七跨式电分相技术

七跨式电分相技术
七跨式电分相技术

七跨式电分相技术

资料

一、技术标准

二、检修工艺

三、事故抢修预案

(征求意见稿)

二OO四年四月八日

七跨式电分相技术标准

1、中心柱处两支承力索的水平间距为500mm,误差为0~100mm。抬高支承力索比另一支承力索抬高不小于500mm。两支接触线距轨面等高,误差10mm,两支接触线的水平间距为500mm,误差0~50mm。

2、中心柱处两支悬挂(包括支撑装置、定位装置等)之间的空气间隙不得小于500mm。

3、中心柱处抬高支悬挂应在靠近支柱侧(顺线路方向)。

4、转换柱处两支承力索的水平间距为500mm,误差为0~100mm。非支承力索比工作支承力索抬高300mm,误差为0~100mm。两支接触线的水平间距为500mm,误差为0~50mm。非支接触线比工作支接触线抬高500mm,误差为±50mm。非工作支分段绝缘子及其接头的最下端比工作支接触线抬高不得小于300mm。

5、同一组四跨绝缘锚段关节两转换柱分段绝缘子内侧两悬挂间的空气间隙在任何情况下不得小于500mm。

6、转换柱和中心柱处,承力索应位于相对应的接触线的正上方。

7、转换柱和锚柱间加装一组电连接器,两支承力索间的电连接线螺盘3~5圈,圈径为线径的3~5倍,承力索和接触线间的电连接线不盘圈。

8、两下锚支接触悬挂相交叉时,应保持50mm以上的距离。

9、多功能定位器的最大抬升高度为100mm,误差为±10mm。无抬高量时,防抬高间隙一般为:腕臂柱定位器为7~9mm;软横跨定位器为5~7mm。

10、七跨式电分相内的其它设备(补偿装置、支撑装置、定位装置、隔离开关、分段绝缘子、导线接头、承力索接头、接触线拉出值和高度及坡度、下锚拉线、吊弦等)的技术标准按已有标准执行。

七跨式电分相由2个四跨绝缘锚段关节组成。共有锚柱2根,转换柱2根,中心柱2根,锚柱加中心柱2根,电分相两转换柱间为无电区,如下图。

图1 七跨式电分相平面布置图分相地面标志如下图。

图2 电分相地面标志图七跨式分相检修工艺

检修七跨式电分相必须用重合天窗。检修七跨式电分相时,除在作业地点按规定挂接地线外,还要在中性段悬挂上加挂接地线。“v”型天窗检修时,不得进入七跨式电分相最两端锚柱内进行作业,接地线不得进入七跨式电分相最外端的转换柱内。

一、人员组织

作业人员8人(不包括座台、要令、防护及接地线人员)。

具体分工:高空作业2人,车梯辅助4人,工作领导人(监护人)1人,其他辅助人员1人。

二、工具材料

1、工具:

车梯1台(或作业车)、杉木杆1根、0.75t链条葫芦1个、紧线器2套、扭矩扳手2把、测杆线坠或激光道尺1套、大绳1根、水平尺1把、钢卷尺1把、GK操作棒1根、兆欧表1个,钢丝套子、等电位线、抹布等。

2、材料:

¢4.0铁线、定位环、定位线夹、电连接线夹、铜电连接线若干、橡塑绝缘子、悬式绝缘子、吊弦及吊弦线夹、开口销等。

三、检修标准

1、中心柱处两支承力索的水平间距为500mm,误差为0~100mm。抬高支承力索比另一支承力索抬高不小于500mm。两支接触线距轨面等高,误差10mm,两支接触线的水平间距为500mm,误差0~50mm。

中心柱处两支悬挂(包括支撑装置、定位装置等)之间的空气间隙不得小于500mm。

转换柱处两支承力索的水平间距为500mm,误差为0~100mm。非支承力索比工作支承力索抬高300mm,误差为0~100mm。两支接触线的水平间距为500mm,

误差为0~50mm。非支接触线比工作支接触线抬高500mm,误差为±50mm。非工作支分段绝缘子及其接头的最下端比工作支接触线抬高不得小于300mm。

同一组四跨绝缘锚段关节两转换柱分段绝缘子内侧两悬挂间的空气间隙在任何情况下不得小于500mm。

3、转换柱和锚柱间加装一组电连接器,两支承力索间的电连接线螺盘3~5圈,圈径为线径的3~5倍,承力索和接触线间的电连接线不盘圈。

4、两下锚支接触悬挂相交叉时,应保持50mm以上的距离。

5、多功能定位器的最大抬升高度为100mm,误差为±10mm。无抬高量时,防抬高间隙一般为:腕臂柱定位器为7~9mm;软横跨定位器为5~7mm。

6、七跨式电分相内的其它设备(补偿装置、支撑装置、定位装置、隔离开关、分段绝缘子、导线接头、承力索接头、接触线拉出值和高度及坡度、下锚拉线、吊弦等)的检修标准按已有标准执行。

四、作业程序

1、检调转换柱装配及接触悬挂

⑴测量并调整两悬挂支撑定位装置的偏移,使之与气温变化相适应。

⑵测量调整工作支承力索的位置及与非支承力索的距离使非支承力索与工作支承力索的垂直距离和水平间距符合要求。

⑶测量调整工作支接触线的高度和拉出值。

⑷测量调整非支接触线的抬高,使之符合要求。测量调整非支接触线与工作支接触线间的水平间距,使之符合要求。

⑸测量调整分段绝缘子及其接头比工作支接触线的抬高,使之符合要求。

⑹检查调整电连接器,使之符合要求。

2、检调中心柱装配及接触悬挂

⑴测量调整两悬挂支撑定位装置的偏移,使之与气温相适。

⑵测量调整水平支承力索的位置,使之符合要求;测量调整抬高支承力索的位置,使抬高支承力索与水平支承力索的垂直距离和水平间距符合要求。

⑶测量调整水平支接触悬挂的接触线的高度和拉出值(直线区段);或测量调整曲线外侧接触悬挂的接触线的高度和拉出值。

⑷测量调整另一支接触线的高度和拉出值,使两支接触线距轨面等高,水平间距符合要求。

3、七跨式电分相内的其它设备(补偿装置、支撑装置、定位装置、隔离开关、分段绝缘子、导线接头、承力索接头、接触线拉出值和高度及坡度、下锚拉线、吊弦等)的作业程序按已有标准执行。

五、安全及注意事项

1、检调七跨式电分相必须申请重合天窗。

2、检修七跨式电分相时,除在作业地点按规定挂接地线外,还要在中性段

悬挂上加挂接地线。

3、作业人员和工具材料不得侵入相邻线路的限界。

4、隔离开关检调后,要恢复到原来的开合状态(开位)。

5、检调受力较大的部件时,要做好安全防范措施,方可进行。

6、检调后,各悬挂间的空气间隙符合规定。

7、辅助人员要听从高空人员的指挥,执行呼唤应答制度,并时刻保持车梯

的稳定,推行速度不得超过5km/h。

接触网七跨式分相事故抢修预案

一、电力机车在分相150米无电区内停车的处理措施

1、当机车停车位置过转换柱时(准确位置为转换柱处的分段绝缘子),可将隔离开关闭合,向无电区送电。

2、当机车停车位置未过转换柱的分段绝缘子,或不能准确判断机车停车位置时,应先将列车尾部方向的供电臂停电,再闭合隔离开关,向无电区送电。

3、隔离开关操作程序:

⑴观察开关状态,向电调报告并申请隔离开关操作命令。

⑵当电调发给操作命令编号及批准时间后,操作开关并观察无误后向电调报告,并将命令内容填入操作卡片。

⑶机车开出无电区后向电调报告并申请命令将开关复位。

4、隔离开关操作安全规定

隔离开关倒闸作业必须两人进行,一人监护,一人操作。操作人应戴绝缘手套和穿绝缘鞋。操作时动作迅速,一次开、合到位,中间不得停留,如刀闸不闭合时应将开关拉开再行操作。

