直流電力牽引制出處

《鐵道科學技術(shù)名詞》第一版。 2100433B

1997年，經(jīng)全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定發(fā)布。

《直流電力牽引額定電壓(GB/T 999-2008)》由中國標準出版社出版。2100433B

直流制應用最早，19世紀末電力牽引開始用于鐵路干線時，應用的就是直流制。目前在英、法、日、蘇等國直流制仍然大量存在。直流制是將電力系統(tǒng)的三相交流電降壓并變換為直流電供應接觸網(wǎng)。接觸網(wǎng)電壓有1200伏、1500伏、3000伏等多種。由于電力機車電壓受直流牽引電動機換向條件的限制，接觸網(wǎng)電壓很難大幅度提高，所以直流制須沿接觸網(wǎng)輸送大量電流，在接觸網(wǎng)上一般須用兩根銅接觸導線，并應用銅承力索，另加一些平行的鋁加強導線來分流，耗費有色金屬量較大。另外，為了保持接觸網(wǎng)的電壓水平，沿線路每隔10～30公里須設置一個牽引變電所。直流制的這些弱點，推動了交流制的研究。

20世紀初，工頻三相交流制和低頻單相交流制相繼出現(xiàn)。工頻三相交流制曾在意大利應用，由接觸網(wǎng)輸送三相中的兩相，另一相接地。后因兩相接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)復雜、維護困難被淘汰。低頻單相交流制則在德國、瑞典、瑞士等國得到發(fā)展。這種電流制接觸網(wǎng)電壓一般為 15000伏,在電力機車上降壓,使用單相整流子牽引電動機。交流制的接觸網(wǎng)比直流制的簡單得多，牽引變電所的設置間距也加長。采用低頻的主要原因是整流子牽引電動機換向困難，不適宜于在工頻運轉(zhuǎn)。低頻制需要低頻電源，所以低頻制電氣化鐵路必須建設專用低頻發(fā)電廠，或者在牽引變電所將電力系統(tǒng)送來的工頻電流降壓并變換成低頻電流。早年采用電動發(fā)電機組來變換頻率，后來改用靜止式變頻器，設備比直流制復雜。單相整流子牽引電動機也不如直流牽引電動機構(gòu)造簡單和容易維護。

1933年匈牙利曾建成一條工頻單相交流制電氣化鐵路，接觸網(wǎng)電壓為 16000伏，電力機車上采用旋轉(zhuǎn)式變相頻機和三相異步電動機。這種電力機車由于構(gòu)造復雜，沒有得到推廣。1955年，法國在電力機車上采用靜止式整流器和直流牽引電動機獲得成功，工頻單相交流制才在各國推行開來。原來采用直流制的日本、蘇聯(lián)、英國、印度等國也相繼采用工頻單相交流制。這種交流制接觸網(wǎng)電壓一般為25000伏，接觸網(wǎng)構(gòu)造進一步簡化，牽引變電所的設置間距擴大為30～70公里。電力機車上靜止式整流器最初應用引燃管，后來普遍采用硅半導體整流器。整流技術(shù)的進步，是工頻單相交流制獲得廣泛應用的一個重要因素。中國鐵路采用工頻單相交流制,定25000伏為接觸網(wǎng)標準電壓。應用硅半導體整流器的“韶山”型電力機車運行經(jīng)驗證明，這種電力機車維護簡易，運行可靠。

內(nèi)容簡介 本書系統(tǒng)地闡述了電力牽引系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成和基本原理。主要內(nèi)容包括：電牽引基本原理、電力牽引系統(tǒng)、直流牽引系統(tǒng)、交流牽引系統(tǒng)、電氣制動、列車微機控制系統(tǒng)等。