铁路电力系统主要设备

电压互感器
其工作原理与变压器相同，基本 结构也是铁心和原、副绕组。特点是 容量很小且比较恒定，正常运行时接 近于空载状态。 电压互感器本身的阻抗很小，一 旦副边发生短路，电流将急剧增长而 烧毁线圈。为此，电压互感器的原边 接有熔断器，副边可靠接地，以免原 、副边绝缘损毁时，副边出现对地高 电位而造成人身和设备事故。
电缆线路
电力电缆一般由导线、绝缘层和保护层组成有单芯、双芯 和三芯电缆。电缆线路多用于架空线路架设困难的地区，如城 市或特殊跨越地段的输配电。 电缆线路特点： (1)供电可靠。 (2)不占地面和空间。 (3)不使用电杆，节约木材、钢材、水泥。 (4)运行维护简单，节省线路维修费用。 (5)电缆价格贵，线路分支难，电缆接头施工工艺较复杂，故 障点较难发现，不便及时处理事故。
SF6气体的击穿场强大约是空气的三 倍，利用其良好的绝缘性能、灭弧 性能和可恢复性来保证中压系统的 绝缘要求。
避雷器
作用 能释放雷电或兼能释放电力系统 操作过电压能量，保护电工设备免受 瞬时过电压危害，又能截断续流，不 致引起系统接地短路的电器装置。避 雷器通常接于带电导线与地之间，与 被保护设备并联。当过电压值达到规 定的动作电压时，避雷器立即动作， 流过电荷，限制过电压幅值，保护设 备绝缘；电压值正常后，避雷器又迅 速恢复原状，以保证系统正常供电。
高压隔离开关型号
其他标志-G-高原型 G–高压隔离开关 产品名称 额定短时耐受电流（kA）
额定电流（A） N-户内式 W-户外式 安装场所 结构标志 设计序号 T- 统一设计 G-改进型 C-穿墙型 D-带接地开关 W-防污型
额定电压 （kV）
如：GN24-12D2/1250-40为用于10kV系统额定电流为1250A额 定短时耐受电流为40kA的户内高压隔离开关（带接地开关且位 于静触头侧）。
操作机构： 主要零部件： 弹簧、液压、电磁、气动及手动机构的 本体及其配件 功能： 为开断元件分合闸操作提供能量，并实现各 种规定的操作
GIS气体绝缘柜真空断路器
结合了气体绝缘技术和真空开断技 术的优点
真空灭弧开断能力强、电寿命长、 可靠性高、无污染，满容量开断 次数在30次以上，机械寿 命可达20000次，特别适用频繁操 作的场合。
电力变压器
铭牌 变压器铭牌是制造厂家为用 户提供的规定基本参数。铭牌上 标有型号、产品代号、标准代号、 厂名、制造日期等。
电力变压器
型号的含义： 变压器的型号通常由表示相数、冷却 方式、调压方式、绕组线芯等材料的 符号，以及变压器容量、额定电压、 绕组连接方式组成。 如：S9-315/10 三相（S）铜芯10KV变压器,容量 315KVA,设计序号9 scr9-500/10 S--三相 C--浇注成型（干式变压器） r缠绕型 9--设计序号 500--容量（KVA） 10--额定电压（KV）
高压柜的五防
五防的内容： 1、防止误入带电间隔 2、防止带接地线合闸 3、防止误分、误合断路 器 4、防止带电挂接地线 5、防止带负荷分、合隔 离开关
高压柜符号
文字符号 如：KYN28-12型铠装移开式 交流金属封闭开关设备 K：铠装 Y：移开式 N：户内 28：设计序号 12：额定电压 XGN2-12(Z)箱型固定式 金属封闭开关柜 X：箱式 G：固定式 N：户 内 Z：配真空断路器
电流互感器
电流互感器原理 电流互感器的结构较为简单，由 相互绝缘的一次绕组、二次绕组、铁 心以及构架、壳体、接线端子等组成 。其工作原理与变压器基本相同，一 次绕组的匝数(N1)较少，直接串联于 电源线路中，一次负荷电流(I1)通过 一次绕组时，产生的交变磁通感应产 生按比例减小的二次电流(I2)；二次 绕组的匝数(N2)较多，与仪表、继电 器、变送器等电流线圈的二次负荷 (Z)串联形成闭合回路
开断元件： 主要零部件： 主灭弧室 主触头系统 主导电回路 辅助灭弧室 辅助触头系统 并联电阻 功能： 开断及关合电力线路，安全隔离电源
支持绝缘件： 主要零部件： 瓷柱 瓷套管 绝缘管等构成的支柱本体 拉紧绝缘子等 功能： 保证开断元件有可靠的对地绝缘，承受开 断元件的操作力及各种外力
