平衡影響，各牽引變電所要採用換連接，不同相位的接觸網間要設置電分相裝置。為了靈活供電和縮小事故范圍，便於檢修，接觸網還設置了許多電分段裝置。