二、七跨内线索断线抢修

(包括中性线、两锚段关节承力索及接触导线)

当发现线索断线时,应迅速查明断头两侧的损伤情况及破坏是否波及到电连接、分段瓷瓶、悬挂及定位装置、补偿装置,如波及到时则应同时给于必要的处理。

1、承力索断线处理方案

⑴如承力索断头两侧没有较大损伤,线索长度变化500mm以内时,可直接紧线用铜承力索接头线夹做接头恢复(紧线有困难时可将两下锚处坠砣卸下5~8块)。有断股应做补强。

⑵断头两侧线索严重损伤500mm以上时,应另接续一断承力索。接线时注意线索的张力及坠砣高度,检查接头质量及各部状态。

如情况特殊不能立即接续线索时,可用手扳葫芦连接,但在中性区以外必须做电连接沟通,并不得障碍受电弓运行。

⑶承力索断线,且被被列车拉(挂)严重损伤较长或断几处,可将线索紧起锚固在导线上,保证导线导线高度不低于5400mm,机车在该处降弓通过。

2、接触线断线处理方案

⑴如接触线断头两侧没有较大损伤,线索长度变化500mm以内时,可直接紧线用铜接触线接头线夹做接头恢复(紧线有困难时可将两下锚处坠砣卸下5~8块)。有断股应做补强。

⑵断头两侧接触线严重损伤500mm以上时,应另接续一断接触线。接线时注意导线的张力及坠砣高度,检查接头质量及各部状态。

如情况特殊不能立即接续线索时,可用手扳葫芦连接,但在中性区以外必须做电连接沟通。电力机车在该处降弓通过。

⑶接触线断线,且被被列车拉(挂)严重损伤较长或断几处,可将导线紧起锚固在承力索上,保证导线高度不低于5400mm,机车在该处降弓通过。

3、承力索、导线均发生断线

首选方案应是将承力索和导线分别紧线做接头。如情况特殊不能将线索连接到一起时,可以临时将断线头分别锚固在另一支悬挂上,电力机车在整个分相区域内降弓通过,确保降、升弓措施完备无误。

三、断杆抢修方案

当进行支柱断杆抢修时,应迅速查明隔离开关及引线、分段瓷瓶、电连接、悬挂装置等的破坏情况,并安排做相应的处理。首先应保证分段瓷瓶的绝缘性能和空气绝缘间隙。

1、中性线下锚支柱(即分相区最外侧下锚柱)折断

可采取并锚方式,即将下锚支悬挂锚固在工作支悬挂上。跨距内导线高度保证在5400mm以上,恢复分段绝缘性能及绝缘距离,机车在该处降弓通过。

2、分相区内锚柱折断

因该锚柱又同时为另一锚段关节的转换柱,又在支柱顶部可能装有隔离开关,所以首选方案为立铝合金抢修支柱,并做下锚和安装悬挂。

如不能马上立支柱时,可将该锚柱的下锚支与相邻锚柱下锚支连在一起,紧线时可将紧线器打在另一锚柱的悬挂点(承力索)和定位点(导线)处与断杆的下锚支连接后紧线,观察无障碍受电弓运行时即可。有开关的将开关引线拆除,并保证两绝缘锚段关节绝缘正常,导线高度不低于5600mm。如导线高度达不到要求或有障碍机车受电弓运行的应使机车降弓通过。

3、中心柱或转换柱折断

⑴中心柱折断。抢修时可暂不立抢修支柱,将支撑及定位装置拆除,如导线高度低于5600mm而高于5400mm时应使机车降弓通过。

⑵转换柱折断。因其支撑着分断瓷瓶,所以抢修方案应首选立铝合金支柱来支撑悬挂。如情况特殊,不能立即立抢修支柱时可拆除支撑及定位装置,并将该处非支悬挂与工作支悬挂固定在一起(一是两锚支悬挂等电位,二是避免瓷瓶碰撞),机车在整个分相区域内降弓通过,并确保降、升弓措施完备无误。

四、接触悬挂损坏的抢修

1、因零件断裂导致腕臂塌架或棒式绝缘子折断

有条件时可更换破坏的部件及瓷瓶或重新安装支撑及定位装置。无条件时可拆除支撑及定位,两支悬挂间空气绝缘间隙如能保证在400mm以上时,可让机车在该处降弓通过。如不能保证400mm的绝缘间隙,则应在整个七跨式分相区域内降弓。

2、因弓网故障造成定位装置损坏、电连接或吊弦损坏等。

应及时更换及检修。

3、瓷瓶闪络、击穿或破损

及时更换绝缘子。

五、事故抢修安全措施送电开通的支柱条件

1、在七跨式分相内进行事故抢修时,必须两个供电臂均停电(即重合天窗)。

2、为防止感应电,应在中性线上加挂一组地线。

3、分相区域内严禁带电作业。

4、在供电线上进行检修或抢修作业时,如能保证作业人员及所携带的工具材料距离支柱支撑装置在1米以上时,只需供电线所在供电臂停电,如不能保证1米的安全距离,则应申请两供电臂停电后作业(即重合点)。

5、分相内绝缘锚段关节中最小空气绝缘间隙不少于400mm。

6、机车降弓通过的最低导线高度为5400mm;机车升弓通过的最低导线高度为5600mm。

三相电原理和接法

三相电原理和接法 单相电用来为民用和办公电器供电,而三相交流(a.c.)系统则广泛用于配电及直接为功率更高的设备提供电力。本文介绍了三相系统的基本原理以及可能的不同测量连接之间的差异。 三相系统 三相电由频率相同、幅度类似的三个AC电压组成。每个ac电压“相位”与另一个ac电压相隔120°(图1)。这可以通过图形方式,使用波形和矢量图(图2)进行表示。 图1. 三相电压波形

图2. 三相电压矢量 使用三相系统的原因有两个: 1. 可以使用三个矢量间隔的电压,在马达中产生旋转磁场。从而可以在不需要额外绕组的情况下启动马达。 2. 三相系统可以连接到负载上,要求的铜缆连接数量(传输损耗)是其它方式的一半。 我们看看三个单相系统,每个系统为一个负载提供100W的功率(图3)。总负载是3 x 100W = 300W.为提供电力,1安培电流流经6根线,因此有6个单位的损耗。也可以把三个电源连接到一个公共回程上,如图4所示。当每个相位中的负载电流相同时,负载被认为是均衡的。在负载均衡、且三个电流相位彼此位移120°的情况下,任何时点上的电流之和都为零,回程线路中没有电流。

图3. 三个单相电源- 6个单位损耗 图4. 三相电源,均衡负载- 3个单位损耗 在三相120°系统中,要求3根线传送功率,而在其它方式下则要求6根线。要求的铜缆数量减少了一半,导线传输损耗也将减半。 Y形接法或星形接法 拥有公共连接的三相系统通常如图5的示意图所示,称为“Y形或星

形”接法。 公共点称为中性点。为安全起见,这个点通常在电源上接地。在实践中,负载并不是完美均衡的,要使用第四条“中性”线传送得到的电流。如果本地法规和标准允许,中性导体可能会比三条主导体小得多。 图5. Y形接法或星形接法- 三相四线 三角形接法 上面讨论的三个单相电源也可以串联起来。在任何时点上,三个120°相移电压之和都是零。如果和为零,那么两个端点都处在相同的电位,可以联接在一起。这种接法如图7中的示意图所示,使用希腊字母Δ表示,称为三角形接法。

