電的執行一定是有迴路，這是基本原理，永遠不會改變。秉承著這個原理，我們再來看高鐵的電力網路。

高鐵上面的電線專業術語叫：接觸網。也就是跟受電弓接觸的電線。

那麼一根線的高鐵接觸網，是怎麼跟高鐵機車實現一個迴路的呢？

我們先一步步地來聊接觸網，避免一上來就聊複雜的看不懂。

高鐵的接觸網

高鐵的接觸網與迴流線

接下來聊聊幾種電氣化鐵路的供電方式。（有的不適合高速鐵路，但是也是電氣化鐵路發展的一種）

直接供電方式（TR）

這種也叫TR供電方式，直接一根牽引網，鐵軌作為迴流的線路，進入到牽引變電所中。結構簡單，投資少，維護費用低；一部分電流從大地迴流，對鄰近通訊線干擾大。

負荷電流較大的情況下，鋼軌電位高；對弱電系統的電磁干擾較大，需設火花間隙，以便可靠保護。要知道高鐵的峰值電流高達1000A-2000A，這個電流還是相當大的。

這種高速鐵路不是很適合。可以用於低速的城際鐵路。 （另外說一個題外話，雖然這種鋼軌電位也不是很高，但是在機車路過的時候，某一段距離內，電位是比較高的，當然機車路過的時候，也很危險）

這種方式不適合250km/h以上的高鐵。

BT吸流變壓器供電方式

BT供電的優勢和劣勢：在接觸網和迴流線中串接吸流變壓器，讓牽引電流透過電力機車後從迴流線返回牽引變電所。電磁相容效能好，對周圍環境影響小，鋼軌電位低。但牽引網阻抗大，存在半段效應，受電弓透過時易產生電弧。

圖中的箭頭表示：火車路過的時候，電流流動的方式，這種非常容易看清楚，電流回路的關係。

這種有迴流線的供電方式，鐵軌會透過電線直接連線到迴流線。

鐵軌的迴流線是焊接連線的

並不是每一個立柱都有線路連線鐵軌，一般會隔一段距離才有一個鐵軌連接回流線的接線，一般車站居多。

自耦式變壓器供電方式

這種自耦式變壓器的供電方式，還是將鋼軌作為一個迴路，同時有一個專門的用於迴流的線路，這裡叫正饋線。牽引電流透過電力機車後從正饋線返回。供電電壓提高，更能適應大功率負荷的供電，功率輸送能力強，供電距離遠，可減少牽引變電所數量，減少電分相數目，機車透過分相中性段短時失電產生的速度和功率損失得到降低； 有效降低對通訊線路的干擾。

AT供電方式比較適合，超遠距離，超高速機車的接觸網。因此，包括日本新幹線，法國TGV高速都是使用的AT供電方式。當然這兩家也有一些區別。

法國與日本的AT供電方式

中國主要採用的是法國形式的AT供電方式。

受電弓與接觸網接觸

（2）受電弓將電力傳送給逆變器

先進行降壓，降壓到1350V。

然後進入牽引變流器，牽引變流器會將單相50HZ的電，整流為直流電（DC 2650V），然後直流再逆變成三相交流電，三相AC 2066V， 0～220Hz（牽引變流器就是一個變頻器），這個時候就可以輸入給電機了。同時輸出一路用於照明使用的220v照明電。

牽引電機是有專門的牽引變流器，原理類似於常見的變頻器。

牽引變流器

所提問題的關鍵可能是找不到工作電流的閉合迴路。要形成持續的工作電流，必須要有閉合迴路，從供電線路到機車到金屬軌道構成閉合迴路。

電的執行一定是有迴路，這是基本原理，永遠不會改變。秉承著這個原理，我們再來看高鐵的電力網路。

透過發現，高鐵只接觸一根電網，這根在高鐵上面的電線專業術語叫：接觸網。與接觸網相接觸的受電弓，透過與接觸網導線之間的接觸，將電流引導到動車組上，從而牽引列車前行。升起時，可與接觸網導線接觸，降下時平臥在車頂上，而受電弓是否升降是根據列車執行需要和配置要求來確定的。

其實，中國高鐵常用的都是AT供電方式，也叫自耦式變壓器供電方式，AT供電方式比較適合，超遠距離，超高速機車的接觸網。因此，包括日本新幹線，法國TGV高速都是使用的AT供電方式。當然這兩家也有一些區別。中國主要採用的是法國形式的AT供電方式，透過與鋼軌作為一個迴路。

這裡有一個專門的用於迴流的線路，這裡叫正饋線。牽引電流透過電力機車後從正饋線返回。供電電壓提高，更能適應大功率負荷的供電，功率輸送能力強，供電距離遠，可減少牽引變電所數量，減少電分相數目，機車透過分相中性段短時失電產生的速度和功率損失得到降低； 有效降低對通訊線路的干擾。

