交流电气化铁路上，每隔20～30km，就有一个分相区。列车安全、可靠的通过分相区，是各国一直在研究解决的问题。列车自动通过分相区不仅可以减少司机的劳动强度，而且可以提高列车的运行速度。目前自动过分相方案有三种：“车上自动切换”、“柱上自动切换”和“地面自动切换”。其中“地面自动切换”方案是三种方案中牵引力损失最少，机车速度损失最少的一种方案。本文主要讨论“地面自动切换”方案，针对这种方案目前存在的问题，论文提出一种新的地面自动过分相方案，利用单相变压器把接触网电压降低，然后通过晶闸管开关进行两相切换，最后通过升压变压器变为原来的接触网电压。这种方案的优点，可以解决目前使用真空负荷开关带来的过电压和过电流问题，并能解决直接使用晶闸管造成的可靠性不高问题。本文对这种新的地面自动过分相方案，进行详细的解释，对晶闸管和变压器容量的选择进行分析，对晶闸管关断过程进行详细的分析。通过分析得出晶闸管合理的关断时刻和闭合时刻，以减少过电压和过电流。 在上述工作的基础上，对整个装置的控制系统进行设计，控制系统各个部分进行详细的说明，并分析了晶闸管的过电压和过电流问题，给出解决的方法。控制系统的控制部分采用PLC作为控制器，分析整个控制系统的控制思路。从理论上验证的方案的可行性，为日后的进一步研究打下坚实基础。