牵引变电所基础知识教学内容
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
100-150 1000-1500
输送距离 (km) 50-150
100-300 150-850
对于高速铁路，由于牵引功率更大，应尽可能选用 更高的电压等级---220kV。
牵引变电所外部供电电源
国外高速铁路外部供电电源的有关数据 世界各国的高速电气化铁路，均采用高压供电。
日本山阳新干线，牵引变电所的进线电压采用275kV。这 与原来的70kV相比，电源电压变动和不和、平衡承受能力都 有所提高，因而更能保证机车稳定、高速运行。
三相电源
三相电源
三相电源
三相电源 三相电源
三相电源
牵引变电所引入线的方式
牵引变电所进线电源接线方式分为桥式接线和双T接线，单母线分段式
其中桥式接线又分为内桥接线和外桥接线。双T接线是目前采用比较普遍的一种接线方式， 它比内桥和外桥接线形式都简单，双T接线要求两回进线同时采用，一般都能作主供回 路，并能作为互为备用。各种接线如下图所示：
目录
一、电气化铁路牵引供电系统概述 二、电气化铁路牵引供电回路 三、电气化铁路牵引供电方式 四、牵引变电所高压进线接线方式 伍、牵引变电所一次设备模拟接线图 六、牵引变电所主要一次设备结构及工作原理 七、牵引变电所二次设备及其接线图 八、牵引变电所工作票填写标准 九、牵引变电所值班业务基础知识 十、牵引变电所常见故障及处理方法
牵引变电所和牵引网构成牵引供电系统 。 专用高压输电线路和牵引供电系统称为电气化铁路供电系 统。
外部供电电源的电压选择
电气化铁路供电系统的外部电源来自公用电力系统 的电力网，应选择一个合适的电压等级，一般根据
输送功率和输电距离来选择。
额定电压 (kV) 110
220 500
输送功率 (MVA) 10-50
电力系统与电力牵引供电系统
发电厂
配电系统
发 电G 机
升压 变压器 TM
输电线路 L
降压 变压器 TM
110kV
牵引变电所
馈
回
线
流
线
接触网 27.5kV
钢轨
用户
电
专用高压输电线路
气
化
铁
道
供
电
(牵引)供电系统
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 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。
பைடு நூலகம்
西
马德里－塞维利亚
班
牙
马德里－巴塞罗那
最高速度 (km/h ) 300 300 300 260 275 300 300 300 300 350 350
250
350
供电电压 ( kV ) 275 275 275 275 275 225 225 225 225 225 225
220
400
附注 个别站154kV 个别站154kV
三相电源 GK
GK
三相电源 GK
DL
DL
GK
GK
DL GK
GK
GK
1#B
2#B
三相电源 GK DL
三相电源 GK
GK
DL
GK
GK
GK DL GK
GK
GK
DL DL
1#B
2#B
三相电源
三相电源 GK GK DL 1#B
GK DL
2#B
牵引变电所引入线的方式
牵引变电所一次接线主要是桥式接线和双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。
法国大部分牵引变电所的进线电压为225kV。
德国牵引网电压采用15kV，牵引变电所进线电压采用 110kV。使用12.5 频率给铁路专门供电。
世界主要高速铁路国家电压等级
国名 日本
法国
铁路名称
东海道新干线 山阳新干线 北陆新干线 东北新干线 上越新干线 巴黎－里昂 巴黎－图尔 巴黎－加莱 里昂－瓦朗斯 瓦朗斯－马赛 巴黎－斯特拉斯堡
牵引供电系统的组成部分与作用
1）牵引变电所:把电力系统供应的电能变换成适合电力机车牵引要求的电 能。 2）馈电线:连接牵引变电所和接触网的导线。它将牵引变电所变换后的电 能送到接触网。 3）接触网:是一种悬挂在轨道上方，沿轨道敷设的、和铁路轨道保持一定 距离的输电网。通过电动车组受电弓和接触网的滑动接触，牵引电能就由 接触网进入电动车组，从而驱动牵引电动机使列车运行。 4）轨道:在非电牵引情形下只作为列车的导轨。在电力牵引时，轨道除仍 具有导轨功能外，还需要完成导通回流的任务。因此，电力牵引的轨道， 需要具有良好的导电性能。 5）回流线: 是连接轨道和牵引变电所的导线。通过回流线把轨道中的回 路电流导入牵引变电所的主变压器。 牵引网: 通常将接触网、馈电线、钢轨回路(包括大地)和回流线称为牵引 网。
个别站154kV
1个站400kV 1个站400kV 1个站400kV
1个站400kV
3个站132kV，短路 容量不小于2000MVA 3个站220kV
牵引供电系统原边的供电方式
C1
C2
C3
1.单侧供电
110kV
B1
B2
A1
B3 35kV
A2
A3
牵引变电所C1、C2、C3只能从右侧的发电厂A1用两路 输电线供电。而发电厂A1又通过地区变电所B1、B2、 B3与发电厂A2、A3相连，构成一个可靠的供电网络。
牵引供电系统原边的供电方式
2.双侧供电
C B
A1
A2
C：牵引变电所；B：地区变电站；A：发电厂
牵引供电系统原边的供电方式
3.环形供电
牵引变电所
牵引变电所
地区变电站 或发电厂
地区变电站 或发电厂
牵引供电系统原边的供电方式
4.放射供电
牵引变电所
