电气主接线

WL1 WL2
QS1 QF1 QS2 QF2
WL3
QS3 QF3
WL4
QS4 QF4
QFC QF5 QF6
三、桥形结线 当牵引变电所只有两条电源回路和两台主变压器时，常在电源线路 间用横向母线将它连接起来，即构成桥形结线。
WL1
外跨条 QS9 QS1 QF1 QS3 QS5 QS7 连接桥 QF3 QS6 QS8 QS10 QS2 QF2 QS4
五、单元接线
1WL
特点: 1、开关设备少，操作简单。 2、不设发电机电压母线，发电机和变压 器之间采用封闭导线，使得短路概率小。
QS22
TБайду номын сангаас
QS11
G
§4.3 27.5kV侧(或55kV侧)电气主结线 27.5kV侧(或55kV侧)电气主结线是指变电所、开闭 所、分区亭、自耦变压器所内27.5kV(或55kV)电路的结 线。其结线形式与牵引变电所的类型、向接触网的供电 方式、主变压器的备用方式、馈线回路数的多少、 10kV负荷的供电方式等因素有关。 牵引侧主接线的特点： 1.接触网的故障机率比一般电力输电线路大得多，且 无备用。因此，牵引负荷侧主接线对馈线断路器的类型 与备用方式的要求，比一般电力负荷更高。
二、了解主变压器的主要技术数据 这些数据一般都标在电气主接图中，也有另列在设备表 内的。 三、明确各个电压等级的主接线基本形式 变电所有二或三个电压等级。阅读时应逐个阅读。 对变电所来说，主变高压侧的进线是电源，所以要先看 高压侧的主接基本形式： 是单母线还是双母线，是不分段还是分段，带不带旁路 母线；是不是桥式，内桥还外桥。如有中压再看中压侧， 最后看低压侧的。 四、检查开关设备的配置情况
1.对断路器的检查： 与电源有联系的各侧都应配置断路器，否则发生故障时， 无法迅速切除。如果该有DL处没有，则此电气主接线图不 符合要求。 2.对隔离开关的检查： 该装GK处是否都装了(检修工作需要) GK接线绘制方法是否正确(有没有将刀片端与电源端相连 的)。 五、检查互感器的配置情况 1.该装的地方是否都已配置。 2.配置LH方面，要查看同一安装点装设LH的只数，有无可 装一只的装了两只，该装三只的只装了两只。 3.查看LH的铁芯数，即副绕组数，是否满足需要。
2、带旁路母线的单母线结线
WL1
WP
QSP1
WL2
WL3
WL4
QSP2
QSP3
QSP4
（1）正常运行时，QSP 和QFP 处于分闸位置；
QS11 QFP QF1 QS12
QS21 QF2 QS22
QS31 QF3 QS32
QS41 QF4 QS42
（2）当QF1检修时，可 用QFP代替QF1。
操作顺序：先投入QFP测 试，QFP手动分闸，再合 QSP1、QFP及其两侧隔 离开关，然后切断QF1及 其两侧隔离开关QS11和 QS12。
WL3 WL4
QS31 QS41 QF3
QS32
QF4
QS42
QS12 QS22
W1 QFD
QS5 QF5 QS6
WII
QSD
QF6
T1
T2
特点： （1）用分段断路器把母线分段：当某一段母线或母线隔离开关故 障或检修时，QFD跳闸，将故障母线切除，正常段母线继续运行， 不会全所停电。 （2）用分段隔离开关分段：母线故障，继电保护切除全部电源回 路，短时全所停电，打开分段隔离开关后，非故障段母线可恢复 供电。
QS31 QF3 QS32
QS41 QF4 QS42
W1
110kV QS5 QF5 QS6 QF6
WII
110kV
T1
T2
二、双母线结线
特点： （1）比单母线结线增加一套备用母线， 故当工作母线发生短路故障时，可将 全部回路迅速转换到由备用母线供电， 缩短停电时间。 （2）检修母线时可倒换到由另一套母 线工作而不中断供电，修理任一回路 W1 的母线隔离开关时，只需本回路停电。 W2 （3）无备用断路器情况下，检修任一 断路器时，可通过一定的转换操作用 母联断路器代替被检修的断路器，而 停电时间很短。
QS11 QS 21 QS31 QS41
QF1
QF2
QF3
QF4
QS42
QS12 QS 22 QS32
W
QS5 QF5 QS6 QF6