锚段及锚段关节

锚段及锚段关节 锚段 为满足供电和机械受力方面的需要,将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段,这种独立的分段称为锚段。 一、锚段的作用 设立锚段可以限制事故范围。当发生断线或支柱折断等事故时,由于各锚段间在机械受力上是独立的,则使事故限制在一个锚段内,缩小了事故范围。 设立锚段便于在接触线和承力索两端设置补偿装置,以调整线索的弛度与张力。 设立锚段有利于供电分段,配合开关设备,满足供电方式的需要。可实现一定范围内的停电检修作业。 二、锚段长度确定 接触网每个锚段包括若干个跨距。在确定锚段长度时,要考虑发生事故的影响范围;当温度变化时,因线索伸缩引起吊弦、定位器及腕臂的偏斜不超过允许值;下锚处补偿坠砣应有足够的上下移动空间;要保证在极限温度下,中心锚结处和补偿器端线索张力差不超过规定值。由于线索顺线路的热胀冷缩移动,使每一吊弦、定位器和腕臂固定点处,因偏斜而对线索产生分力作用出现张力差。对于半补偿链形悬挂设计规定其张力差不超过接触线额定张力的±15%;全补偿链形悬挂,除满足接触线张力差外,要求承力索张力差不超过承力索额定张力的±10%。 锚段长度一般采用两种方法确定,经验取值法和计算法,经验取值可根据铁道部颁发的“铁路工程技术规范”中经验取值表确定,如所示。计算法则通过对线索张力差的计算,确定锚段长度。见表3。 隧道内一般不分锚段,但隧道长度超过2000m时,应划分锚段,锚段长度确定原则与上述方法相同。 锚段关节 两个相邻的锚段的斜接部分称为锚段关节。锚段关节结构复杂,其工作状态的好坏直接影响接触网供电质量和电力机车取流。电力机车通过锚段关节时,受电弓应能平滑、安全地由一个锚段过渡到另一个锚段,且弓线接触良好,取流正常。 锚段关节按用途可分为非绝缘锚段关节和绝缘锚段关节两种。区别在于:非绝缘锚段关节只起机械分段作用,不进行电分段;绝缘锚段关节起机械分段作用,又进行电分段作用。 按锚段关节的衔接长度可分为二跨、三跨、四跨、五跨、七跨、八跨、九跨锚段关节等几种不同形式。目前,常用的是三跨非绝缘锚段关节、四跨绝缘锚段关节和七跨或八跨电分相锚段关节。 一、三跨非绝缘锚段关节

7,8跨电分相

电气化铁路关节式电分相的研究 张和平 摘要:本文针对电气化铁路两种较常应用的关节式电分相的特点、存在的问题和解决的方案进行研究。。 关键词:电气化、电分相、锚段关节 一、关节式电分相的结构特点 1.七跨锚段关节式电分相结构分析 七跨式绝缘锚断关节式电分相,它是由二个4跨绝缘锚段关节交叉组合而成,从头到尾共有七个跨距,故称七跨锚段关节式电分相。其原理是利用2个四跨绝缘锚段关节的空气绝缘间隙来达到电分相的目的。中性区正常情况下不带电(无机车通过时),但不允许接地,其对地仍按25kv电压等级要求绝缘。一般考虑在关节处行车方向远端设置一台手动隔离开关,以疏导中性区的故障机车。七跨锚段关节式电分相如图1、2所示。 图1 七跨锚段关节式电分相结构图 图2 七跨锚段关节式电分相直线平面图 当电力机车准备经过电分相时,机车主断路器打开,受电弓不降弓通过。电力机车在电分相中性无电区范围内利用中性锚段来作工作支,使受电弓平稳的由一端正线锚段运行到另一端的正线锚段,该中性嵌入线从左侧的中1处变为工作支,到

右侧中2处开始抬升,变为非工作支,可保证约有100~150m长的中性区。机车乘务人员须按照设置的“断”、“合”、电力机车禁“停”标志断、合机车主断路器(如图3、4所示)。 为了保证电力机车正常通过绝缘锚段关节式电分相绝缘器,原则上要求单台受电弓升弓运行,确需多台受电弓同时升弓时,对受电弓间距离应做限制。 图3 下行方向行车标志的设置 图 4 上行方向行车标志的设置 2.八跨锚段关节式电分相结构分析 八跨锚段关节式电分相的结构如图5所示。图中Z表示直线区段;J表示绝缘锚段关节;ZJ为支柱装配形式。 图 5 八跨锚段关节式电分相的平面图不管是哪种型式,其结构都是利用2个绝缘锚段关节重合1跨或2跨,再增加

接触网锚段关节电分相

接触网工程课程设计 指导教师: 兰州交通大学自动化与电气工程学院 201 年月日 1 基本题目 1.1题目 电分相式锚段关节设计:对各类锚段关节进行分析比较,确定应用锚段关节实现电分相的条件,对电分相式锚段关节进行设计,在传统的器件式电分相方面上的改进。 1.2 题目分析 不同牵引变电所的供电,由于交流电相位不同,必须进行分相绝缘,称为电分相。电分相类型和材质的不同对机车受电弓取流的稳定性、受电弓的质量、列车最高速度和牵引变电所继电保护等都有影响。当今电气化铁路不断提速,对行车安全要求很高,因此选用好的电分相对列车行车安全、稳定非常重要。为适应高速铁路的弓网受流,根据设计规定时速200 km以上接触网的电分相均采用带中性段的绝缘锚段关节式电分相。电分相锚段关节在设计上都必须满足以下几个最基本要求:保证受电弓的平滑过渡;每

个断口(空气绝缘间隙)必须能满足相间绝缘要求;断口间距应与机车受电弓间距满足一定的配合关系,即有2个断口电分相锚段关节(含3个断口除外)的间距≠重联或大编组动车组允许同时升起的2个受电弓间的距离,防止2个受电弓同时将2个断口短接造成相间短路;设置位置符合线路坡度及距信号机距离要求。本文分析了传统器件式电分相与应用锚段关节实现电分相的特点以及使用电分相式锚段关节改进器件式电分相的方式。 2题目论述 2.1 概述 目前我国电气化铁路电力机车和动车都采用单相供电,为平衡电力系统各相负荷,牵引供电一般实行三相电源相序轮换供电,即电气化铁道牵引变电所向接触网供电的馈线是不同相的,保证铁路牵引供电网实现相与相之间电气隔离,在不同相供电臂的接触网对接处设置了绝缘结构,称电分相。我国高速铁路电分相一般设置在牵引变电所出口处及供电臂末端、铁路局分界处,主要由接触网部分、车载装置、地面信号装置等组成。 我国早期电气化铁路采用结构复杂的接触网八跨、六跨、五跨等双绝缘锚段关节组成的电分相(简称关节式电分相)。在20世纪80~90年代电气化工程改造中普遍采用绝缘材料制作的结构简单的器件式电分相。随着铁路不断提速,为了尽量减少接触网上硬点,保护机车受电弓和接触线,减少弓网事故率,满足列车受流要求,到20世纪末我国电气化铁路提速改造中又普遍采用由两个绝缘锚段关节组成的关节式电分相。目前我国和大多数国家的高速电气化铁路电分相均采用这种形式,这类电分相能克服器件式电分相在列车高速行驶时存在的硬点问题。可以预见,它也必将成为我国高速电气化铁路的首选型式。 2.2 电气化铁路接触网电分相的分类 接触网换相供电时每隔20~30km就设一个电分相,电气化铁路电分相从结构划分有器件式和关节式两大类。 (1)器件式电分相 器件式电分相是利用电分相绝缘器串接在一起而形成一种在电气上分开、在机械上不分段的电分相结构。常用器件式电分相构造图如图1所示,其是由三组分相绝缘元件串接在接触线中而构成的分相设备,绝缘元件为环氧树脂玻璃布层压板,每个绝缘元件长度为1.8m,宽度为25mm,高度为60mm,在底部开有斜沟槽。也有用四组绝缘元件串联组成分相器的,增加一组绝缘元件是为了增加可靠性,同时增加中性区的有效长度,以适应高速及新型电力机车运行的需要。

