电气机车

电气机车是一种以电力作为动力来源的机车，其自身并不携带原动机，而是通过接收来自接触网的电流来驱动车辆。这种机车的特点包括功率大、热效率高、速度较快、负载能力较强以及运行可靠性高等优势。此外，电气机车还具备环保特性，尤其适合用于交通繁忙的铁路干线和地形复杂的山区铁路。

工作原理

电气机车的工作原理是通过接触网获取电能，接触网提供的电流有两种形式：直流和交流。根据不同的电流制式，电气机车可分为三种类型：直-直流型、交-直流型和交-直-交流型。其中，直-直流型电气机车采用的是直流供电，牵引变电所内的整流装置将三相交流电转化为直流电后再传输至接触网上。这样，电气机车可以直接从接触网上获得直流电供直流串励牵引电动机使用，从而减少了车上设备的复杂性。然而，直流制式的缺点在于接触网电压较低，通常为1500V或3000V，这就导致接触导线需要较粗，消耗较多的有色金属，增加了建设成本。

发展历史

电气机车的历史始于1866年，当时德国工程师西门子股份公司与技师哈卢施卡合作成立了电机公司，并发明了强气发电机，制作出世界上首列电气机车。次年，这辆机车在巴黎博览会上亮相，引起了广泛关注。1879年，这辆机车在柏林的工业博览会上进行了公开试运行，展示了其电动机牵引的能力，最高时速可达7公里。1881年，柏林郊区开通了世界上第一条小型商用电气机车线路。同年，德国成功测试了架空接触导线供电系统，使得电气机车的供电线路从地面转移到空中，提高了机车的电压和功率。1895年，美国巴尔的摩俄亥俄州铁路线上首次出现了长途电气机车，重量达96吨，功率为1080马力，采用550V直流供电。1901年，西门子股份公司、哈卢施卡电机公司的电气机车在柏林附近创下了时速160公里的纪录。在美国，托马斯·爱迪生于1880年代也进行了电车的相关实验。中国的电气机车起步于1958年，湖南株洲生产出了第一台名为“韶山市”的电气机车。电气机车因其快速、爬坡能力强、牵引力大且无污染等特点，得到了迅速的发展。地铁系统的兴起也是伴随着电车技术的进步而实现的。在中国运营的主要干线电气机车型号包括韶山系列（SS）和和谐系列（HXD）。

参考资料

【电力机车知识大全】电力机车的特点 电力火车种类.买购网.2024-11-04

[科普中国]-电力机车.科普中国网.2024-11-04

电力机车的技术特点及应用前景.科普中国网.2024-11-04