牵引供电系统

牵引供电系统

第一章牵引变电一次设备

一、概述

1、什么叫牵引供电系统?牵引供电系统由哪几部分组成?

铁路从地方引入110kv电源，通过牵引变电所降压至27.5kv送至电力机车的整个系

统叫牵引供电系统。

牵引供电系统由以下几部分组成:地方变电站、110kv输电线、牵引变电所、27.5kv

馈电线、接触网、电力机车、轨回流线、地回流线。

2、牵引供电系统的供电方式有哪几种?

有以下三种: 直供方式---以钢轨与大地为回流；

BT方式---电流通过吸流变压器与回流线再返回变电所，限制对通信线路的干扰；

AT方式---利用自耦变压器对接触网供电，以减少对通信线路的干扰。

3、什么叫牵引网?

通常将接触网、钢轨回路(包括大地)、馈电线和回流线组成的供电网称为牵引网。

4、牵引变电所的作用是什么?

牵引变电所从地方引入110kv高压，通过牵引变压器降至适合电力机车运行的27.5kv 电压，送至接触网，供给电力机车运行。其作用是接受、分配、输送电能。

5、牵引变电一次设备包括什么?

牵引变电一次设备由以下几部分组成:牵引变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、母线、避雷器、电抗器、电容器、接地装置等。

6、牵引变电所有哪几个电压等级?

交流:110kv, 27.5kv, 10kv ,380v ,220v ,110v

直流:220v(110v)

7、牵引变电所对接触网的供电方式有哪几种?

牵引变电所对接触网的供电有两种方式:单边供电和双边供电。

接触网通常在相邻两牵引变电所的中央断开，将两牵引变电所间两个供电臂的接触网

分为两个供电分区。每以供电分区的接触网只能从一端的牵引变电所获得电能，称为单边

供电。

如果在中央断开处设开关设备时可将两供电分区连通，此处称为分区亭。将分区亭的

断路器闭合，则相邻牵引变电所间的两个接触网供电分区可同时从两变电所获得电能，此

方式称为双边供电。

8、牵引变电所一次接线方式有哪几种?

牵引变电所一次接线主要有桥式接线和双T型接线两种。

(1)桥式接线:在通过式变电所中，有电力系统的穿过功率通过，桥断路器应经常处于

闭合状态，这种接线称为桥式接线。桥式接线有外桥式和内桥式两种:

a) 外桥式接线:连接桥设在线路侧时，为外桥式接线。外桥式接线适用于

线路较短或变压器需要经常切换的情况。

b) 内桥式接线:连接桥设在变压器侧时，为内桥式接线。内桥式接线适用

于线路较长或变压器不需要经常切换的情况。

(2)双T型接线:也叫分支接线，它于外桥式接线相似，区别是用桥隔离开关代替了原

来的桥断路器。双T型接线设置了桥隔离开关目的是当某一因故障或检修退出运行时，另

一输电线路可借助桥隔离开关向两台变压器同时供电。

母联隔离开关经常是闭合的，两组进线只有一组向变电所供电的是工作电源(主电源)，另一组输电线则是备用电源(副电源)，与桥式接线相比，省去一台断路器，隔离开关也减

少了。因此屋外配电装置的结构简化，占地面积减小，相应的以桥断路器为作用的保护装

置也随之取消，控制室内的二次接线大为减化。

牵引变电所一次接线大多采用双T型接线。

9、各级电压的配电装置相别排列是如何规定的?

面对出线方向时，一般从左到右、由远及近、从上而下按A、B、C相别排列，并用黄、红、绿三种颜色标明。

二、变压器

10、牵引变压器的作用是什么?

牵引变压器是牵引变电所最主要的设备之一。其作用是将电压从高压变为低压，把发

电厂输送的110kv高压通过降压线圈变为适合电力机车运行的27.5kv电压。

11、变压器的工作原理是怎样的?

我们把变压器接电源的一侧叫一次侧，也叫原边；一次侧线圈叫一次线圈，也叫原线圈。把变压器接负载的一侧叫二次侧，也叫副边；二次侧线圈叫二次线圈，也叫副线圈。

变压器是一种按电磁感应原理工作的电器设备。一个单相变压器的两个线圈绕在一个铁芯上，副边开路原边施加交流电压U1，则原线圈中流过电流I1，在铁芯中产生磁通。磁通穿过副线圈在铁芯中闭合，在副边感应一个电动势E2。当变压器副边接上负载后，在电动势E2的作用下将有电流I2通过，这样负载两端会有一个电压降U2，U2约等于E2，U1约等于E1，所以

U1/U2=E1/E2=n1/n2=K

式中U1、U2为原副线圈的端电压，n1、n2为原副线圈的匝数，K为变压器的变比。由上式可以看出，由于变压器原副线圈匝数不同，因而起到了变换电压的作用。

12、牵引变压器由哪些主要部件组成?各部件的作用是什么?

牵引变压器是油浸式变压器，它主要是由铁芯、线圈、油箱、套管、油枕、防爆管、净油器

散热器、呼吸器、温度计、瓦斯继电器等组成。

(1) 铁芯:是变压器最基本的组成部分之一，它由硅钢片叠装而成，变压器的一、二次线圈都绕在铁芯上。

(2) 线圈:用铜线或铝线绕成圆筒形的多层线圈，有一次侧线圈和二次侧线圈，都绕在铁芯上，导线外边用纸或沙包绝缘。

(3) 油箱:是变压器的外壳，内部充满变压器油，使铁芯与线圈浸在变压器油内。变压器油的作用是绝缘与散热。

(4) 绝缘套管:变压器各侧引线必须使用绝缘套管，为了线圈的引出线从油箱内引到油箱外，使带电的引线穿过油箱时与接地的油箱绝缘。绝缘套管作用是绝缘和支持。

(5) 油枕:变压器油因温度的变化会发生热胀冷缩的现象，油面也会由于温度的变化而发生上升和下降。油枕的作用就是储油和补油，使油箱内保证充满油，同时油枕缩小了变压器与空气的接触面，减少油的劣化速度。油枕侧面的油位计还可以监视油的变化

(6) 呼吸器:油枕内空气随变压器油的体积膨胀或缩小，排除或吸入的空气都经过呼吸器。呼吸器内装有干燥剂(硅胶)来吸收空气中的水分，过滤空气，从而保持油的清洁。

(7) 防爆管:装于变压器顶盖上管口用薄膜封住。变压器内部故障时，油箱内温度升高，产生大量气体，压力也增大，油和气体便冲破防爆管口薄膜向外喷出，防止变压器油箱爆炸或变形。(注:本所变压器无防爆管装置)