传动元件： 主要零部件： 各种连杆 齿轮 拐臂 液压管道 压缩空气管道等 功能： 将操作命令及操作功传递给开断元件的触头 和其它部件
互感器的作用
作用是： ①将一次回路的高电压和大电流变为二次回路标准的 低电压和小电流，使测量仪表和继电器标准化、小型 化，电压为100V、100/√3V，电流为5A或1A；
② 使二次系统设备与高压侧隔离，且互感器二次侧 均接地，从而保证了设备和人身的安全。
电压互感器常用接线方式
一、VV接线方式 两台单相电压互感器接成不完全 三角形(即V形)的接线，用在只需线电 压而不需相电压的场合。 二、Y0/y0/d(开口三角形)的接线方式 互感器一次绕组接成Y0形中性点 直接接地；基本二次绕组也接成yo形 ，用来供给线电压、相电压及连接绝 缘检查电压表．；辅助二次绕组接成 开口三角形，用来供电给绝缘监察的 电压继电器,当中性点不接地电网发生 一相接地时，可使电压继电器动作发 出单相接地信号。
电压互感器型号
第1位：J—PT 压互 第2位：D—单相；S—三相； C—串级； 第3位：G—干式；J—油浸； C—瓷绝缘；Z—浇注绝缘； R—电容式； 第4位：W—五铁芯柱；B— 带补偿角差绕组； 连字符号 后面：GH—高海拔；TH—湿 热区
JDZ(X)10-3,6,10 J电压互感 D单相 Z浇注式 X带剩余电压绕组 10 设计序号 3,6,10 电压等级（kV）
高压隔离开关
高压隔离开关的作用 保证了高压电器及装置在检修 工作时的安全，起隔离电压的 作用，不能用与切断、投入负 荷电流和开断短路电流，仅可 用于不产生强大电弧的某些切 换操作，即是说它不具有灭弧 功能；按安装地点不同分为， 户内式和户外式。
高压隔离开关的分类
按安装地点：户内式、户外式 按极数：单极、双极、三极 按支柱：单柱式、双柱式、三 柱式 按动作方式：闸刀式、旋转式 、插入式 按操作机构：手动、电动、液 压、气动
电流互感器
由于一次绕组与二次绕组 有相等的安培匝数， I1N1=I2N2，电流互感器额 定电流比：I1/I2=N2/N1。电 流互感器实际运行中负荷 阻抗很小，二次绕组接近 于短路状态，相当于一个 短路运行的变压器。
电流互感器型号
第一位字母：L—电流互感器 第二位字母：M—母线式(穿心式)；Q— 线圈式；Y—低压式；D—单匝式；F— 多匝式；A—穿墙式；R—装入式；C— 瓷箱式。 第三位字母：K—塑料外壳式；Z—浇注 式；W—户外式；G—改进型；C—瓷 绝缘；P—中频。 第四位字母：B—过流保护；D—差动 保护；J—接地保护或加大容量；S—速 饱和；Q—加强型。 字母后面的数字一般表示使用电压等级 。 如：LA－10型，表示 使用于额定电压10kV 电路的穿墙式电流互 感器 LZZBJ9-10A3G L电流互感器，Z支柱 式，Z浇注式，B带保 护级，J加强型， 9设 计序号，10额定电压 （kV）A3G结构代号
高压熔断器
熔断器是最简单的 保护电器，它用来保护 电气设备免受过载和短 路电流的损害；按安装 条件及用途选择不同类 型高压熔断器如户外跌 落式、户内式。
高压熔断器工作原理
其结构一般包括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘子和 底座等部分，熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。熔件是 利用熔点较低的金属材料制成的金属丝或金属片，串联在被 保护电路中，当电路或电路中的设备过载或发生故障时，熔 件发热而熔化，从而切断电路，达到保护电路或设备的目的 。
铁路电力系统主要设备
制作：蒋克荣
架空线路
用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上，以传输电能 的输电线路。架空线路主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆 塔、基础、接地装置等组成。导线承担传导电流的功能，必须具有 足够的截面以保证架空输电线路的电流通过能力。 优点： 与电缆线路相比较，架空线路建设成本低，施工周期短，易于 检修维护。 缺点： 架空线路暴露在大气环境中，会直接受到气象条件的作用，必 须有一定的机械强度以适应当地气温变化、强风暴侵袭、结冰荷载 以及跨越江河时可能遇到的洪水等影响。同时，雷闪袭击、雨淋、 湿雾以及自然和工业污秽等也都会破坏或降低架空线路的绝缘强度 甚至造成停电事故。
