电力牵引是指利用电力来驱动车辆运行的技术，这一概念在铁路运输领域尤为重要。它指的是将电能从电源传输到机车或列车的过程，从而提供高效且环保的交通解决方案。与传统的化石燃料系统相比，电力牵引具有效率高、能耗低、温室气体排放少以及空气污染少等显著优势。
什么是电力牵引？
电力牵引是利用电力驱动大众运输车辆（包括高效运行的火车和有轨电车）的技术。观察发现，这种运输方式比柴油动力列车成本更低。在这样的系统中，电动机负责驱动车辆，其电力来源可以是架空线路或第三轨。这种安排倾向于降低运营成本，并有助于营造更清洁的环境。电力牵引系统包括以下几个部分：
- 发电和输电基础设施
- 电力机车或动车组
- 用于供电的架空电线或第三轨
- 负责处理电力分配的控制系统
电力牵引的广泛应用彻底改变了铁路行业，实现了更快捷、更清洁、更可靠的人员和货物运输。随着技术的不断进步，我们预见电力牵引将在推动可持续交通发展方面发挥更加关键的作用。
电力牵引中的关键术语
- 架空线路： 这些是位于轨道上方的电线，通过受电弓或类似装置向火车或电车供电。
- 第三轨： 一种通过铺设在轨道旁的铁轨向车辆供电的方式。
- 电动机： 这些是将电能转换为机械能以推动车辆的装置。
- 受电弓： 这是安装在列车顶部的装置，用于从架空线收集电流。
- 再生制动： 当电力牵引系统具有这种特性时，其电动机在制动期间充当发电机，从而将动能转化为可被利用或储存的电能。
- 牵引变电所： 这些是沿铁路线设置的设施，用于将从电网输送的高压电转换为适合列车使用的电压。
- 接触网： 用于向电力火车供电的架空电线系统。上述术语对于理解电力牵引系统的工作原理至关重要。
电力机车（牵引）的构造与组件
让我们深入探讨电力机车的构造和组件组成，并结合详细的解释和图解进行分析。
!AC-Locomotive-Block-Diagram交流机车框图
- 架空导线： 这是沿轨道延伸的架空导体，牵引变电所通过它提供高压交流电（22至25 kV）并馈入机车。
- 受电弓： 它是安装在机车顶部的集流装置。它从架空导线收集所需的电力并供给机车。
- 断路器： 断路器是机车设备的保护机制。它位于机车的顶部。断路器的主要功能是在正常和故障情况下接通或切断电源。
- 有载分接开关： 有载分接开关是电动机的调速装置。它通过改变变压器输入侧的电压来控制电机转速。
- 变压器： 它将线路电压从 25,000 V 降至 1,500 V 或驱动牵引电机所需的其他电压。
如果不了解这些强大机器的构造和组件组成，我们就无法理解它们在实现高效、环保的铁路运输方面所起到的作用和贡献。
电力牵引的工作原理
电力牵引是指利用电力驱动火车或有轨电车运动或推进。通常，电力通过架空线路或第三轨提供给车辆。供给火车或电车的电力用于驱动电动机，从而推动车辆前进。电机将电能转化为机械能，使车辆沿轨道移动。
此外，再生制动在电力牵引系统中得到了广泛应用。在制动时，电机会作为发电机运行