文档介绍：牵引供电工程概论
目录
一、牵引供电系统简介…………………………………………01
二、牵引网的构成………………………………………………01
三、牵引变电所…………………………………………………03
四、分区所………………………………………………………13
五、开闭所………………………………………………………14
六、AT所…………………………………………………………15
七、馈电线………………………………………………………16
八、接触网………………………………………………………16
九、钢轨和吸上线………………………………………………20
十、回流线………………………………………………………20
一、牵引供电系统简介
电气化铁道是由电力机车和牵引供电装置组成的,牵引供电装置一般分成牵引变电所和接触网两部分。所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的“三大元件”。
将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称叫电气化铁路的供电系统,又称牵引供电系统,主要由牵引变电所和接触网两大部分组成。牵引变电所将电力系统输电线路电压从110kV(或220kV),经馈电线将电能送至接触网;接触网沿铁路上空架设,电力机车升弓后便可从其取得电能,用以牵引列车。牵引变电所所在地的接触网设有分相绝缘装置,两相邻牵引变电所之间设有分区所,接触网在此也相应设有分相绝缘装置。牵引变电所至分区所之间的接触网(含馈电线)称供电臂。
牵引供电回路是由牵引变电所——馈电线——接触网——电力机车——钢轨——回流联接——(牵引变电所)接地网组成的闭合回路,其中流通的电流称牵引电流,闭合或断开牵引供电回路会产生强烈的电弧,处理不当会造成严重的后果。通常将接触网、钢轨回路(包括大地)、馈电线和回流线统称为牵引网。
牵引供电设备的检修运行由供电段负责,牵引供电系统的运行调度则由供电调度负责。供电调度通常设在分局和铁路局调度所。
二、牵引网的构成
三、牵引变电所
牵引变电所是电气化铁路的心脏,它的功能是将电力系统输送来的110kV或220kV等级的工频交流高压电,,再通过不同的馈电线将电能送到相应方向的电气化铁路(接触网)上,满足来自不同方向电力机车的供电需要。牵引变电所一般设在车站的一端,在车站和区间分界处与另一端不同相位的供电臂通过分相绝缘器或电分段锚段关节相连。同一方向馈出回路的高压开关具备一旁路备用开关,可满足不间断可靠供电要求和检修的需要。
牵引变电所的任务是将电力系统三相电压降低,同时以单相方式馈出。降低电压是由牵引变压器来实现的,将三相变为单相是通过变电所的电气接线来达到的。
随着技术水平的提高,我国干线电气化铁路已推广使用集中监视及控制的远动系统,牵引变电所将逐步实现无人值班,直接由供电调度实行遥控运行。
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牵引供电系统一般又由铁路以外的容量较大的电力系统供电。电力系统有许多种电等级网络和设备,其中110KV及以上电压等级的输电线路,用区域变电所中的变压器联系起来,主要用于输送强大电力,利用它们向电气化铁路的牵引变电所输送电力,供电牵引用力。电力牵引为一级负荷,牵引变电所应由二路电源供电。为了保证供电的可靠性,由电力系统送到牵引变电所高压输电线路无一例外地为双回线,两条双回线互为备用,平时均处于带电状态。一旦一条回路发生供电故障,另一条回自动投入,从而保证不间断供电。
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) I/ g, b: m; k. K9 l牵引变电所(包括分区亭、开闭所,AT所等),为了完成接受电能,高压和分配电能的工作,其电气接线可分为两大部分:一次接线(主接线)和二次接线。
主接线是指牵引变电所内一次主设备(即高压、强电流设备)的联接方式,也是变电所接受电能、变压和分配电能的通路。它反映了牵引变电所的基本结构和功能。
主接线是根据变电所的容量规模、性能要求、电源条件及配电出线的要求确定的,其基本主接线型式有:单母线分段接线、劳旁路母线的单母线分段接线、双母线接线、桥式接线、双T式(即分支式)接线等。P/ u4 二次接线是指牵引变电所内二次设备(即低电压、弱电流的设备)的联接方式。其作用是对主接线中的设备工作状态进行控制,监察、测量以及实现继电保护与远动化等。二次接线对一次主设备的安全可靠运行起着重要作用。
交流电气化铁路是以接触网—钢轨—大地为回路的单相不对称供电系统,因此牵引供电所产生的电场和磁场会对通信线路产生电磁干扰