京滬高鐵電力技術(shù)揭秘

2017年12月20日來源：防爆云平臺(tái)--防爆產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)平臺(tái) 防爆電氣防爆通訊瀏覽 2796 次評(píng)論 0 次

　　　　
　　　6月底，備受關(guān)注的京滬高鐵即將通車運(yùn)營。在京滬高鐵建設(shè)中采用了很多電力新技術(shù)新工藝，供電企業(yè)也為其按時(shí)運(yùn)行付出了巨大努力。在此，本報(bào)特邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)專家為您揭開高鐵列車電力技術(shù)的神秘面紗，講述高鐵建設(shè)背后的電力故事。
　　
　　4小時(shí)50分跑完1318公里，設(shè)計(jì)時(shí)速380公里，沒錯(cuò)！京滬高鐵列車已經(jīng)為你上演如此傳奇。那么，京滬高鐵動(dòng)車組到底有何玄機(jī)？為此，記者采訪了列車相關(guān)設(shè)計(jì)專家，為您揭開京滬高鐵動(dòng)車組電力技術(shù)的廬山真面目。
　　
　　沿線架空高壓線為列車供電
　　
　　與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)方式相比，電力驅(qū)動(dòng)具有無污染、載客量大、動(dòng)力/重量比大等優(yōu)點(diǎn)。因此，世界上大多數(shù)高速列車都采用電力驅(qū)動(dòng)方式，即通過鐵路沿線的架空高壓線電網(wǎng)（我國都采用工頻單相2.5千伏電壓）對(duì)列車供電方式。而安裝在列車車頂沿著高壓線滑動(dòng)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(dòng)力分散的電力驅(qū)動(dòng)方式，全列車頂安裝了4架受電弓，車下安裝了7臺(tái)變壓器，14臺(tái)變流器，56臺(tái)電機(jī)分別安裝在2～15號(hào)車廂的28個(gè)轉(zhuǎn)向架上。
　　
　　CRH380A能量傳遞有兩種方式：牽引方式和再生制動(dòng)方式。牽引方式時(shí)，列車從架空電網(wǎng)獲取電能，再經(jīng)過多個(gè)車廂下安裝的變壓器、變流器等部件變換后給轉(zhuǎn)向架上安裝的電動(dòng)機(jī)。變壓器能將從受電弓獲取的高電壓電能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換成頻率、電壓可變的三相電源給三相電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)列車前進(jìn)。
　　
　　列車制動(dòng)發(fā)電返電網(wǎng)
　　
　　據(jù)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(dòng)車組還采用了大量世界一流的綠色能源技術(shù)，車內(nèi)材料全部為環(huán)保材料。
　　
　　CRH380BL新一代高速動(dòng)車組以350公里時(shí)速運(yùn)行時(shí)，其空氣阻力比CRH3型動(dòng)車組減少10%以上，這相當(dāng)于動(dòng)車組牽引功率少用600千瓦，相當(dāng)于一列動(dòng)車組運(yùn)行330天，每天運(yùn)行12個(gè)小時(shí)，一年節(jié)電2萬千瓦時(shí)以上。
　　
　　山東曲阜供電公司員工檢修京滬高鐵供電線路。劉運(yùn)濤攝
　　
　　CRH380BL新一代高速動(dòng)車組燈光設(shè)計(jì)主要采用了隱藏式主照明燈光，借鑒了現(xiàn)代的建筑學(xué)理念，為旅客提供平靜柔和的光環(huán)境。列車內(nèi)全部采用LED節(jié)能光源照明，綠色能源技術(shù)的全面應(yīng)用，使一列車僅照明系統(tǒng)每小時(shí)能節(jié)電5千瓦時(shí)，運(yùn)營一年節(jié)電約2萬千瓦時(shí)。
　　
　　CRH380BL新一代高速動(dòng)車組制動(dòng)時(shí)，通過列車的慣性將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能。集成設(shè)計(jì)的空氣制動(dòng)系統(tǒng)，單位制動(dòng)熱容量提高了67%，再生制動(dòng)能量回收率近95%，每次制動(dòng)停車，有近800千瓦時(shí)的電能回饋到電網(wǎng)，具有可觀的節(jié)能成效。
　　
　　全程人均耗電約48千瓦時(shí)
　　
　　據(jù)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(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動(dòng)移動(dòng)追蹤的自動(dòng)列車保護(hù)系統(tǒng)（ATP），在列車超速、司機(jī)操作失誤等非正常情況下，進(jìn)行保護(hù)性制動(dòng)，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(xiàn)在低能耗、輕量化、污物收集等方面。
　　
　　列車時(shí)速300公里運(yùn)行時(shí)，人均百公里耗電僅為3.64千瓦時(shí)，相當(dāng)于客運(yùn)飛機(jī)的1/12，小轎車的1/8，大型客車的1/3。
　　
　　京滬高鐵全長(zhǎng)1318公里，這樣算下來，全程人均耗電約48千瓦時(shí)。

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