通过搭建实物模型来近似地模拟展示牵引网在不同运行条件下的运行状态。该实物模型基于实际牵引网的电气特性,包含模拟供电单元、模拟牵引网单元和模拟负载单元,形成了完整的牵引供电回路,可进行带电运行。运用低功耗混合信号处理器MSP430F149作为主控芯片制作了牵引网检测监测单元,使用交流同步采样法对模拟牵引网上各重要监测点的电信号进行采集和计算,通过RS485总线,采用ASCII总线协议与多个智能表头进行组网,将各监测点电压、电流有效值和功率因数分别显示在相应的智能表头上,实现了多参数的分布式实时显示。使用所设计模拟教学装置,在牵引网不同接线方式、不同负载数量和不同补偿形式等运行条件下,进行了牵引网电荷分布实验和电压损失实验。对实验所得数据进行了分析,与教科书中客观理论、工程现场实际情况进行了相互佐证,验证了所研制牵引网运行状态模拟教学装置的正确性。首次将牵引供电系统的模拟教学研究开展到牵引变电所以外的牵引网上,实现了牵引网运行状态的模拟教学。将本装置移植到实训系统中,可对牵引网运行典型状态和动态变化予以展示,能安全地、有效地帮助学员对复杂的、抽象的牵引供电系统进行分析和研究,可应用于铁路行业职工培训以及相关高校的实训教学。