特点： 1.QF套数等于母线上所接的支路数， 用断路器切断负荷电流和故障电流； 2.断路器两侧装设隔离开关，检修 断路器时，可用两侧隔离开关使断 路器与电压隔离。 仅适用于对供电可靠性要求不高的 10~35kV的地区负荷。
3.经济性 它通常与可靠性方便性之间有矛盾。 4.方便性 (1)操作的方便性 不致出错。 (2)调度的方便性
尽可能使操作步骤少，以便于人员掌握，
根据调度要求，方便地改变运行方式。
(3)扩建的方便性
附：电气主接线图读图方法 一、了解发电厂或变电所的基本情况 这一步应在读图前进行，需要了解以下3点： 1.变电所在系统中的地位与作用 所谓地位、作用，是指该发电厂或变电所在电力系统中 的重要程度，如果全所停电会给系统造成什么影响。要了 解该所的供电范围。 2.变电所的类型 要弄清楚是枢纽变电所、地区变电所还是用户变电所， 是中间变电所还终端变电所。一般的变电所为降压变电所。 3.对于新建或扩建的变电所，要了解变电新建或扩建的必要 性。对于扩建的，最好能找到扩建前的电气主接图，加以 对比。
55kV
2.馈线断路器50%备用的接线 27.5kV 这种接线适用于单线区段牵引 母线同相的场合和复线区段每相 牵引母线只有两条馈线的场合， 并且馈线只向牵引网供电。 每两条馈线设一台备用断路器， 通过隔离开关的转换，备用断路器 可代替任一断路器工作。牵引母线 用两台隔离开关分段是为了便于两 段母线轮流检修。
55kV
3.带有旁路断路器和旁路母线的接线
27.5kV
PM
这种接线方式适用于每相牵引母线的馈线数目较多(如 变电所在枢纽地区或大的区段处)的场合，以减少备用断路 器的数量。通过旁路母线，旁路断路器可代替任一馈线断 路器工作。
六、检查避雷器的配置情况 有些电气主接线图中并不绘出，就不用检查。而绘出时， 应检查是否配置齐全。 七、综合评价 从安全、可靠、经济、方便四个方面，对主接线图分析， 指出优缺点，最后得出是否切实可行的结论。
§4.2电气主结线的基本结线形式
§4.2电气主结线的基本结线形式 一、单母线结线 母线：又称汇流排，用以汇集电能和分配电能，联系电源进线和出 线。 WL1 WL2 WL 3 WL4
2.牵引侧主接线与牵引变压器的类型及其备用方式有关。
主变压器的备用方式： 1. 对三相牵引变电所和三相——二相牵引变电所通常采用 固定全备用方式。即牵引变电所中设两台主变压器，其 中任一台可承担全部负荷，另一台处于完好的备用状态， 随时可投入允许。 2. 对单相牵引变电所采用固定备用方式或移动备用方式 （1）固定备用方式：在牵引变电所中设一台同规格型号的 单相变压器作为备用，随时可替代两台运行中的单相变 压器中的一台。 （2）移动备用方式：在供电段设置一台或两台单相变压器， 条件为该牵引变电所需要设置铁路岔线。
QS31 QF3 QS32
QS41 QF4 QS42
W1
110kV QS5 QF5 FD QS6 QF6
WII
110kV
T1
T2
4. 简 化 的 单 母 线 分 段 带 旁 路 母 线 的 结 线
WL1 WP
WL2
WL3
WL4
QSP1
QSP2
QSP3
QSP4
QS11 QF1 QS12
QS21 QF2 QS22 QFP QS1 QS2 QS3
T1
T2
缺点： 1.母线或母线隔离开关故障或检修时，必须切断全部电源回路， 造成全所停电; 解决措施：将母线分段——用断路器或隔离开关 2.检修线路断路器时，该线路必须停电。 解决措施：增加旁路母线及相应设备，使检修断路器时不停电。
二.单母线结线的改进措施 1、单母线分段结线
WL1 WL2
QS11 QS21 QF1 QF2
3.与牵引网的供电方式有关。 4.与馈线数目、铁路的情况（运量大小、单线或复线、 枢纽站、电力机车段等）以及地区负荷等的供电要求有 关。 一、牵引变电所27.5kV(55kV)侧主结线 1.主变压器27.5kV(55kV)侧主结线
a.三相YN,d11接线变压器
Y Y
T1
T2
a 至钢轨 c
Δ
至钢轨
