10KV-65KV配电系统接地方式为不接地或者经消弧接地，高铁动力配电系统电压为25KV，接地方式为中性点不接地方式且铁轨重复接地，重复接地电阻小于2Ω，继电保护为绝缘监测保护。 110KV以上干线输电系统为中性点直接接地，线路系统首尾装设纵差保护。 铁轨与大地是相通的。电流通过铁轨直接传到大地。
高铁只接触一根电网，具体是怎么运行的呢？
电的运行一定是有回路，这是基本原理，永远不会改变。秉承着这个原理，我们再来看高铁的电力网络。高铁上面的电线专业术语叫：接触网。也就是跟受电弓接触的电线。那么一根线的高铁接触网，是怎么跟高铁机车实现一个回路的呢？我们先一步步地来聊接触网，避免一上来就聊复杂的看不懂。高铁的接触网高铁的接触网与回流线接下来聊聊几种电气化铁路的供电方式。
（有的不适合高速铁路，但是也是电气化铁路发展的一种）1、直接供电方式直接供电方式（TR）这种也叫TR供电方式，直接一根牵引网，铁轨作为回流的线路，进入到牵引变电所中。结构简单，投资少，维护费用低；一部分电流从大地回流，对邻近通信线干扰大。负荷电流较大的情况下，钢轨电位高；对弱电系统的电磁干扰较大，需设火花间隙，以便可靠保护。
要知道高铁的峰值电流高达1000A-2000A，这个电流还是相当大的。这种高速铁路不是很适合。可以用于低速的城际铁路。 （另外说一个题外话，虽然这种钢轨电位也不是很高，但是在机车路过的时候，某一段距离内，电位是比较高的，当然机车路过的时候，也很危险）这种方式不适合250km/h以上的高铁。2、BT吸流变压器供电方式，这种就是有回流线的供电方式BT吸流变压器供电方式BT供电的优势和劣势：在接触网和回流线中串接吸流变压器，让牵引电流通过电力机车后从回流线返回牵引变电所。
电磁兼容性能好，对周围环境影响小，钢轨电位低。但牵引网阻抗大，存在半段效应，受电弓通过时易产生电弧。图中的箭头表示：火车路过的时候，电流流动的方式，这种非常容易看清楚，电流回路的关系。这种有回流线的供电方式，铁轨会通过电线直接连接到回流线。铁轨的回流线是焊接连接的并不是每一个立柱都有线路连接铁轨，一般会隔一段距离才有一个铁轨连接回流线的接线，一般车站居多。
3、中国高铁常用的都是AT供电方式：也叫自耦式变压器供电方式。自耦式变压器供电方式这种自耦式变压器的供电方式，还是将钢轨作为一个回路，同时有一个专门的用于回流的线路，这里叫正馈线。牵引电流通过电力机车后从正馈线返回。供电电压提高，更能适应大功率负荷的供电，功率输送能力强，供电距离远，可减少牵引变电所数量，减少电分相数目，机车通过分相中性段短时失电产生的速度和功率损失得到降低； 有效降低对通讯线路的干扰。
AT供电方式比较适合，超远距离，超高速机车的接触网。因此，包括日本新干线，法国TGV高速都是使用的AT供电方式。当然这两家也有一些区别。法国与日本的AT供电方式中国主要采用的是法国形式的AT供电方式。4、27.5kv的单相工频交流电火车是怎么利用的？（1）先通过受电弓，连接上面的接触网。受电弓与接触网接触（2）受电弓将电力传送给逆变器先进行降压，降压到1350V。
然后进入牵引变流器，牵引变流器会将单相50HZ的电，整流为直流电（DC 2650V），然后直流再逆变成三相交流电，三相AC 2066V， 0～220Hz（牵引变流器就是一个变频器），这个时候就可以输入给电机了。同时输出一路用于照明使用的220v照明电。牵引电机是有专门的牵引变流器，原理类似于常见的变频器。
为什么高铁电弓上是交流电，到车箱还要变直流电再成交流电？
高铁供电系统釆用单相2.7万伏是出于供电系统可靠性，经济性要求来考虑的。一根线一根横向受电弓，这样导线的横向架设时的横摆尺寸精度要求比较低，显然比三相四线制供电的跟踪精度（横向）要求要低得多！其次是电网简单，高铁电负荷并不是很大，利用大地做回路使供电造价进一步降低。采用交流供电时信令系统简单可靠，便于线路状态的分区间管理，比如利用线路对地电容值的变化来管理线路对地垂直距离变化量，对线路故障发现处理在蒙牙期间，确保供电网络的正常稳定运行，发现问题及时处理。
在车上为什么要采用交流到直流的转换呢？1 交流转换成直流后，可以利用车载储能系统（电池组，电容柜等）对供电电压进行滤波，稳压。以保证列车运行中对电源稳定性要求，克服因电网转换，受电弓接触跳动等短时间供电间断造成的电压波动。同时也保护了受电弓接触瞬间电流不会因为接触不良而出很大的峰值，延长设备使用寿命。
2 功率因数补偿，在交变直的过程中釆用PFC（功率因素校正） 技术，降低供电系统无功功率损耗，提高供电效率。3 EMC（电磁兼容）设计要求。交流电转换为直流电的过程中，通过电路抑制（共摸，差横，高频旁路等），将电网导入干扰比较好的消除。车载供电系统为什么要将直流电源再次逆変成三相交流电？这是因为列车供电需要而提出的。