电气化铁路接触网关节式电分相的研究

电气化铁路接触网关节式电分相的研究 摘要:本文针对电气化铁路两种较常应用的关节式电分相的特点、存在的问题和解决的方案进行研究。。 关键词:电气化、电分相、锚段关节 一、关节式电分相的结构特点 1.七跨锚段关节式电分相结构分析 七跨式绝缘锚断关节式电分相,它是由二个4跨绝缘锚段关节交叉组合而成,从头到尾共有七个跨距,故称七跨锚段关节式电分相。其原理是利用2个四跨绝缘锚段关节的空气绝缘间隙来达到电分相的目的。中性区正常情况下不带电(无机车通过时),但不允许接地,其对地仍按25kv电压等级要求绝缘。一般考虑在关节处行车方向远端设置一台手动隔离开关,以疏导中性区的故障机车。七跨锚段关节式电分相如图1、2所示。 图1 七跨锚段关节式电分相结构图 图2 七跨锚段关节式电分相直线平面图 当电力机车准备经过电分相时,机车主断路器打开,受电弓不降弓通过。电力机车在电分相中性无电区范围内利用中性锚段来作工作支,使受电弓平稳的由一端正线锚段运行到另一端的正线锚段,该中性嵌入线从左侧的中1处变为工作支,到右侧中2处开始抬升,变为非工作支,可保证约有100~150m长的中性区。机车乘

务人员须按照设置的“断”、“合”、电力机车禁“停”标志断、合机车主断路器(如图3、4所示)。 为了保证电力机车正常通过绝缘锚段关节式电分相绝缘器,原则上要求单台受电弓升弓运行,确需多台受电弓同时升弓时,对受电弓间距离应做限制。 图3 下行方向行车标志的设置 图 4 上行方向行车标志的设置 2.八跨锚段关节式电分相结构分析 八跨锚段关节式电分相的结构如图5所示。图中Z表示直线区段;J表示绝缘锚段关节;ZJ为支柱装配形式。 图 5 八跨锚段关节式电分相的平面图不管是哪种型式,其结构都是利用2个绝缘锚段关节重合1跨或2跨,再增加1个分相锚段组成,即:分相锚段与既有接触网的2个下锚支组成2个绝缘锚段关

电机分类 结构和原理

电机知识学习总结 1基本知识介绍 1.1直流、单相交流、三相交流 1.2交流下有“同步和异步”的区别 同步异步指的是转子转速与定子旋转磁场转速是同步(相同)还是异步(滞后),因而只有交流能产生旋转磁场,只有交流电机有同步异步的概念。 同步电机——原理:靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应,转子磁极转速与旋转磁场转速相同。特点:同步电机无论作为电动机还是发电机使用,其转速与交流电频率之间将严格不变。同步电机转速恒定,不受负载变化影响。 异步电机——原理:靠感应来实现运动,定子旋转磁场切割鼠笼,使鼠笼产生感应电流,感应电流受力使转子旋转。转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼,产生感应电流。 区别:(1)同步电机可以发出无功功率,也可以吸收;异步电机只能吸收无功。(2)同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步,即2极电机3000转、4极1500、6极1000等。异步电机的转速则稍微滞后,即2极2880、4极1440、6极960等。(3)同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。同步电动机可以用以改进供电系统的功率因素。 同步电机无法直接启动:刚通电一瞬间,通入直流电的转子励磁绕组是静止的,转子磁极静止;定子磁场立即具有高速。假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引,在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内,会对转子产生吸引力,半周之后将会产生排斥力。由于转子有转动惯量,转子不会转动起来,而是在接近于0的速度下左右震动。因此同步电机需要鼠笼绕组启动。转速差使其产生感应电流,而感应电流具有减小转速差的特性(四根金属棒搭成井形,内部磁场变密会减小面积,变疏会增加面积,阻止其变化趋势),因而会使转子转动起来,直到感应电流与转速差平衡(没有电流就不会有力,因而不会消除转速差,猜测与旋转阻力有关)。 1.3永磁、电磁、感磁(构成定子、转子) 永磁——永磁铁 电磁——通电线圈 感磁——无电闭合绕组、鼠笼 永磁和电磁大多数情况下可以互换,感磁需要有旋转磁场的场合才能用,在三相同步电机中经常作为启动与电磁/永磁共用于转子。 1.4有刷无刷 电机有刷和无刷对电机结构影响很大,刷指的是转子通电时的电刷换向器、或者滑环。

适应高铁接触网的电分相

一种适应于高速电气化 铁路的接触网电分相 一、前言 随着列车速度的大幅度提高,器件式电分相对电力机车受电弓冲击大(俗称硬点)成为困扰我国电气化铁路提速改造的主要问题之一。由于锚段关节式电分相(以下简称关节式电分相)由两个绝缘锚段关节组成,消除了器件式电分相存在的硬点大问题,在我国新建电气化铁路及提速改造中被普遍采用。广深、武广、哈大、京秦、宁西线等铁路电气化改造、京广、陇海线铁路第五次大提速改造均采用了关节式电分相。正在建设中的胶济、郑徐、浙赣线以及计划建设中的京沪、武广、郑-西高速客运专线也计划采用关节式电分相。目前,世界大多数国家的高速电气化铁路电分相也均采用该种型式。 本文根据目前关节式电分相存在问题及意大利罗马-那不勒斯(Rome-Naples)高速电气化铁路采用的电分相设计原理,提出一种新型的三个绝缘锚段关节双中性段关节式电分相型式,可较好解决关节式电分相对电力机车受电弓多弓运行条件的限制,建议尽快在我国新建电气化铁路和提速改造中采用,实现接触网电分相改造的跨越式发展。 二、目前采用的关节式电分相存在的主要问题 1、由于绝缘锚段关节有三跨、四跨和五跨三种型式,锚段关节跨距长度不同,两个关节的衔接布置也有多种方式,关节式电分相存在四跨、五跨、七跨、八跨、九跨、十跨、十二跨等多种型式,中性

区距离也长短不一。这些关节式电分相的共同特点是均由两个绝缘锚段关节和一段接触网中性区组成。由于关节式电分相由两处空气绝缘间隙实现电气绝缘,即使是两个电气隔离的受电弓(如多机牵引、电力机车附挂、牵引机车后挂有接触网检测车、多弓运行的电动车组等情况)在受电弓间距不满足限制条件时都有可能造成相间短路(限制条件如表一所示)。实际运行中,这类故障已经多次发生。 表一我国部分电气化铁路关节式电分相限制多弓运行条件 为此,铁道部《第五次大面积提速调图有关规章制度标准暂行规定》的通知(铁运[2004]26号)中规定重联机车运行至锚段关节式电分相时必须单弓运行通过,这样就对重联机车或电动车组的机车乘务员提出了更高要求。在运行至关节式电分相时,乘务员不但要进行机车主断路器断、合电操作,还要降下其它受电弓。这样,在高速运行时机车乘务员就需频繁进行上述操作(如运行速度为160km/h时,8-10分钟需进行一次上述操作),无疑会增加乘务员的劳动强度。一旦遗忘或操作不及时就会造成接触网相间短路,烧断接触线或承力索,造成较大的供电事故,中断运输。

接触网七跨锚关节分相供电示意图和检修工艺

一、接触网七跨分相示意图 无电区区锚2 区锚1 无电锚接触网七跨锚关节电分相供电示意图 救援 分段绝缘子抬高500 中心柱,两支水平距离 500,导高相同。中心柱,两支水平距离500,导高相同。 工支拉出值控制在-300~+300 ,非支拉出值根据工支拉出值进行相应的调整,但必须保证两悬挂距离不小于

