牵引供电系统
牵引供电是指拖动车辆运输所需电能的供电形式。

例如城市电车、城市地下铁道、工厂矿山的电力交通运输供电等，都可称为牵引供电。

电气化铁道供电，因其用电量大、分布广，因而形成相对独立于电力系统的电气化铁道牵引供电系统。

一、牵引供电系统的电流制
工频单相27.5KV交流牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网两部分组成。

其主要作用是从电力系统取得电能，并送给沿铁路线运行的电力机车。

牵引供电系统的构成可用图1一2所示的示意图说明。

（一）一次供电网络
一次供电网络是指直接向牵引变电所供电的地区变电所（或发电厂）及高压输电线路。

输电线路一般分为两路，电压为110 kV。

近年来，也有采用220 kV 的，相比之下，后者电源的可靠性和稳定性等技术指标相对较高。

上述高压输电线路虽然专门用于牵引供电，但由国家电力部门修建并管理，并以牵引变电所的110 kV进线门形架为分界点。

（二）牵引变电所
牵引变电所的作用是降压，并将三相电源转换成两个单相电源，然后通过
馈电线分别供电给牵引变电所两侧的接触网。

（三）牵引网
牵引网是由馈电线、接触网、钢轨、回流线组成的双导线供电系统。

馈电线是连接牵引变电所母线和接触网的架空铝绞线。

馈电线除直接送电给接触网外，还要送电给附近车站，机务折返段，开闭所等，所以馈电线的数目较多，距离也可能较长。

流过电力机车的负荷电流经钢轨和回流线回到牵引变电所回流箱。

由于钢轨对地并非绝缘，所以部分电流沿大地流回到牵引变电所，形成地中电流。

（四）分区亭
为了增加供电的灵活性，提高运行的可靠性，在两个相邻牵引变电所供电的接触网区段通常加设分区亭，分区亭的作用是：
(1)可以使相邻两供电区段实行并联供电或分开供电，也可使复线区段的上、下行实行并联或分开供电。

(2）相邻牵引变电所发生故障而不能继续供电时，可以闭合分区亭内的断路器由非故障牵引变电所实行越区供电。

（五）开闭所
电气化铁道的枢钮站场（如编组站、客站、机车整备线等），均由接触网供电。

为了提高供电的可靠性和灵活性，通常将其分组并独立供电，为此就需要增设开闭所，如果是复线电气化铁道区段，通过开闭所的断路器还可将上行和下行接触网并联起来，此时的开闭所还兼有分区亭的作用。

三、牵引变电所的一次供电方式
牵引变电所的一次供电方式又称一次侧供电方式或外部供电方式。

因为电气化铁道牵引供电属于一级负荷，中断供电将会造成重大经济损失和严重的社会影响。

因此对一次供电的可靠性要求很高。

通常要求每个牵引变电所必须有两个独立电源供电，或者由两路非同杆架设的输电线路供电，其中每路输电线应能承担牵引变电所的全部负荷。

两路电源互为备用或一主一备，即一路可长期供电，另一路由于某种原因只能作为短期备用。

当供电电源故障时，备用电源应能立即投人。

根据供电系统的分布状况，发电厂和地区变电所的位置以及容量等因素，
牵引变电所的供电方式有以下几种：
（一）一边供电
一边供电是指牵引变电所的电能只能由电力系统中的一个方向送来，如图1一3所示。

图中牵引变电所C l、C2, C3只能从右侧的发电厂A1用两路输电线供电。

而发电厂A1又通过地区变电所B1,B2,B3与发电厂A2,A3相连，构成一个可靠的供电网络，保证任一电源故障，都不会中断供电。

（二）两边供电
两边供电就是指牵引变电所的电能由电力系统中的两个方向送来，如图1-4中的牵引变电所C，它的两侧都有电源，左侧发电厂A1用一条输电线给牵引变电所送电，并供电给地区变电所B，而变电所B又由发电厂A2供电，并由一条专用输电线供给牵引变电所C。

（三）环形供电
环形供电是指若干个发电厂、地区变电所通过高压输电线连接成环形电力网，而牵引变电所处于环形电力系统中的一段环路之中。

仍以图1一4说明，如果发电厂A1通过输电线W1、W2与发电厂A1或A2以远的电网连接，则形成环形电力系统，这时牵引变电所C就处于电力系统的一段环形之中而构成环形供电。

不难看出，两边供电和环形供电，比一边供电有更高的可靠性和更好的供电质量。

两边供电的优点在于任一座发电厂故障时，电气化铁道的供电不会中断。

环形供电的优点则在于电力系统的频率稳定，电压波动的幅度较少。

因此，牵引变电所的一次供电方式，应尽可能采用两边供电或环形供电。

通常在一条很长的电气化铁道区段上，往往同时采用几种不同的外部供电方式。

四、牵引变电所的引入线方式
牵引变电所的引人线方式又称为牵引变电所一次侧的主接线方式。

采用何种引人线方式，需要从技术、经济、运行、外部供电方式以及主变压器的接线方式等因素综合比较后才能确定。

目前我国牵引变电所的引人线方式有以下3种：
1．桥接线方式
当电力系统的功率需要穿越牵引变电所时，采用此种引人线方式，如图 1 -5(a)所示。

牵引变电所有两路引人线，并通过桥断路器连接起来，以便通过穿越功率。

当桥断路器位于牵引变压器侧时，称为内桥，当桥断路器在线路侧时，称为外桥2．双T接线方式
双T接线方式又称为分支接线，即两路输电线路分别引出两条支线到牵引
变电所，构成双T，如图I一5(b)所示。

此种引人方式通常只有一路送电，另一路备用。

在牵引供电系统中，双T接线方式应用最多。

3．单母线分段方式
当牵引变电所除了两回电源引人线外，还需要引出线的中心变电所，通常采用此种引入线方式，如图1一5(c）所示。

图中母线分段断路器既能经常通过穿越功率，又可在必要时将母线分成两段，以提高供电的可靠性和灵活性。