首先可以確定一點的是各國高鐵基本採用交流電，而城軌車輛用的則是直流電。

再者，如下圖所示，我們所能列車上方連線高鐵的類似小辮子的東西叫做“受電弓”，受電弓從接觸網獲取電能然後驅動列車執行

從電路角度來說，中國高鐵多采用AT供電方式，也叫自耦變壓器供電。

也就是說高鐵用電也屬於國家電網系統，但是因為高鐵需要足夠的電能帶動，因此高鐵有獨立的“牽引供電系統”，就好比電網有“家用電供電系統”、“企業用電供電系統”一樣。

我們看到的高鐵鐵軌上面的電線（架空接觸網）就屬於“牽引供電系統”的一部分，除此以外，牽引變電所、迴流迴路也是“牽引供電系統”的一部分。

為了直觀的感受高速列車是如何獲取電能的，可以看一下下圖：

發電廠透過高壓輸電線將電力輸送到變電所，變電所再將電力輸送到鐵軌上方的“架空接觸網”，然後高鐵透過一根電線接收“架空接觸網”傳來的電力。

以中國普遍使用的自耦式變壓器供電方式為例，如果把列車上方連線“架空接觸網”的導線比作火線，那麼零線在哪裡呢？為什麼我們看不到零線呢？沒有零線如何構成迴路呢？

實際上零線就是鐵軌，再說的直白一點就是接觸網與地構成迴路。如下圖所示：

簡單明瞭的說就是電流從接觸網流向高鐵內部的電機（電機如下圖“3”），電機獲取電能後轉化為動能，驅動列車向前走：

（圖3：高鐵電機）

從電機流出的電力一部分透過車輪和鋼軌流向大地，而另外一部分則透過軌道流回了變電所。

注意：之所以電流能透過軌道流向變電所是因為軌道還有一條線是連線變電所的，如下圖4：

（圖4：連線軌道和變電所的電線，專業術語叫“正饋線”）

之所以我們看不到這條連線線是因為在上千公里的漫長軌道上只有在變電所的位置才有連線線，而變電所平均數十千米才有一座，只有在變電所的位置才會有一條連線線（或者說是“迴流線（正饋線）”）。如下圖：

鐵路平均每隔十公里就有一個變電所，變電所的作用是把電廠傳輸過來的高壓電轉變為25kv-50hz的工頻交流電，然後透過接觸網輸送給列車。

中國高鐵多采用自耦變壓器供電的方式，實際上國外還有直接供電方式，雖然投資少且便於維護，但對弱電系統的電磁干擾較大。自耦變壓器供電的方式除了電磁干擾小的優點外還有以下優點：

01、電壓高；AT供電方式可將牽引網的電壓提高一倍。

02、電能損失小；線路電流為負載電流的一半，線路上的電壓損失、電能損失大大減小。

03、變電所間距大、數量少；由於AT供電方式的輸送電壓高、電壓損失小、電能損失小，輸送功率大，所以牽引變電所的距離最大為80～120千米，變電所的距離大大增大使得建設數量減少，在一定程度上減少了變電所的投資和運營成本。

04、適應高速大功率電力機車執行；電壓高、阻抗小能適應高速大功率電力機車執行的要求。

綜上所述，雖然高鐵連線電網看似只有一條“受電弓”，但實際上鐵軌上每隔一段距離就有一條與變電所連線的“正饋線”，正是因為正饋線的存在才使得“變電所-車廂-鐵軌-正饋線-變電所”形成了一條完整的迴路，驅動高鐵行駛。

我就簡要明瞭來說吧，生活用電有火線和零線就能構成迴路，就好比水流從高處往低處流一樣，電流也差不多的原理，火線電壓高，零線為0電位，電就會從火線流向零線。

高鐵供電雖然零線看不到，但零線肯定也是有的。其實高鐵的零線就是在鐵軌上，這樣火線和鐵軌就形成迴路了。

高鐵接觸的一根電網叫接觸網。

高鐵接觸網的網壓一般在DC25KV---27.5KV之間，高鐵接觸網是沿鐵路線上空架設的向列車供電的線路，高鐵執行的電流就是透過機車上端的接觸網來輸送的。

那麼接觸網的電流是從哪裡過來的呢？

高鐵的供電系統為一級負荷，由兩路的獨立電源供電。

供電系統包括高壓供電系統，牽引供電系統和動力照明供電系統。

具體流程為發電廠→傳輸電路→主變電所→牽引變電所→接觸網→列車受電弓。

在理想狀態下，牽引電流由牽引發電機的正極出發，經接觸網、列車和迴流軌（即走行軌）返回牽引變電所負極。但鋼軌與隧道或道床等結構鋼之間的絕緣電阻不是無限大，這樣勢必造成流經牽引軌的牽引電流不能全部經由鋼軌流回牽引變電所的負極，有一部分牽引電流會洩漏到隧道或道床等結構鋼上，然後經過結構鋼和大地流回牽引變電所的負極，這部分洩漏到隧道或道床等結構鋼上的電流就是地下迷流。

是直流電一根正極。負極接在輪軌上形成迴路，在透過電氣轉換，逆變成交流電，透過控制電路，用變頻器調速，使變頻電機執行，高鐵的每節車廂下輪都是動力輪使高鐵執行的，它不象普通列車要靠車頭帶。

對於這個問題嗎，我的文化成度不是很深，可我只懂得一個道理，可能是在建設高鐵的時候那些工程師們在電路的原理上下了些功夫吧，之所以現在的高跌在執行的時候只需一根電線就行了吧

接觸網其實也不好，特別在迴路上，不知鋼軌上的車輪，電流是不是透過電刷構成迴路的，這個諧振電壓會使車輪軸承內外在滾動鋼珠或鋼柱上產生火化，使軸承加快損壞。

先說明一下，電網不是論根的，一根電線成不了網，電氣裝置也無法工作。只不過有一根明顯，另一根不明顯罷了。另外一根就是鐵軌和它接地網組成，透過鐵軌大地回到變壓器中性點，形成一個迴路，從而使負載工作。機車上裝有變壓器將高壓電轉變為低壓電，透過整流，調頻，逆變，驅動變頻電機帶動機車前行。