【電(dian)力機車知識大(da)全(quan)】電(dian)力機車的特點 電(dian)力火(huo)車種類(lei)

電力機車主要優點

1、電力(li)(li)(li)機車(che)(che)具有(you)功率大(da)(da)、速(su)度(du)快、過載能(neng)力(li)(li)(li)強、自(zi)身負重低、牽(qian)(qian)引(yin)力(li)(li)(li)和(he)(he)加速(su)度(du)大(da)(da)、整備(bei)作業(ye)時(shi)(shi)間短(duan)、維(wei)修量(liang)少、能(neng)源利用(yong)率高、運營(ying)費用(yong)低、便于實現多(duo)機牽(qian)(qian)引(yin)、能(neng)采用(yong)再生(sheng)制動(dong)以及清潔環保等(deng)優點。使用(yong)電力(li)(li)(li)機車(che)(che)牽(qian)(qian)引(yin)車(che)(che)列(lie)(lie)能(neng)提高列(lie)(lie)車(che)(che)運行(xing)(xing)速(su)度(du)和(he)(he)承載重量(liang)，從而大(da)(da)幅度(du)地提高鐵(tie)路(lu)的運輸能(neng)力(li)(li)(li)和(he)(he)通過能(neng)力(li)(li)(li)，特別利于舊鐵(tie)路(lu)的提速(su)。我(wo)國(guo)的京廣、京滬和(he)(he)京九等(deng)干線鐵(tie)路(lu)進行(xing)(xing)電氣(qi)化升級改造后大(da)(da)面積開行(xing)(xing)電力(li)(li)(li)機車(che)(che)，有(you)效縮短(duan)了(le)列(lie)(lie)車(che)(che)旅(lv)行(xing)(xing)時(shi)(shi)間。

2、電(dian)(dian)力機(ji)(ji)車(che)(che)清潔環(huan)保，運(yun)行時(shi)不像蒸氣機(ji)(ji)車(che)(che)或柴(chai)油機(ji)(ji)車(che)(che)那(nei)樣產(chan)生(sheng)廢(fei)氣。供電(dian)(dian)氣化鐵路(lu)使用(yong)的發(fa)電(dian)(dian)廠在(zai)(zai)采(cai)用(yong)化石燃料時(shi)，均(jun)會(hui)控制(zhi)廢(fei)氣排放(fang)，除此之(zhi)外(wai)也可使用(yong)低污染的風力或水力發(fa)電(dian)(dian)，還能提高熱效率。在(zai)(zai)噪音方面，電(dian)(dian)力機(ji)(ji)車(che)(che)在(zai)(zai)運(yun)行時(shi)亦比柴(chai)油機(ji)(ji)車(che)(che)安(an)靜得多。因此，電(dian)(dian)力機(ji)(ji)車(che)(che)十分適用(yong)于在(zai)(zai)城(cheng)市軌(gui)道交通線上(shang)運(yun)營。

3、在性能上(shang)，電力機(ji)車不需像蒸汽機(ji)車或柴油機(ji)車那般自攜很重的引擎以及燃料，能減輕自重，因此在加減速(su)(su)(su)和(he)最(zui)高速(su)(su)(su)方(fang)面均比蒸汽機(ji)車和(he)柴油機(ji)車優(you)勝，可進一步縮減行車時間，是高速(su)(su)(su)列車、動(dong)車組(zu)等的第(di)一選(xuan)擇。