二、关节式分相 (一)技术标准 1.3.1转换柱处两悬挂的垂直距离、水平距离 设计值:450mm;接触线分段绝缘子的下裙边高于工作支接触线250mm以上。 安全值:设计值+50mm。 限界值:同安全值。 1.3.2中心柱处两悬挂的垂直距离、水平距离 ①垂直距离 标准值:等高(设计值)。 安全值:20mm(设计值+50mm)。 限界值:20mm(设计值+50mm)。 注: 括号外为接触线的值,括号内为承力索的值。 ②水平距离:同转换柱(即设计值:450mm;安全值:设计值+50mm;限界值:同安全值)。 ③中心柱处接触线等高点接触线高度不应低于相邻吊弦点,允许高于相邻吊弦点0~10mm。 1.3.3电力机车通过时,为避免受电弓通过接触线工作支对过渡线在短时间内充放电,必须调整过渡处的接触线,使其参数符合运行要求,即:中心柱至转换柱跨距长度的1/3内两接触线等高,允许误差20mm,(等高点在中心柱两侧1/3跨距处,等高处的长度为2m以上)。 1.3.7下锚处非工作支接触线导高为H+500mm(H为工作支接触线导高),下锚非工作支接触线平缓抬高。

1.3.10锚段关节式电分相中性区长度符合设计要求,地面传感器的纵向距离应符合设计要求(见附录4),允许误差±1m。 (二)准备工作 1. 人员:车梯作业不少于11人,作业车作业不少于7人(不含司机)。 2. 工具:绝缘车梯(作业车)、绝缘滑轮组(或紧线器)、扭力扳手、扭铁板、木榔头、测量工具、安全工具、防护工具等。 3. 材料:吊弦线夹、定位线夹、定位环、锚支定位卡子、Φ3.5不 锈钢丝、黄油等。 (三)检修步骤 1. 检调转换柱处两接触悬挂间的水平距离和垂直距离。 2. 检查锚支、工作支及定位管偏转是否灵活(在极限温度时不能卡滞),电分段锚支分段绝缘子串至锚支悬挂固定(定位)点间的距离是否符合要求。 3. 检查两锚段工作支接触线过渡(四跨为中心柱、三跨为跨中)处两支接触线距轨面高度值(H x+20),且是否相等,间隙是否符合要求,等高处过渡点长度是否符合要求。 4. 检查电分段锚段关节两接触悬挂间的绝缘间隙是否符合要求。 (四)处理方法 1. 电分段锚支分段绝缘子串至锚支悬挂固定(定位)点间的距 离小于规定:

电力机车停入锚段关节式分相无电区处置方案的探讨

第24卷第1期郑州铁路职业技术学院学报 Vol.24No.1 2012年3月Journal of Zhengzhou Railway Vocational &Technical College Mar.2012 收稿日期:2011-11-18作者简介:岳 梅(1972-),女,河南郑州人,郑州铁路局郑州供电段助理工程师。 电力机车停入锚段关节式分相无电区处置方案的探讨 岳 梅 (郑州铁路局郑州供电段,河南郑州450052) 摘 要:电气化铁路提速区段采用七跨锚段关节式电分相后,出现了部分列车停入无电区的现象。分析 七跨锚段关节式电分相结构,结合供电调度的工作实际,总结了依据电力机车停车位置来应对电力机车停在分相无电区故障的四种快速有效、安全可控的处置方案,具有很好的操作性。 关键词:电力机车;锚段关节;电分相0 前言 在铁路第5次、第6次提速前,电气化区段郑州铁路局管内接触网电分相通常采用的是器件式分相绝缘器。它既承受接触网上不同相位的电压,又起机械连接作用。列车运行中,机车须降弓减速通过分相装置。这种常规电分相装置不仅影响到重载、高速和行车安全,而且为司机操作带来很大难度,如稍有疏忽、操作不当就会造成拉弧、烧伤分相绝缘器等事故。随着铁路200Km /h 、 250Km /h 大提速的实施,常规电分相装置远不能满足机车运行的需要,取而代之的是锚段关节式电分相。京广线安阳———临颍段接触网多采用七跨锚段关节式电分相,运营中多次出现电力机车停入分相无电区内的故障,直接影响铁路运输。如何快速、正确处置此类问题,显得尤为重要。1七跨锚段关节式分相概况1.1 电分相的分布 电分相一般位于牵引变电所及分区亭所在车站的进站信号机外800m 左右的地方,便于列车机外停 车后起动和不影响站内调车作业。变电所和分区亭附近一般都设有接触网工区,便于接触网故障处理。1.2 电分相的组成 它是由2个绝缘锚段关节重合1跨,再增加1个七跨分相锚段,和分相锚段与第二个绝缘锚段的转换柱处的一台手动隔离开关组成。即:分相锚段与既有接触网的2个下锚支组成2个绝缘锚段关节,并重合2个锚段关节的1跨,在分相无电区工作范围内利用分相锚段作工作支,而分相锚段与既有锚段间采用相间空气绝缘的装配形式,从而达到分相的目的。七跨式电分相共有锚柱2根,转换柱2根,中心柱2根,锚柱加中心柱2根,电分相两中心柱间为无电区,如图1所示。2 电力机车停在分相无电区的处置方案 电力机车停在分相无电区的处置方法与电力机车的停车位置有密切联系。通常供电调度员在接到行车调度通知后,立即通知相关接触网工区人员携带分相隔离开关钥匙前去救援。然后通知行车调度降下无电区内电力机车的受电弓,并详细询问停留 5

多功能电表原理及基础知识

多功能电表原理及基础知识 作者:中国电力资料网文章来源:本站原创点击数:12544 更新时间:2008年06月24日 1. 电能表原理 1.1. 三相电能表原理框图如图所示: 电能表工作时,电压经电阻的分压、电流经电流互感器在取样电阻上取样后,送入专用电能芯片进行处理,并转化为数字信号送到CPU进行计算。由于采用了专用的电能处理芯片,使得电压电流采样分辨率大为提高,且有足够的时间来更加精确的测量电能,从而使电能表的计量准确度有了显著改善。 图中CPU用于分时计费和处理各种输入输出数据,通过串行接口将专用电能芯片的数据读出,并根据预先设定的时段完成分时有功电能计量和最大需量计量功能,根据需要显示各项数据、通过红外或RS485接口进行通讯传输,并完成运行参数的监测,记录存储各种数据。 2. 多功能表功能介绍

2.1. 电表型号命名规则

如:DTSD99A1-SE 表示三相四线电子式多功能电能表DDSF99A4 表示单相电子式复费率电能表 DTS99A 表示三相四线电子式电能表(计度器) 2.2. 液晶显示屏 DT(S)D99A2J 系列表,三相有功、无功复费率表系列表液晶 2.3. 接线方式

2.4.电表符合标准 GB/T 17883-1999《0.2S级和0.5S级静止式交流有功电度表》 GB/T 17251-2002《1级和2级静止式交流有功电能表》 GB/T 17882-1999《2级和3级静止式交流无功电度表》 DL/T 614-1997《多功能电能表》,DL/T 645-1997《多功能表通信规约》 2.5.主要功能: 计量双向有功、无功和四象限无功总电量、分时段电量;存储3(12)个月电量数据。λ 计量双向有功、无功和四象限无功最大总需量、分时段最大需量,存储3(12)个月最大需量及最大需量发生时间数据。λ 注:电能量测量四象限的定义 测量平面的竖轴表示电压相量U(固定在竖轴),瞬时的电流相量用来表示当前电能的输送,并相对于电压相量U具有相位角Ф。四象限的示意图见下图。

接触网 锚段关节电分相

接触网工程课程设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 兰州交通大学自动化与电气工程学院 201 年月日

