轨道交通供电系统及设备配置

除运送旅客的电动车外，供电系统服务对象还有提供旅客在途过程卫生环境和秩序良好的通风换气、空调设施、自动扶梯、自动售检票、屏蔽门、排水泵、排污泵、通信、消防、照明等，这些构成了轨道交通供电系统的庞大用户群（图2－1）。

1.变电所

变电所可分为主变电所、牵引变电所、降压变电所、牵引降压混合变电所等。变电所一般采用成套开关柜。车辆段牵引变电所一般设2套整流电机组。牵引变电所整流机组的容量要求是：当其中一座牵引变电所事故解列时，相邻的两座牵引变电所应能分担其供电区段的牵引用电量。

图2－1　轨道交通供电系统示意图

2.牵引电网

牵引电网由接触网和回流网组成。接触网按安装位置和接触导线的不同，分为轨式接触网和架空接触网；架空接触网又可分为刚性网和柔性网。正常工作状态下的正线接触网，应从牵引变电所或牵引降压所直接得到馈电并构成双边供电。接触网得电分段设在车辆管理处（进站端）及辅助线与正弦的衔接处、车辆段与正线的衔接处、车辆段库线入口处等关键位置。当中端车站后线的正线区段作临时折返线用时，其接触网单独分段，并通过手动开关与正线连接。在有牵引电源引入的车站附近的正线接触网上设主电源、备用电源两种电源，主电源由附近的牵引变电所或牵引降压混合变电所的直流快速自动断路器馈电，备用电源来自一条正线接触网，主、备电源均通过隔离开关与配电开关机械联锁。车辆检查坑区段上的走行轨与正线引入的走行轨绝缘，绝缘接头应在检查坑区段折返。

3.电缆与基地系统

地下建筑物内应采用阻燃护套电缆；必要时，可采用耐火电缆或低烟、低毒性电缆。电缆在隧道及车站内敷设时，各相关尺寸及距离应符合相关规定，车站站台下不宜设电缆中间接头。单隧道内的动力电缆和控制电缆宜敷设在沿行车方向左侧。(www.xing528.com)

电缆从隧道一侧过渡到另一侧，应采用刚性固定卡固定，沿隧道顶部通过。直埋电缆进入地铁隧道时，应在隧道外适当位置设电缆检查井。除电力装置的金属外壳有特殊规定外，均应接地或接零。地下电力装置的接地引入线，必须与结构钢筋绝缘。在腐蚀性较强的场所的接地装置，根据腐蚀的性质采取镀锌或镀锡等防腐措施，或适当加大截面面积。

4.动力与照明系统

动力与照明的一级负荷由两路电源及专用电缆供电，二级负荷由两路电源供电，三级负荷由一路电源供电。

动力设备的控制根据需要可采用就地控制、距离控制、远程控制、自动控制四种形式。区间每隔100～200m和道岔附近应设维修用移动电器的电源，车站站厅和站台厅每隔50～100m设清扫用移动电器的电源插座。车站站厅、站台厅等处的正常照明由变电所两端母线分别供电，采用分组控制方式。在折返线检查坑和车辆段检查坑内，设有安全工作照明和携带式照明用插座。地铁车站出入口、站厅、站台厅、值班室、变电室、信号机械室、车站控制室、金库等处，设工作照明和事故照明插座。

5.牵引供电系统

牵引供电系统主要分为两类：受电弓受流牵引供电和第三轨受流供电。

（1）受电弓受流牵引供电：电力牵引机车从接触网取电设备安装在车顶上。受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由滑板、上框架、下臂杆（双臂弓用下框架）、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。

（2）第三轨受流供电有上接触式、下接触式和侧接触式。上接触式的取流靴从上压向第三轨轨头，第三轨顶面受流；取流靴的接触力是由下作用的弹簧的压力进行调节的，受流平稳。下接触式的第三轨的轨头朝下，通过绝缘肩架、橡胶垫、扣板收紧螺栓、支架等安装在底座上。侧接触式就是第三轨轨头端面朝向走行轨，取流靴从侧面受流，跨座式独轨车辆就采用侧面接触式取流，其取流靴装在转向架下部。