電力機車主要缺點

1、電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)車(che)的缺點在于其(qi)本身(shen)沒(mei)有動(dong)力(li)源，電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)來自外部的電(dian)(dian)(dian)(dian)纜或電(dian)(dian)(dian)(dian)軌，如遇(yu)(yu)自然災害、戰爭等不可抗力(li)狀況引(yin)發(fa)(fa)斷電(dian)(dian)(dian)(dian)就(jiu)無(wu)法運(yun)(yun)(yun)行，導(dao)致(zhi)運(yun)(yun)(yun)輸(shu)癱瘓，甚至可能(neng)(neng)引(yin)起事故。2008年我國華南(nan)地區(qu)遭(zao)遇(yu)(yu)大(da)面積(ji)強降雪，損壞了鐵路(lu)沿(yan)途(tu)線上的供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)設(she)備(bei)，致(zhi)使多個班次的電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)火車(che)停運(yun)(yun)(yun)，造(zao)成(cheng)嚴重的旅(lv)客滯留。混合動(dong)力(li)是一種(zhong)折中(zhong)方案，即在電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)車(che)上額(e)外配備(bei)有應急柴油發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)或增掛柴油發(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)車(che)廂，以應付(fu)突發(fa)(fa)的斷電(dian)(dian)(dian)(dian)狀況，但會(hui)增加運(yun)(yun)(yun)輸(shu)成(cheng)本。

2、電力(li)機車(che)的(de)(de)研制、生產和(he)(he)(he)維修(xiu)(xiu)及其所需電氣化(hua)(hua)鐵路(lu)的(de)(de)建設、運營和(he)(he)(he)維護，都要(yao)高(gao)昂的(de)(de)費(fei)用(yong)和(he)(he)(he)高(gao)端(duan)的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)，導致整條鐵路(lu)系統的(de)(de)施工(gong)難(nan)度(du)和(he)(he)(he)養護成本比非電氣化(hua)(hua)鐵路(lu)的(de)(de)高(gao)很多(duo)。若在經濟貧困、人口稀疏、地勢險峻、氣候惡劣等環境(jing)下修(xiu)(xiu)建電氣化(hua)(hua)鐵路(lu)，將(jiang)對國家或當地的(de)(de)財政壓力(li)和(he)(he)(he)科技(ji)(ji)水平提出苛刻要(yao)求。

3、電(dian)(dian)力機車(che)依(yi)賴電(dian)(dian)氣(qi)(qi)化鐵路(lu)，大量的(de)(de)(de)電(dian)(dian)網(wang)電(dian)(dian)軌設施會(hui)存在一(yi)定的(de)(de)(de)安全隱患，如果有(you)人肆(si)意(yi)闖入鐵道或爬上車(che)頂就會(hui)誘發觸電(dian)(dian)事故(gu)。城市街區中電(dian)(dian)氣(qi)(qi)化鐵路(lu)的(de)(de)(de)高(gao)壓電(dian)(dian)網(wang)如果發生(sheng)意(yi)外坍(tan)塌，也易引(yin)發觸電(dian)(dian)后果。

因此，電力機(ji)車不能全面取(qu)代(dai)內燃機(ji)車。

十大電力公司>>

電力機車應用領域

城市(shi)軌道(dao)：地鐵、輕(qing)軌、單軌、有(you)軌電(dian)車、磁懸浮軌道(dao)、旅客(ke)自動捷運系(xi)統等城市(shi)軌道(dao)交通線上都運營電(dian)力列(lie)車。

舊線改造：只要經濟條件和科技水平許(xu)可，各國一般都會盡(jin)量將舊鐵路電氣(qi)化(hua)升級(ji)改造，使電力機(ji)車能運(yun)作其中。

高(gao)(gao)速(su)鐵(tie)路：我國(guo)新建的高(gao)(gao)速(su)鐵(tie)路、快速(su)鐵(tie)路、城際鐵(tie)路、市域鐵(tie)路等都(dou)屬于電氣化鐵(tie)路，并廣泛運行電力(li)動車組。

