高铁供电原理

楚语

高铁供电原理

星空下的约定

高铁的供电模式：国内电气化铁路供电制式为工频单相交流式，牵引网额定电压为27.5kv，与动车组额定电压相符。为保证向动车组提供合格的电压，同时减少电气化铁路对邻近通信线路的干扰影响，高速铁路牵引网一般采用带负馈线的直接供电方式和AT供电方式。国内的既有线包括既有线改造后提速至200km/h的线路大量采用的均是带负馈线的直接供电方式，新建的250km/h及其以上的高速铁路普遍采用AT供电方式，供电臂长度一般为30--40km，设2--3个AT区段。
高铁变电系统：通过变压器将地方110kv或220kv三相高压电变为1个或2个单相27.5kv工频变流电，并向铁路上下行 牵引网供电，主要有牵引变压器、牵引变电所、AT所、分区所、开闭所等设备支撑。
变频系统：动车组通过受电弓接受来自接触网的27.5kv高压交流电，输送给牵引变压器降压，降压后的交流电再输入牵引变流器，从而完成单相交流--直流--三相交流的变化（也就是俗说的交直交变化），以保证动车组的运行。动车组一般有2-3个相对独立的牵引传动系统，正常情况下同时工作；当一个牵引系统故障时可以自动切断，列车可以继续降功率运行。
电力分配：电力从地方引入两路10kv电源通过车站综合所、电力箱变供沿线车站各类设备、以及通信信号设备用电，包括现在使用的道岔融雪装置设备。

霸王泪痕

高铁采用25kV交流接触网供电系统，通过受电弓与接触线的滑动接触实现电能传输。其核心技术包含：1）AT供电方式（自耦变压器），通过分段供电降低阻抗损耗；2）动态补偿装置，实时调节无功功率；3）绝缘子串设计，保障复杂环境下的绝缘可靠性。供电系统需满足±10%电压波动范围内稳定输出，牵引变电所间距通常为40-60km。现代高铁已实现再生制动能量反馈电网，综合效率提升15%以上。该设计平衡了供电距离与功率密度的矛盾，是电气化铁路的典型范例。

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云洛嫣

高铁采用25kV交流接触网供电，通过受电弓取流，经车顶高压设备导入牵引变压器，转换为适合牵引电机的电压。关键创新在于弓网系统动力学匹配、再生制动能量反馈及全线分段供电设计，确保高速滑行下的稳定受流与能源高效利用。该系统融合了材料科学、电力电子与自动控制技术，体现了现代轨道交通电气化的工程智慧。

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