京滬高鐵電力技術揭秘
2017年12月20日 來源：防爆云平臺--防爆產業(yè)鏈服務平臺 防爆電氣 防爆通訊 瀏覽 3161 次 評論 0 次
6月底，備受關注的京滬高鐵即將通車運營。在京滬高鐵建設中采用了很多電力新技術新工藝，供電企業(yè)也為其按時運行付出了巨大努力。在此，本報特邀請設計專家為您揭開高鐵列車電力技術的神秘面紗，講述高鐵建設背后的電力故事。
4小時50分跑完1318公里，設計時速380公里，沒錯！京滬高鐵列車已經為你上演如此傳奇。那么，京滬高鐵動車組到底有何玄機？為此，記者采訪了列車相關設計專家，為您揭開京滬高鐵動車組電力技術的廬山真面目。
沿線架空高壓線為列車供電
與傳統(tǒng)內燃機驅動方式相比，電力驅動具有無污染、載客量大、動力/重量比大等優(yōu)點。因此，世界上大多數高速列車都采用電力驅動方式，即通過鐵路沿線的架空高壓線電網（我國都采用工頻單相2.5千伏電壓）對列車供電方式。而安裝在列車車頂沿著高壓線滑動獲取電能的裝置叫受電弓。
中國南車四方公司副總工梁建英介紹說，CRH380A采用動力分散的電力驅動方式，全列車頂安裝了4架受電弓，車下安裝了7臺變壓器，14臺變流器，56臺電機分別安裝在2～15號車廂的28個轉向架上。
CRH380A能量傳遞有兩種方式：牽引方式和再生制動方式。牽引方式時，列車從架空電網獲取電能，再經過多個車廂下安裝的變壓器、變流器等部件變換后給轉向架上安裝的電動機。變壓器能將從受電弓獲取的高電壓電能轉換成將近2千伏的中電壓電能，變流器能將工頻單相中壓電轉換成頻率、電壓可變的三相電源給三相電動機驅動列車前進。
列車制動發(fā)電返電網
據中國北車唐車公司總工程師孫幫成介紹，除了減少空氣阻力，降低能耗外，CRH380BL動車組還采用了大量世界一流的綠色能源技術，車內材料全部為環(huán)保材料。
CRH380BL新一代高速動車組以350公里時速運行時，其空氣阻力比CRH3型動車組減少10%以上，這相當于動車組牽引功率少用600千瓦，相當于一列動車組運行330天，每天運行12個小時，一年節(jié)電2萬千瓦時以上。
山東曲阜供電公司員工檢修京滬高鐵供電線路。劉運濤 攝
CRH380BL新一代高速動車組燈光設計主要采用了隱藏式主照明燈光，借鑒了現代的建筑學理念，為旅客提供平靜柔和的光環(huán)境。列車內全部采用LED節(jié)能光源照明，綠色能源技術的全面應用，使一列車僅照明系統(tǒng)每小時能節(jié)電5千瓦時，運營一年節(jié)電約2萬千瓦時。
CRH380BL新一代高速動車組制動時，通過列車的慣性將動能轉化成電能。集成設計的空氣制動系統(tǒng)，單位制動熱容量提高了67%，再生制動能量回收率近95%，每次制動停車，有近800千瓦時的電能回饋到電網，具有可觀的節(jié)能成效。
全程人均耗電約48千瓦時
據中國南車四方公司副總工梁建英介紹，CRH380A列車裝有通過GSM-R無線移動數據網絡進行自動移動追蹤的自動列車保護系統(tǒng)（ATP），在列車超速、司機操作失誤等非正常情況下，進行保護性制動，并能夠控制停車，確保安全。
CRH380A是節(jié)能環(huán)保的高速列車，主要體現在低能耗、輕量化、污物收集等方面。
列車時速300公里運行時，人均百公里耗電僅為3.64千瓦時，相當于客運飛機的1/12，小轎車的1/8，大型客車的1/3。
京滬高鐵全長1318公里，這樣算下來，全程人均耗電約48千瓦時。
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