電力機車分類

電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)按(an)使用(yong)(yong)場合可(ke)分(fen)(fen)為(wei)：工(gong)礦電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)和干(gan)(gan)線電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)兩(liang)類(lei)。工(gong)礦電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)多(duo)采(cai)用(yong)(yong)直流制，功率和速度一般(ban)比干(gan)(gan)線電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)小，習慣上(shang)按(an)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)的(de)粘著重(zhong)量(liang)分(fen)(fen)級(ji)(ji)，如(ru)150噸(dun)，100噸(dun)，85噸(dun)，70噸(dun)，60噸(dun)，50噸(dun)和更輕(qing)的(de)等級(ji)(ji)。較(jiao)(jiao)大噸(dun)位(wei)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)于標準軌距線路，較(jiao)(jiao)輕(qing)型的(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)多(duo)用(yong)(yong)于各種窄軌距線路。干(gan)(gan)線電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)按(an)用(yong)(yong)途可(ke)分(fen)(fen)為(wei)客(ke)運電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)，貨運電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)，客(ke)貨兩(liang)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)和調車(che)(che)(che)(che)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)四種。按(an)照電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)化(hua)鐵路采(cai)用(yong)(yong)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流制來(lai)分(fen)(fen)類(lei)，干(gan)(gan)線電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)可(ke)分(fen)(fen)為(wei)兩(liang)類(lei)。按(an)照動力(li)(li)(li)分(fen)(fen)配類(lei)型可(ke)分(fen)(fen)為(wei)傳(chuan)統電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)(che)和電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)(li)動車(che)(che)(che)(che)組。

直流電力機車

裝有直(zhi)流(liu)(liu)串(chuan)勵牽引電(dian)動機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)，接(jie)觸網(wang)電(dian)壓為1500伏或3000伏直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)壓。直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)力機(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)起動和(he)(he)速度(du)調(diao)節(jie)以往是(shi)借(jie)助于調(diao)節(jie)起動電(dian)阻和(he)(he)牽引電(dian)動機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)串(chuan)聯-并聯轉換來完成的(de)(de)(de)。但(dan)這(zhe)種(zhong)起動和(he)(he)調(diao)速方式不能(neng)作到(dao)連續平滑地調(diao)節(jie)速度(du)，而且電(dian)能(neng)耗(hao)損大，線(xian)路(lu)轉換復(fu)雜(za)。隨著直(zhi)流(liu)(liu)斬(zhan)波(bo)技術(shu)的(de)(de)(de)發展(zhan)，逐漸為新(xin)的(de)(de)(de)脈(mo)沖(chong)調(diao)壓方式所代替。在直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)力機(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)上通常(chang)采(cai)用牽引電(dian)動機(ji)(ji)(ji)磁場削弱(ruo)的(de)(de)(de)辦(ban)法來提高機(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)速度(du)，增加機(ji)(ji)(ji)車(che)(che)(che)功率。磁場削弱(ruo)的(de)(de)(de)級數一(yi)般為二至三級。

交流電力機車

接(jie)觸網電(dian)壓(ya)20千伏(fu)(fu)或25千伏(fu)(fu)，單(dan)相(xiang)(xiang)工(gong)頻(pin)為50或60赫。在歐洲(zhou)少數國(guo)家(jia)如(ru)聯邦德國(guo)、瑞典、瑞士(shi)等國(guo)亦有采用單(dan)相(xiang)(xiang)低頻(pin)交流(liu)制的，此時接(jie)觸網電(dian)壓(ya)為11～16千伏(fu)(fu),單(dan)相(xiang)(xiang)工(gong)頻(pin)為25赫。交流(liu)電(dian)力機車(che)根據變流(liu)裝置和(he)牽引電(dian)動機類(lei)型，主要有以下三種類(lei)型。

