鐵路及火車供電系統(tǒng)，我從車站供電、普通火車供電、高鐵列車供電三個方面解釋：
1、車站供電。大型車站都有從電廠、或?qū)Ｓ霉╇娋€路進行高壓輸送，通過供電站點變壓器進行車站各種電氣設(shè)備需求的高壓、低壓，進行供電，這類似于供電局給市區(qū)供電一樣不難理解，不在這里多說了。
要說明的是，鐵路沿途各站，是通過鐵路全線的貫通供電線，給各站供電的。
2、普通列車供電。電力牽引機車供電，是由沿途各供電所通過接觸網(wǎng)進行供電的，詳細說明在高鐵部分進行。由于我國鐵路現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展很快，旅客列車已經(jīng)基本被新型空調(diào)旅客列車替代，列車車輛的空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)等，用電量非常大，那么是如何供電的呢？旅客列車是由供電列車供電的。
什么是列車供電呢？由于目前旅客列車用電量大，還有一些是內(nèi)燃機車牽引的不是電氣化鐵路線路，為了解決這個問題，在旅客列車上加掛一節(jié)供電專車，電力是由內(nèi)燃發(fā)動機帶動發(fā)電機進行發(fā)電，在通過電纜向個節(jié)車廂供電，所以旅客列車是使用供電列車提供的電能。
3、客運專線以及高鐵供電系統(tǒng)?？蛯８哞F都屬于動車列車，高鐵時速300至350公里；客專時速200至250公里。他們之間有什么本質(zhì)上的區(qū)別呢？高鐵是每個車輪做為動力驅(qū)動輪，客專是前部輪組、中部輪組、后部輪組做為動力驅(qū)動輪，因為每組動力車輪需要每項工作同步，這就提出來更高的技術(shù)要求，所以也稱之為動車組。
我們知道高鐵沒有專門的車頭，就是一組動車都有供電系統(tǒng)，所以每節(jié)列車的所有供電系統(tǒng)的電能，是通過沿途鐵路接觸網(wǎng)將供電所提供的電能，給每節(jié)列車供電的。
高鐵與普鐵的電氣化供電原理是一樣的，只不過高鐵要求的各項指標更加嚴格罷了，因為列車速度加大，列車上部的取電受電弓、與機車上部的接觸網(wǎng)需要可靠接觸，才能正常取得電力。時速越快沖擊力越大，就像坐在卡車上小小的昆蟲打在臉上都會很疼痛道理一樣，所以高鐵的接觸網(wǎng)平直、平順度要求很高。
我們知道交流電都是三相電，那么電氣化鐵路上部接觸網(wǎng)只有一根線，這是怎么回事呢？先請看下圖的電力機車構(gòu)造及工作原圖做為簡單了解就行了：
電力 機車明白了，再簡單敘述一下接觸網(wǎng)。接觸網(wǎng)是由支持部分，即支柱、腕臂構(gòu)成的。接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)部分就是承力索腕臂底座下部至接觸導線之間的懸掛部分，包括承力索與接觸線。接觸網(wǎng)無論是在車站內(nèi)、還是行車區(qū)間，都分為各個錨段。為了防止受氣溫影響是接觸線冬天緊，夏天松馳，在沒個錨段兩側(cè)增設(shè)了懸掛墜砣。為了防止接觸線竄動，中間假設(shè)了中錨。為了防止接觸線把受電弓磨出槽，就把接觸線左右拉出形成之字形，也就做定位拉出值。
為了使整個供電網(wǎng)與各供電所、交流電的各相分開，就在需要隔離的部位安裝了分段、分相隔離絕緣器。所以你乘坐高鐵時，總會有一會列車照明中斷，就是列車受電弓與絕緣器接觸斷電造成的。所以在這區(qū)段會有警示牌“禁止雙弓”，防止造成各供電所、交流電的各相分開形成短路。
電氣化鐵路供電形式很多，下面以自耦變壓器（AT）供電方式再談一下供電過程：
電氣化鐵道自耦變壓器（AT）供電方式
采用AT供電方式時，牽引變電所主變輸出電壓為55kV，經(jīng)AT（自耦變壓器，變比2:1）向接觸網(wǎng)供電，一端接接觸網(wǎng)，另一端接正饋線（簡稱AF線，亦架在田野側(cè)，與接觸懸掛等高），其中點抽頭則與鋼軌相連。AF線的作用同BT供電方式中的NF線一樣，起到防干擾功能，但效果較前者為好。此外，在AF線下方還架有一條保護（PW）線，當接觸網(wǎng)絕緣破壞時起到保護跳閘作用，同時亦兼有防干擾及防雷效果。
顯然，AT供電方式接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)也比較復雜，田野側(cè)掛有兩組附加導線，AF線電壓與接觸網(wǎng)電壓相等，PW線也有一定電位（約幾百伏），增加故障幾率。當接觸網(wǎng)發(fā)生故障，尤其是斷桿事故時，更是麻煩，搶修恢復困難，對運輸干擾極大。但由于牽引變電所饋出電壓高，所間距可增加一倍，并可適當提高末端網(wǎng)壓，在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)比較薄弱的地區(qū)有其優(yōu)越性。
什么是開閉所？
所謂開閉所，是指不進行電壓變換而用開關(guān)設(shè)備實現(xiàn)電路開閉的配電所，一般有兩條進線，然后多路饋出向樞紐站場接觸網(wǎng)各分段供電。進線和出線均經(jīng)過斷路器，以實現(xiàn)接觸網(wǎng)各分段停、供電靈活運行的目的。又由于斷路器對接觸網(wǎng)短路故障進行保護，從而可以縮小事故停電范圍。
2、什么是分區(qū)亭？
分區(qū)亭設(shè)于兩個牽引變電所的中間，可使相鄰的接觸網(wǎng)供電區(qū)段(同一供電臂的上、下行或兩相鄰變電所的兩供電臂)實現(xiàn)并聯(lián)或單獨工作。
如果分區(qū)廳兩側(cè)的某一區(qū)段接觸網(wǎng)發(fā)生短路故障，可由供電的牽引變電所饋電線斷路器及分區(qū)亭斷路器，在繼電保護的作用下自動跳閘，將故障段接觸網(wǎng)切除，而非故障段的接觸網(wǎng)仍照常工作，從而使
事故范圍縮小一半。
3、什么是AT 所？
牽引網(wǎng)采用AT 供電方式時，在鐵路沿線每隔10km 左右設(shè)置一臺自耦變壓器AT，該設(shè)置處所稱做AT 所。
自藕變壓器跨接于接觸網(wǎng)（T）和正饋導線（AF）之間，其中點與鋼軌（R）及接觸網(wǎng)線路同桿架設(shè)的保護線（PW）相連形式的AT 供電方式。
3、什么是AT 所？
牽引網(wǎng)采用AT 供電方式時，在鐵路沿線每隔10km 左右設(shè)置一臺自耦變壓器AT，該設(shè)置處所稱做AT 所。
自藕變壓器跨接于接觸網(wǎng)（T）和正饋導線（AF）之間，其中點與鋼軌（R）及接觸網(wǎng)線路同桿架設(shè)的保護線（PW）相連形式的AT 供電方式。
希望能給予你幫助