地区变电站 或发电厂
牵引变电所引入线的方式
又称牵引变电所一次侧主接线方式。主要有以下3种，。
输送距离 (km) 50-150
100-300 150-850
对于高速铁路，由于牵引功率更大，应尽可能选用 更高的电压等级---220kV。
牵引变电所外部供电电源
国外高速铁路外部供电电源的有关数据 世界各国的高速电气化铁路，均采用高压供电。
日本山阳新干线，牵引变电所的进线电压采用275kV。这 与原来的70kV相比，电源电压变动和不和、平衡承受能力都 有所提高，因而更能保证机车稳定、高速运行。
三相电源
三相电源
三相电源
三相电源 三相电源
三相电源
牵引变电所引入线的方式
牵引变电所进线电源接线方式分为桥式接线和双T接线，单母线分段式
其中桥式接线又分为内桥接线和外桥接线。双T接线是目前采用比较普遍的一种接线方式， 它比内桥和外桥接线形式都简单，双T接线要求两回进线同时采用，一般都能作主供回 路，并能作为互为备用。各种接线如下图所示：
目录
一、电气化铁路牵引供电系统概述 二、电气化铁路牵引供电回路 三、电气化铁路牵引供电方式 四、牵引变电所高压进线接线方式 伍、牵引变电所一次设备模拟接线图 六、牵引变电所主要一次设备结构及工作原理 七、牵引变电所二次设备及其接线图 八、牵引变电所工作票填写标准 九、牵引变电所值班业务基础知识 十、牵引变电所常见故障及处理方法
牵引变电所和牵引网构成牵引供电系统 。 专用高压输电线路和牵引供电系统称为电气化铁路供电系 统。
外部供电电源的电压选择
电气化铁路供电系统的外部电源来自公用电力系统 的电力网，应选择一个合适的电压等级，一般根据
输送功率和输电距离来选择。
额定电压 (kV) 110
220 500
输送功率 (MVA) 10-50
电力系统与电力牵引供电系统
发电厂
配电系统
发 电G 机
升压 变压器 TM
输电线路 L
降压 变压器 TM
110kV
牵引变电所
馈
回
线
流
线
接触网 27.5kV
钢轨
用户
电
专用高压输电线路
气
化
铁
道
供
电
(牵引)供电系统
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 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。
பைடு நூலகம்
西
马德里－塞维利亚
班
牙
马德里－巴塞罗那
最高速度 (km/h ) 300 300 300 260 275 300 300 300 300 350 350
250
350
供电电压 ( kV ) 275 275 275 275 275 225 225 225 225 225 225
220
400
附注 个别站154kV 个别站154kV
三相电源 GK
GK
三相电源 GK
DL
DL
GK
GK
DL GK
GK
GK
1#B
2#B
三相电源 GK DL
三相电源 GK
GK
DL
GK
GK
GK DL GK
GK
GK
DL DL
1#B
2#B
三相电源
三相电源 GK GK DL 1#B
GK DL
2#B
牵引变电所引入线的方式
牵引变电所一次接线主要是桥式接线和双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。
法国大部分牵引变电所的进线电压为225kV。
德国牵引网电压采用15kV，牵引变电所进线电压采用 110kV。使用12.5 频率给铁路专门供电。
世界主要高速铁路国家电压等级
国名 日本
法国
铁路名称
东海道新干线 山阳新干线 北陆新干线 东北新干线 上越新干线 巴黎－里昂 巴黎－图尔 巴黎－加莱 里昂－瓦朗斯 瓦朗斯－马赛 巴黎－斯特拉斯堡
牵引供电系统的组成部分与作用
1）牵引变电所:把电力系统供应的电能变换成适合电力机车牵引要求的电 能。 2）馈电线:连接牵引变电所和接触网的导线。它将牵引变电所变换后的电 能送到接触网。 3）接触网:是一种悬挂在轨道上方，沿轨道敷设的、和铁路轨道保持一定 距离的输电网。通过电动车组受电弓和接触网的滑动接触，牵引电能就由 接触网进入电动车组，从而驱动牵引电动机使列车运行。 4）轨道:在非电牵引情形下只作为列车的导轨。在电力牵引时，轨道除仍 具有导轨功能外，还需要完成导通回流的任务。因此，电力牵引的轨道， 需要具有良好的导电性能。 5）回流线: 是连接轨道和牵引变电所的导线。通过回流线把轨道中的回 路电流导入牵引变电所的主变压器。 牵引网: 通常将接触网、馈电线、钢轨回路(包括大地)和回流线称为牵引 网。
个别站154kV
1个站400kV 1个站400kV 1个站400kV
1个站400kV
3个站132kV，短路 容量不小于2000MVA 3个站220kV
牵引供电系统原边的供电方式
C1
C2
C3
1.单侧供电
110kV
B1
B2
A1
B3 35kV
A2
A3
牵引变电所C1、C2、C3只能从右侧的发电厂A1用两路 输电线供电。而发电厂A1又通过地区变电所B1、B2、 B3与发电厂A2、A3相连，构成一个可靠的供电网络。
牵引供电系统原边的供电方式
2.双侧供电
C B
A1
A2
C：牵引变电所；B：地区变电站；A：发电厂
牵引供电系统原边的供电方式
3.环形供电
牵引变电所
牵引变电所
地区变电站 或发电厂
地区变电站 或发电厂
牵引供电系统原边的供电方式
4.放射供电
牵引变电所
地区变电站 或发电厂
牵引变电所引入线的方式
又称牵引变电所一次侧主接线方式。主要有以下3种，。