①整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)：又稱單相(xiang)-直流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)，是當前應(ying)用(yong)最(zui)廣(guang)的(de)(de)一種(zhong)(zhong)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)。在整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)上，接觸網上的(de)(de)單相(xiang)高壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)首先通(tong)(tong)過牽(qian)引(yin)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)降壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)，然后(hou)通(tong)(tong)過由硅整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)元件(jian)或(huo)晶(jing)閘管組成的(de)(de)整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)裝(zhuang)置將(jiang)單相(xiang)交(jiao)流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)變換為直流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)，供給牽(qian)引(yin)電(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)(ji)。一般采(cai)(cai)用(yong)脈流(liu)(liu)(liu)(liu)串勵(li)電(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)(ji)作為牽(qian)引(yin)電(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)(ji)。這種(zhong)(zhong)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)有變壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)和整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)裝(zhuang)置，因此采(cai)(cai)用(yong)改(gai)變變壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)副邊電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)或(huo)對整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)裝(zhuang)置實行相(xiang)位控制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)辦(ban)法均(jun)可改(gai)變整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)，從而達到(dao)調節機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)速度的(de)(de)目的(de)(de)。改(gai)變變壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)副邊輸出電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)的(de)(de)方式有兩種(zhong)(zhong),即(ji)低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)側調壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)和高壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)側調壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)。中(zhong)國的(de)(de)“韶山”1型(xing)(xing)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)即(ji)屬于低(di)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)側調壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)型(xing)(xing)。為了防止動輪空轉，改(gai)善機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)的(de)(de)粘(zhan)著性能，便于牽(qian)引(yin)和制(zhi)(zhi)(zhi)動兩種(zhong)(zhong)工況(kuang)間的(de)(de)相(xiang)互轉換，整(zheng)流(liu)(liu)(liu)(liu)器(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)也可采(cai)(cai)用(yong)他勵(li)牽(qian)引(yin)電(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)(ji)，如中(zhong)國試制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)“韶山2”型(xing)(xing)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)和瑞(rui)典制(zhi)(zhi)(zhi)造的(de)(de)“Rc”型(xing)(xing)電(dian)(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)(ji)(ji)車(che)(che)即(ji)是采(cai)(cai)用(yong)他勵(li)牽(qian)引(yin)電(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)(ji)(ji)。

②單(dan)(dan)相整流子(zi)電(dian)動機(ji)(ji)電(dian)力機(ji)(ji)車(che):又(you)稱直接式(shi)交(jiao)流電(dian)力機(ji)(ji)車(che)，采(cai)用(yong)(yong)單(dan)(dan)相整流子(zi)牽引電(dian)動機(ji)(ji)。接觸(chu)網(wang)上的高(gao)壓交(jiao)流電(dian)經過變壓器降低(di)電(dian)壓后(hou)，就直接供電(dian)給牽引電(dian)動機(ji)(ji)。這(zhe)種機(ji)(ji)車(che)電(dian)氣(qi)設備簡單(dan)(dan)，但單(dan)(dan)相整流子(zi)電(dian)動機(ji)(ji)的換(huan)相條件(jian)隨(sui)交(jiao)流電(dian)頻(pin)率的增(zeng)高(gao)而惡(e)化，因(yin)此(ci)多用(yong)(yong)于單(dan)(dan)相低(di)頻(pin)交(jiao)流制的電(dian)氣(qi)化鐵路上。

③交-直(zhi)(zhi)(zhi)-交流電(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)車(che)：有時又(you)稱(cheng)為單相(xiang)(xiang)-三(san)相(xiang)(xiang)電(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)車(che)。在這種機(ji)(ji)車(che)上，接觸網上的(de)高(gao)壓(ya)(ya)交流電(dian)(dian)首先通過牽引變壓(ya)(ya)器(qi)降壓(ya)(ya)、整流，使中間直(zhi)(zhi)(zhi)流環(huan)節(jie)(jie)保(bao)持穩定的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)壓(ya)(ya)或(huo)穩定的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)流。然后再(zai)由逆變電(dian)(dian)路將中間直(zhi)(zhi)(zhi)流電(dian)(dian)變換為三(san)相(xiang)(xiang)交流電(dian)(dian)供給三(san)相(xiang)(xiang)異(yi)步牽引電(dian)(dian)動機(ji)(ji)或(huo)三(san)相(xiang)(xiang)同(tong)步牽引電(dian)(dian)動機(ji)(ji)。改變逆變裝(zhuang)置輸(shu)出(chu)的(de)三(san)相(xiang)(xiang)交流電(dian)(dian)的(de)頻率和(he)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)即可(ke)調節(jie)(jie)機(ji)(ji)車(che)的(de)功(gong)率和(he)速度。聯邦德國研制成的(de)“E120”型電(dian)(dian)力(li)機(ji)(ji)車(che)即為此(ci)種機(ji)(ji)車(che)。