1 基本题目 1.1题目 电分相式锚段关节设计:对各类锚段关节进行分析比较,确定应用锚段关节实现电分相的条件,对电分相式锚段关节进行设计,在传统的器件式电分相方面上的改进。 1.2 题目分析 电分相是为了满足接触网不同相供电而在两相交接处设立的分相隔离装置,电分相类型和材质的不同对机车受电弓取流的稳定性、受电弓的质量、列车最高速度和牵引变电所继电保护等都有影响。当今电气化铁路不断提速,对行车安全要求很高,因此选用好电分相才对列车行车安全、稳定非常重要。为适应高速铁路的弓网受流,2005年国内颁布的《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》中规定:时速200 km以上接触网的电分相均采用带中性段的绝缘锚段关节式电分相。电分相锚段关节在设计上都必须满足以下几个最基本要求:保证受电弓的平滑过渡;每个断口(空气绝缘间隙)必须能满足相间绝缘要求;断口间距应与机车受电弓间距满足一定的配合关系,即有2个断口电分相锚段关节(含3个断口除外)的间距≠重联或大编组动车组允许同时升起的2个受电弓间的距离,防止2个受电弓同时将2个断口短接造成相间短路;设置位置符合线路坡度及距信号机距离要求。本文分析了传统器件式电分相与应用锚段关节实现电分相的特点以及使用电分相式锚段关节改进器件式电分相的方式。 2题目论述 2.1 概述 目前我国电气化铁路电力机车和动车都采用单相供电,为平衡电力系统各相负荷,牵引供电一般实行三相电源相序轮换供电,即电气化铁道牵引变电所向接触网供电的馈线是不同相的,保证铁路牵引供电网实现相与相之间电气隔离,在不同相供电臂的接触网对接处设置了绝缘结构,称电分相。我国高速铁路电分相一般设置在牵引变电所出口处及供电臂末端、铁路局分界处,主要由接触网部分、车载装置、地面信号装置等组成。 我国早期电气化铁路采用结构复杂的接触网八跨、六跨、五跨等双绝缘锚段关节组成的电分相(简称关节式电分相)。在20世纪80~90年代电气化工程改造中普遍采用绝缘材料制作的结构简单的器件式电分相。随着铁路不断提速,为了尽量减少接触网上硬点,保护机车受电弓和接触线,减少弓网事故率,满足列车受流要求,到20世纪末

自动分相技术的分类和优缺点

自动分相技术的分类和优缺点 学生姓名:李翔 学号:1131078 专业班级:312313 指导教师:尚晶

摘要 随着科技的日新进步,铁路也跟着不断提高新技术,为了体现为更好的为人民服务不停地提高速度与质量,更是确保所有人的安全问题,对于电气化自动分相体现出良好的作用。铁路运输系统的快速发展和人们生活水平的不断提高,无论是工作人员还是旅客,对交通、出行、工作、休息、安全等环境的要求越来越高,对实现铁路的自动化监控程度越来越高,为了满足人们的这些需求,为了提高铁路企业的安全生产水平,及现代化管理水平,实现节能降耗的目标,铁路大量采用先进的计算机技术、控制技术和通信技术等对它们进行自动监视、控制管理,实现车站行车指挥自动化,最大限度的节省能源、节省人力。 关键词:自动分相;优缺点;作用

目录 摘要------------------------------------------------------------------ I 引言------------------------------------------------------------------ 1 1电气化铁道自动过分相技术分为两种类型 ------------------------------------ 2 1.1车载断电自动过分相------------------------------------------------- 2 1.2地面带电自动过分相------------------------------------------------- 2 1.3车载断电自动过分相的技术原理--------------------------------------- 2 1.4地面带电自动过分相的主要创新点------------------------------------- 3 1.4.1工作原理 ----------------------------------------------------- 4 1.4.2接触网分相结构 ----------------------------------------------- 4 1.4.3主要性能及特点 ----------------------------------------------- 4 1.5关于电气化铁路分相------------------------------------------------- 4 1.5.1机车双弓的问题 ----------------------------------------------- 4 2.自动过分相的优缺点 ------------------------------------------------------ 7 2.1地面自动转换电分相装置--------------------------------------------- 7 2.2柱上断载自动转换电分相装置----------------------------------------- 8 2.3车载断电自动转换电分相装置----------------------------------------- 8 2.4三种自动过电分相方式的比较---------------------------------------- 10 2.4.1 车载断电自动转换电分相装置的优越性、实用性和待完善的问题---- 10 2.4.2 地面电分相自动转换装置与供电设备、机车的兼容问题------------ 10 3.与国外的对比 ----------------------------------------------------------- 11结论----------------------------------------------------------------- 14致谢----------------------------------------------------------------- 15参考文献-------------------------------------------------------------- 17

七跨式电分相技术

七跨式电分相技术 资料 一、技术标准 二、检修工艺 三、事故抢修预案 (征求意见稿) 二OO四年四月八日 七跨式电分相技术标准

1、中心柱处两支承力索的水平间距为500mm,误差为0~100mm。抬高支承力索比另一支承力索抬高不小于500mm。两支接触线距轨面等高,误差10mm,两支接触线的水平间距为500mm,误差0~50mm。 2、中心柱处两支悬挂(包括支撑装置、定位装置等)之间的空气间隙不得小于500mm。 3、中心柱处抬高支悬挂应在靠近支柱侧(顺线路方向)。 4、转换柱处两支承力索的水平间距为500mm,误差为0~100mm。非支承力索比工作支承力索抬高300mm,误差为0~100mm。两支接触线的水平间距为500mm,误差为0~50mm。非支接触线比工作支接触线抬高500mm,误差为±50mm。非工作支分段绝缘子及其接头的最下端比工作支接触线抬高不得小于300mm。 5、同一组四跨绝缘锚段关节两转换柱分段绝缘子内侧两悬挂间的空气间隙在任何情况下不得小于500mm。 6、转换柱和中心柱处,承力索应位于相对应的接触线的正上方。 7、转换柱和锚柱间加装一组电连接器,两支承力索间的电连接线螺盘3~5圈,圈径为线径的3~5倍,承力索和接触线间的电连接线不盘圈。 8、两下锚支接触悬挂相交叉时,应保持50mm以上的距离。 9、多功能定位器的最大抬升高度为100mm,误差为±10mm。无抬高量时,防抬高间隙一般为:腕臂柱定位器为7~9mm;软横跨定位器为5~7mm。 10、七跨式电分相内的其它设备(补偿装置、支撑装置、定位装置、隔离开关、分段绝缘子、导线接头、承力索接头、接触线拉出值和高度及坡度、下锚拉线、吊弦等)的技术标准按已有标准执行。 七跨式电分相由2个四跨绝缘锚段关节组成。共有锚柱2根,转换柱2根,中心柱2根,锚柱加中心柱2根,电分相两转换柱间为无电区,如下图。