电流互感器的接线方式
一、一相式接线方式 它用来测量单相负载电流 或三相系统中平衡负载下的某 一相电流。 二、三台电流互感器组成星形 接线 用来测量负载平衡或不平 衡的三相电力系统中的三相电 流。
电流互感器的接线方式
三、两台电流互感器组成不完 全星形接线 这种接线方式也称两相V形接 线，它可用于测量负载不论平 衡与否的三相三线制线路。 四、三台电流互感器组成星形 接线 这种三相完全星形接线方 式组成的继电保护电路，能保 证对各种故障(三相、两相短 路、单相接地短路、零序电流 保护)具有相同的灵敏度，因 此可靠性较高。
高压断路器
作用： 高压断路器（或称高压开关） 它不仅可以切断或闭合高压电 路中的空载电流和负荷电流， 而且当系统发生故障时通过继 电器保护装置的作用，切断过 负荷电流和短路电流，它具有 相当完善的灭弧结构和足够的 断流能力。承担控制和保护的 双重作用。
断路器的结构

主要零部件：开关本体的 底架、底座 功能：整台产品的基础
绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。
金具：按其主要性能和用途可分为：线夹类、连接金具类、接 续金具类、防护金具类、拉线金具类。 杆塔：杆塔是支承架空线路导线和架空地线，并使导线与导线 之间，导线和架空地线之间，导线与杆塔之间，以及导线对大 地和交叉跨越物之间有足够的安全距离。 基础：基础的作用主要是稳定杆塔，能承受杆塔、导线、架空 地线的各种荷载所产生的上拔力、下压力和倾覆力矩。电杆及 拉线宜采用预制装配式基础。 接地装置：主要由连接架空地线的接地引下线及埋入杆塔地里 的接地体（极）所组成。接地装置的主要作用是，能迅速将雷 电流在大地中扩散泄导，以保持线路有一定的耐雷水平。
导线：其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电性 能，足够的机械强度，耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀 的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。 架空地线：主要作用是防雷。由于架空地线对导线的屏蔽，及 导线、架空地线间的藕合作用，从而可以减少雷电直接击于导 线的机会。 架空线路常用的导线型号及符号的含义 常用的裸导线有以下几种: 1裸铜导线(TJ),2裸铝导线(LJ),3钢芯铝导线(LGJ,LGJQ) 4 铝合金导线(HLJ)5钢导线(GJ) 导线型号中的拼音字母的含义 T-铜导线 J-绞线 L-铝导线 G-钢芯 Q-轻型 H-合金 型号中一字线后的数字表示导线的截面积平方毫米
高压开关柜的作用
高压开关柜的作用是在电力系 统进行发电、输电、配电和电 能转换的过程中，进行开合、 控制和保护。 正常工作状态：起接收和分配 电能的作用 系统故障时：起保护、切断电 源、迅速恢复正常运行的作用
高压开关柜的分类
高压开关柜按元件的固定特点 分为固定式和手车式两种； 高压开关柜按柜体的结构特点 分为开启式和封闭式两种； 高压开关柜的典型产品有GG1A(F)型固定式高压开关柜和 JYN210型手车式高压开关柜 现在常用的还有KYN28-12型 高压开关柜。
电力变压器
变压器的构造： 电力变压器由铁芯、线圈、绝缘油及 附属配件组成。 附属配件包括：油箱、散热器、油枕、 套管、分接开关、瓦斯继电器、安全 阀、温度计
电力变压器
工作原理
就是电磁感应原理。变压器的一 次绕组接通交流电源，在绕组内流过 交变电流产生磁势，在磁势的作用下， 铁芯产生交变磁通，由于电磁感应作 用，分别在原、副线圈绕组上产生感 应电动势。变压器原、副绕组的匝数 不同，产生的感应电势也不同，这就 是变压器变换交流电压、电流的原理。 U1/U2=N1/N2=K I1/I2=N2/N1=1/K