2.可靠性 电气主接线的可靠性不是绝对的。同样形式的主接线对 某些发电厂和变电所来说是可靠的，而对另一些发电厂和 变电所则不一定满足可靠性要求。 电气主接线可靠性的高低，与经济性有关。一般来讲， 主接线的可靠性愈高，所需的总投资和年运行费愈多。 另一方面，可靠性愈高，因停电而造成的经济损失愈小。 所以，对主接线可靠性进行分析时，要根据资金是否充 沛，停电的经济损失多少等，从各方面加以综合考虑。
WI
110 kV QS5 QS6 110 kV
WII
QF5
QF6
T1
T2
WL1
WL2
WL3
WL4
4. 单 母 线 分 段 带 旁 路 母 线 的 结 线
WP
QSP1
QSP2
QSP3
QSP4
QSP11 QFP1 QSP12
QS11 QF1 QS12
QS21 QF2 QS22
QSP21 QFP2 QSP22
四、简单分支结线(双T结线)
QF3
G
WL2 WL1
QF4 QS1 外跨条 QS3 QF1 QS4 QF2 QS2 QF5 QF6
T1
T2
目前该接线牵引变电所绝大多数采用一回110KV电源线路主供， 另一回110KV电源线路备用，两台主变压器中，一台运行，另一 台备用。 四种运行方式。
线路分支接线运行方式比较灵活：线路故障退线路， 主变故障退主变。 在双T接线中，两路电源，两台主变压器只需要两套断 路器，并且110kV侧无系统功率穿越。 主结线结构简单，110kV线路不需设置继电保护装置， 使二次接线装置也较简单，可节省投资。
c
Δ
b
b
a
27.5kV 27.5kV
b. 单相接线变压器
T1
x c 至移动变 至钢轨 x
T2
c
至钢轨
27.5kV
27.5kV
c.斯科特接线变压器
1T
2T
55kV
二、27.5kV(55kV)侧馈线的接线方式 由于27.5kV馈线断路器的跳闸次数较多，为提高供电的 可靠性，按馈线断路器备用方式不同，牵引变电所馈线接 27.5kV 线方式有三种： 1.馈线断路器100%备用的接线 这种接线在工作断路器需检修时， 由备用断路器代替。断路器的转换操作 简便，供电可靠性强，但一次投资较大， 适用于单线电化区段牵引母线不同相 的场合。
§4.1电气主结线的功能、基本要求与设计原则 主接线是指牵引变电所内一次主设备的联接方式，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。 为了简单明了，在主接线图中通常用单线表示三相电路。
一、基本要求 1.安全性 主要体现在：隔离开关的正确配置和隔离开关接线的正 确绘制。 隔离开关的主要用途是将检修部分与电源隔离，以保证 检修人员的安全。 在主接线图中，凡是应该安装隔离开关的地方都必须配 置隔离开关，不能有个别遗漏之处，也不允许从节省投资 来考虑而予以省略。 主接线的安全性是必须绝对保证的，在比较分析主接线 的特点时，不允许有“比较安全、安全性还可以”等不合 适的结论。
（1）优点：当变压器发生故障或检修时，只需断开1DL或2DL， 不影响线路工作；
（2）缺点：当线路故障或检修时，与之成组的一台变压器要短 时停电。 外桥接线适用于电源线路较短，负荷不恒定，主变压器需经 常切换的场合。
注意：牵引变电所中采用桥式接线时，应与电力系统协商好(当 桥断路器或110kV电源线路停电检修时)桥式接线的运行方式。 倒换110kV电源的操作必须与电力系统协商后，方可进行。 桥式接线中，两回线路，两台主变压器，只用3组断路器， 断路器数量比较少、配电装置简单、清晰且便于发展成为单母 线或双母线接线。无复杂的倒闸作业且具有一定的运行灵活性、 供电可靠性。广范应用于35kV至220kV的环形供电网络的电力 系统中。
WL2
WL1
QS1 QS3 连接桥 QS5 QF3 QS6
WL2
QS2 QS4
QF1
QF2
T1
T1 T2
T2
内桥结线
外桥结线
内桥式结线特点： （1）优点：线路发生故障或检修时，只需要断开1DL或2DL， 不影响变电所工作。 （2）缺点：变压器故障或停电检修时，与之成组的一组线路工 作要收到影响。 内桥适用于线路较长，线路故障和检修的机会较多、变压器 不需要经常切换的变电所。 外桥结线特点：