分相区文档

下载文档 收藏 分相区课件 分相区第一章:分相区的概述 1.1分相区概念在电气化铁道牵引区段, 牵引供电采用单工频交流供电方式。为使电力系统三相尽可能平衡,接触网采用分段换相供电。为防止相间短路,必须在各独立供电区之间建立分相区,各相间用空气或绝缘子分割,称为电分相。短分相区分相区的无电区的长度约100m,分相区总长度约为190m。(即短分相区) 1.2动车组升弓的注意事项禁止在一列动车组上同时升两个弓或在重联的两动车组上同时升中间的两个弓:因为动车组两受电弓间的距离约为107m,两车重联时受电弓的最小间距约为93m,当受电弓无电区(D’) <升起的两受电弓的间距 <分相区长度(D)时,这时两受电弓在重叠区的位置,会通过两受电弓滑板间会引发两相之间的短路(在短分相区的情况)第二章:过分相区时中间牵引电路的电压保持 2.1分相区的电压保持在分相区内,接触网不带电,列车主断路器打开,列车的牵引和车载供电不能由接触网供电,为了保证在过分相区时向车载电源的持续供电,必须维持对中间牵引电路的供电,在“ 驾驶” 模式或者电制动情况下,可以转换为牵引系统中间电路的“ 直流环节电压保持” 模式,即列车采取些许“ 制动” ,而牵引电机则转为发电机状态,通过逆变器向中间牵引电路供电。 2.2无冲击的切换电压保持为了无冲击切换“ 电压保持” ,应该给电压保持的转换提供一个时间周期. 在“ 驾驶” 运行模式时, 按照中间电路对功率的要求,牵引力按预定坡度线性减小到零而制动力按预定坡度线性增加。然后阻断4QS,切换到电压保持状态。这个过程持续从0.5 秒或27.8 m(200km/h)到约 1 秒或19.5 m(70km/h)。从牵引方面看,直到到达电压保持状态,主电路的断路器才能够开。如果主断路器在未达到电压保持状态前断开,则试图直接转换至电压保持,牵引力/制动力不是按坡度变化,即意味着冲击。 2.3电压保持结束出分相区后,接触网再次以网压供电后,需要3 秒的延时以使主断路器控制确认网压的恢复,然后闭合主断路器。第三章:自动过分相的信号系统 CRH3动车组运行过分相过程中,有ETCS(欧洲列车控制系统)信号时,由ETCS信号控制。否则由 GFX-3A信号控制。当两种信号都没有时,由司机通过手动的方式过分相区。 CRH3动车组运行时,除了在一些特定的300km/h 线路上(例如新建的京津高铁,京沪高铁)主要用 ETCS信号控制外。在普通的线路上,大都用GFX-3A信号控制,此时动车组速度应可以维持在200km/h以上,但不会太高。用GFX-3A信号控制时,必须屏蔽ETCS信号,因为过分相时如果两种信号发生冲突,自动控制程序将会中断,过分相后主断路器不会再次闭合,会导致行车事故。 3.1用GFX-3A信号过分相区分相区前方放置2个地面感应器,一个在轨道右边(G1),一个在轨道左边(G2),分相区后面也放置2 个地面感应器(G3、G4)。在动车组安装受电弓的车上(02或07)装四个感应接收器(T1、T2、T3和T4)来接受线路上的定位地面感应器,两个T2、T4装在右边来感应G1和G3,另两个T1、T3装在左边来感应G2和 G4。动车组以200km/h的平均速度进

电分相式锚段关节设计

1设计原始题目 1.1 具体题目 电分相式锚段关节设计。 1.2 要完成的内容 对各类锚段关节进行分析比较,确定应用锚段关节实现电分相的条件,对电分相式锚段关节进行设计,在传统的器件式电分相方面的改进。 2 设计课题的分析 2.1 题目分析与设计 在我国早期的电气化铁路中,多采用器件式电分相,但是随着车速的提高,器件式电分相难以消除的硬点使锚段关节式电分相的使用成为必要的发展趋势。锚段关节可分为绝缘与非绝缘两种类型,按照跨距的不同,常见的锚段关节有四跨、五跨以及可用作电分相的七跨、九跨绝缘锚段关节。在锚段关节处,两锚段的接触悬挂是并排架设的。对它的基本要求是当机车通过时,应保证受电弓能平滑地由一个锚段过渡到另一个锚段。 本次课程设计主要对常见的这些电分相进行分析和比较,并讨论锚段关节式电分相在我国的应用过程中存在的问题。 2.2 锚段关节的比较 2.2.1 四跨绝缘锚段关节 四跨绝缘锚段关节如图1,它组成由两根锚柱、两根转换柱和一根中心支柱形成四个跨距。其中1、5为锚柱,2、4为转换柱,3为中心柱。电力机车受电弓在中心支柱处实现两锚段的转换和过渡,两锚段靠安装在转换支柱上的隔离开关实现电气连接。四跨绝缘锚段关节工作支是从1到3与4中间,再从2与3中间到锚柱5处。 四跨绝缘锚段关节除了进行机械分段外,主要用于电分段,多用于站场和区间的衔接处。这种锚段关节的特点是相邻两锚段的两组悬挂,其承力索之间、接触线之间在垂直方向和水平都彼此相距500mm,以保证其电气方面的绝缘。在中心支柱处,两接触线等高,并保证受电弓在由一个锚段过渡到另一个锚段时,过渡较平稳。

300200300200 300200 300300 12345 受电弓中心 图1 四跨绝缘锚段关节 2.2.2 五跨绝缘锚段关节 由于四跨绝缘锚段关节存在中心柱处接触线弹性差和接触线坡度大的缺点所以不适合高速电气化铁道要求,进而产生了五跨绝缘锚段关节。五跨绝缘锚段关节是锚段关节中含有五个跨距,主要在高速电气化铁路中应用。因为四跨锚段关节在受电弓由一个锚段过渡到另一个锚段时,是在中心柱处转换的。在时速160km/h以上的电气化铁路都用五跨绝缘锚段关节。五跨与三跨相比,不增加接触网支柱,只是增加两套定位支撑装置和少量的接触网,投资增加很少,就能更好满足接触网运行,也为接触网进一步提速创造了条件。因此,建议关节式电分相的锚段关节宜采用五跨。 五跨绝缘锚段关节受电弓接触两接触线是在两等高导线处,接触压力小,克服了四跨接触压力大和出现硬点的不足,使受电弓受流质量良好,且弹性性能好,过渡平稳,延长接触线使用寿命。五跨绝缘锚段关节如图2所示。其中1、6为锚柱,其余全为转换柱。五跨绝缘锚段关节的工作支是从锚柱1到转换柱4,再从转换柱3到锚柱6。

电机原理一看就懂

小涛编辑整理(版权所有盗版严惩) 今天在图书馆发现了本好书,专门讲电动机的。作者是日本人,日本人搞技术还真他妈有一套,这本书非常好理解,我看了一上午,现在把前两章的内容根据自己的理解归纳一下,无偿献给同学们,希望对大家学习《机电传动控制》有所帮助,如有理解不到位的地方,欢迎各位高手批评指正。(这本书只有一本,已被人借走,所以大家要认真地看这篇文章)一.基本知识回顾(基础好者不必看) 1.磁感应强度磁通量 在一个闭合的单位线圈内,通过的磁感线条数越多则

磁感应强度越大。而磁通量Φ=BS,表示在面积S的闭合线圈平面内,通过垂直磁感 线的条数。 2.法拉第电磁感应定律

在闭合的线圈内,变化的磁场产生电动势,以上公式分别适用于闭合线圈磁场中的带电导体交流发电机闭合线圈一边固定另一边绕轴旋转。 二.直流电动机的串励并励复励 (直流电动机的串励) 所谓串励,就是把电动机的定子线圈(没有用永磁体)和转子线圈电路串联在一起,很显然,定子和转子的线圈产生的磁场将同时变化,所以当外加激励电流方向改变时,他们的磁场方向也会同时变化,故而方向不变。由图可知电机的

转矩和电流的平方成正比,转矩增加的幅度可以很大。另外他的空载转矩很高。 (并励) 将定子线圈与转子线圈并联,这样就可以分别在定子电路和转子电路上分别加电源,也就是说定子和转子电路互不影响,当定子电路的电流大于转子电路时,就能对转子产生较大的力矩。不难理解,这种连接方式是可以通过改变外加电流的方向来改变电动机转向的。但是书上说也不能改变,这让我很郁闷,希望高手研究一下。

(复励) 顾名思义,就是串并两种方式一起来,所以特性也介于两者之间,兼顾了两种方式的特点。 对于直流电动机,我还想强调一下,如果转子只有一组线圈绕组的话,转到不同位置的有效驱动磁力矩是按正弦信号周期性变化的,那样势必会引起电动机旋转不稳定,我们的直流电动机之所以转动很稳定,是因为他的转子采用了三组互成120度角的线圈绕组,这样,不论在什么位置,合力矩就是恒定的了。

关于规范接触网关节式电分相设计的建议

关于规范接触网关节式电分相设计的建议 一、前言 分相绝缘装置(简称电分相,下同)是25Kv50HZ电气化铁路实现相与相之间电气隔离必不缺少的设备。我国早期电气化铁路采用的电分相为结构复杂的接触网八跨、六跨、五跨等双绝缘锚段关节组成的气隙绝缘结构(简称关节式电分相,下同)。后来,引进和研制了绝缘材料制作的器件式电分相。这类电分相结构简单,在速度不太高的情况(140km/h以下)下能基本满足弓网关系要求,大大减少了施工和维修难度,在20世纪80-90年代电气化工程改造中被普遍采用。器件式电分相有一个极大优点,其中性区很短,特别适合在重载、大坡度区段使用。 近年来随着列车速度的大幅度提高,器件式电分相的硬点大成为困扰电气化铁路提速改造的主要问题之一。由于关节式电分相由两个绝缘锚段关节组成,消除了器件式电分相存在的硬点大问题,在20世纪末我国电气化铁路提速改造中又被普遍采用。目前,世界大多数国家的高速电气化铁路电分相也均采用该种型式。可以预见,它也必将成为我国高速电气化铁路的首选型式。 众所周知,器件式电分相依靠绝缘杆件实现相间绝缘,有电气连接的两个受电弓跨接在电分相两端才能造成相间短路,电气化区段的有关人员通常也认为只要单台电力机车禁止双弓、断电,就能安全通过电分相。但是,运营中发现,对关节式电分相,即使是两个电气隔离的受电弓(如多机牵引、电力机车附挂、牵引机车后挂有接触网检测车等情况)在一定的条件下仍可以造成相间短路(如图1所示)。据调查,这类故障在京广、哈大等线已采用

关节式电分相的电气化线路已经发生多次,而我国电气化铁路有关设计和管理人员对该问题还未引起足够的重视。本文就关节式电分相存在的问题进行分析,对电分相的设计及运行管理提出建议,供参考。 二、目前采用的关节式电分相存在的主要问题 关节式电分相由两个绝缘锚段关节和一段接触网中性区组成。由于绝缘锚段关节有三跨、四跨和五跨三种形式,跨距长度不同,两个关节的衔接布置也有多种方式,造成目前存在四跨、五跨、七跨、八跨、九跨、十跨、十二跨等多种型式,中性区距离也长短不一(参见图2—图7)。在运行中存在如下弊端: 1、由于关节式电分相由两处空气绝缘间隙实现电气绝缘,电力机车及所连挂的车辆多弓运行时,任何两个受电弓间距必须限制。否则,就可能造成两个受电弓滑板同时搭接在两个空气间隙引起接触网相间短路。关节式电分相的空间结构没有相对统一的标准,会给电力机车的运行和运输 组织增加难度。 2、由于我国《电力牵引供电设计规范》目前对关节式电分相没有统一的

选相分合闸装置的原理及应用

选相分合闸装置的原理及应用 发表时间:2018-06-07T15:04:03.027Z 来源:《电力设备》2018年第2期作者:马泽乔赵宇超张强[导读] 摘要:本文详细介绍了特高压交流系统中电容器组(容性负载)和电抗器组(感性负载)的分合闸等效电路及分合闸时刻产生的暂态过程,分析了选相分合闸装置的主要功能及工作原理。 (北京送变电有限公司北京 102401)摘要:本文详细介绍了特高压交流系统中电容器组(容性负载)和电抗器组(感性负载)的分合闸等效电路及分合闸时刻产生的暂态过程,分析了选相分合闸装置的主要功能及工作原理。该装置可根据负载特性,选择理想的断路器动作时刻,降低对自身和电力系统的冲击。 关键词:选相分合闸装置;电容器组;电抗器组;电力系统冲击 0 引言 随着特高压工程建设的不断推进,特高压输电工程技术有了日新月异的变化,不仅具有更高的电压等级,还具有更大的输送容量和更远的传输距离,这对控制保护设备在可靠性和功能完善性上提出了更高的要求。特高压输电系统具有更多、更复杂的运行方式,因而控制保护设备的动作对交流系统的影响较大。 在电网中投入或者切除负载时,由于电网中的电压是正弦波性,负载投入或切除的瞬间,电网电压可能在电压峰值处也可能在电压零点处。随着负载容性或感性的不同,负载投入的最佳时间也不同,如果负载的断路器分合闸时没有达到上述要求,就会产生危害电网安全的过电压和涌流,这些过电压和涌流会导致电网中负载的可靠性和寿命降低,也可能会导致保护和安全自动装置的误动。 选相分合闸技术是指控制断路器动、静触头在系统电压波形的指定相角处分合,使得空载变压器、电容器组、并联电抗器和空载线路等电力设备在对自身和系统冲击最小的情况下投切入电网的技术。可根据不同的负载特性,控制断路器在电压或电流最有利的相位完成投切,可主动消除开关过程所产生的过电压和涌流等电磁暂态效应,或提高断路器的开断能力,从而延长电力设备的寿命和提高整个电力系统的稳定性。 1 选相分合闸装置优势 1.1随机分合闸缺点 感性负荷(空载变压器、并联电抗器等)合闸时,若断路器合闸相位不合适,将会产生很大的涌流引起瞬间电压降低,导致系统电压波动和保护继电器误动作;容性负荷(空载输电线路、电容器组等)合闸时的过电压的涌流引起断路器触头熔焊、烧损,涌流的电动力可能损坏零件甚至给电流互感器和串联电抗器造成绝缘损伤。在小电流开断(并联电抗器、空载输电线路、电容器组)时,伴随着断路器端口之间的重燃电弧、重击穿过电压,导致断路器触头的磨损量增大等。 1.2选相分合闸的优势 断路器选相分合闸装置的应用能够大大降低断路器分合闸瞬间所造成的涌流和过电压,有利于系统电网的稳定,从而降低电力系统的建设维护费用。同时,可降低分断时断路器触头的电气磨损,减少触头重燃的可能性,延长断路器设备的维护周期和使用寿命。另外,使得取消断路器分合闸电阻及相关控制设备(占到整个断路器成本的8%-10%)成为可能,大大简化断路器内部结构,提高设备可靠性和降低生产成本。 对于特高压电网交流系统,断路器选相分合闸装置技术的应用能够显著降低线路等特高压电力设备的绝缘要求,从而可实现简化网架结构和紧凑型线路的设计。这对特高压电网的建设有着不可估量的意义。 对于特高压电网直流系统,针对滤波器和换流变的断路器选相分合闸技术能够有效改善分合闸造成的涌流或电流畸形,消除由此而引发的换相失败。所以在目前国内绝大多数换流站中,都要求开关设备提供选相分合闸功能。 2 选相分合闸装置的主要功能 根据负载的特性,选相合闸装置需要根据实际情况选择不同模式,当装置收到断路器操作箱的跳合闸命令后,根据参考电压电流信号和负载类型(容性、感性),做出相应延时和调整,将操作箱命令分相不同时送出至机构(延时时间也和断路器本身的分合闸时间相关,后者可以通过试验测得)。保证各单相断路器在理想时刻动作,对系统冲击最小,从而达到保护设备的目的。 3 不同负载原理分析 3.1容性负载(电容器组) 电缆等效电阻忽略不计,将电源侧感抗等效为电感LS,将电容器组等效为C。由于容性负载的电压不能突变,闭合电容器组时,等效电路如图1所示,如果断路器Q0的合闸时刻选择不当,例如U(t)在峰值时合Q0,放电元件电容器中会有暂态平衡过程,出现过电压和冲击电流,波形如图2所示。

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