牵引变电基础知识

第一章牵引变电一次设备

一、概述

1、牵引供电系统由哪几部分组成?

牵引供电系统由以下几部分组成:地方变电站、110kv（220KV）输电线、牵引变电所、接触网、电力机车、轨回流线、地回流线。

2、牵引变电所的作用是什么?

牵引变电所从地方引入110kv（220KV）高压电，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。

3、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。

4、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直供方式接线、桥式接线和双T型接线三种。

二、变压器

5、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（220KV）高压通过降压变为适合电力机车运行的27. 5kv电压。

6、变压器的工作原理是怎样的?

变压器是一种按电磁感应原理工作的电器设备。

7、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)

(8)散热器:当变压器上层油温和下层油温产生温差时，通过散热器形成油的对流，经散热器冷却后流回油箱以降低变压器温度。为提高冷却效果可采用风冷、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷等措施。

(9)瓦斯继电器:装在油箱与油枕的连接管上。当变压器内部严重故障时，接通跳闸回路，当变压器内部不严重故障时，接通信号回路。瓦斯保护是变压器内部故障的主保护。

(10)温度计:用来测量油箱内上层油温，监视变压器是否正常运行。

三、断路器

8、断路器的作用是什么？

高压断路器在电网中的作用共分为以下几点：

（1）能切断或闭合高压线路的空载电流；

（2）能切断与闭合高压线路的负荷电流；

（3）能切断与闭合高压线路的故障电流；

（4）与继电保护配合，可快速切除故障，保证系统安全运行。

9、真空断路器有哪些优点？

真空断路器是利用真空作为灭弧与绝缘介质的，其优点主要有以下四点：

(1)真空断路器利用真空扩散灭弧，有很高的断路能力(又称为自能灭弧方式)，断路器位于分闸位置时，若触头间发生击穿，无论何时都具有与断路器分闸时相同的开断能力。所以发展性故障与多次雷击的情况对真空断路器不会构成威胁，仍能断开。

(2)真空断路器的电弧电压很低，触头间的电磨损很轻微。只要触头烧损不大于允许的烧损量，但能满足规定的耐压要求，断路器则仍然具有开断电弧的能力。

(3)不产生有害气体，装配容易，维护简单。

(4)灭弧室采用对电弧有强大的电磁推力的触头结构，以驱使电弧高速旋转，

防止电弧集中燃烧，迫使电弧在电流自然过零时熄灭，灭弧室结构具有

散热效果好，电场分布均匀，不受其它因素影响，外形尺寸小的优点。

四、隔离开关

10、隔离开关的作用

(1)隔离电源，将需要检修的电气设备与带电的电网可靠地隔离，以保证检修工作人员的安全；

(2)倒闸作业(倒母线作业)，在双母线制的电路中，用隔离开关将电气设备或供电线路从一组母线切换到另一组母线；

(3)用以连通或切断小电流电路。

11、隔离开关是如何分类的？

(1)按绝缘支柱数目，可分为单柱式、双柱式和多柱式隔离开关；

(2)按闸刀的运行方式，可分为水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插入式

四种；

(3)按有无接地闸刀，可分为有接地闸刀和无接地闸刀两种；

(4)按装设地点不同，可分为户内式和户外式两种；

(5)按操作机构不同，可分为手动、电动等类型。

12、隔离开关为什么不能用来接通或切断负载电流或短路电流？

隔离开关因为没有专门的灭弧装置，所以不能用来接通或切断负载电流和短路电流。

13、操作隔离开关有哪些注意事项？

合闸时要迅速而果断，但在合闸终了时不能用力过猛，使合闸终了时不发生冲击。操作完毕后，应检查是否已合上，合好后应使刀闸完全进入固定触头，并检查接触的严密性。

拉闸时开始要慢而谨慎，当刀片刚离开固定触头时应迅速。特别是切断变压器的空载电流，架空线路及电缆的充电电流，架空线路的小负荷电流，以及切断环路电流时，拉刀闸更应迅速果断，以便能迅速消弧，拉闸操作完毕后应检查刀闸每相确实已在断开位置，并应使刀片尽量拉到头。

14、操作中发生带负荷错拉、错合隔离开关时怎么办？

错拉隔离开关在触头刚分开时便产生电弧，这时应立即合上，可以熄灭电弧，避免事故，但如刀闸已全部拉开，则不允许将误拉的刀闸再合上，若是单级刀闸，操作一相后发现错拉对其它两相则不应继续操作。

错合隔离开关时，即使在合闸时发生电弧，也不准将隔离开关再拉开。因为带负荷拉隔离开关将造成弧光放电，烧损设备。

15、为什么停电时要先拉负荷侧隔离开关，再拉电源侧；送电时先合电源侧，再合负荷侧？

停电时先拉负荷侧隔离开关，送电时先合电源侧隔离开关，都是为了在发生错误操作时，缩小事故范围，避免人为扩大事故。

(1)在停电时，可能出现的误操作情况有：断路器开关尚未断开电源，先拉隔离开关刀闸，造成带负荷拉隔离开关刀闸。

当断路器开关尚未断开电源时,误拉隔离开关刀闸。如先拉电源侧隔离开关，弧光短路点在断路器内侧，将造成母线短路，但入先拉负荷侧隔离开关，则弧光短路点在断路器外，断路器开关保护动作跳闸，能切除故障，缩小了事故范围，所以停电要先拉负荷侧隔离开关。

(2)送电时，如断路器误在合闸位置，便去合隔离开关，此时如先合负荷侧隔离开关，后合电源侧隔离开关，等于用电源侧隔离开关带负荷送电，一旦发生弧光短路便造成母线故障，人为扩大了事故范围。如先合电源侧隔离开关。后合

负荷侧隔离开关，等于用负荷侧隔离开关带负荷送电。发生弧光短路时，断路器保护动作跳闸，切除故障，缩小了事故范围。所以送电时先合电源侧隔离开关。

五、互感器

16、什么叫电压互感器？其作用是什么？

将大电压变为小电压的互感器教电压互感器。其作用是把高压降为低压，供给保护与测量使用，这样既缩小了仪表与继电器的体积，又扩大了量程。

17、电压互感器的工作原理是什么？

电压互感器实际是一个降压变压器，只不过容量很小，工作状态接近于变压器空载状态。电压互感器的工作原理与变压器基本相同。

18、电压互感器二次侧为什么不许短路？

电压互感器本身阻抗很小，如二次短路时，二次通过的电流增大，造成一次保险熔断，影响表计指示及保护误动。

19、什么是电流互感器？其作用是什么？

电流互感器是将大电流变成小电流的电气设备，其一次线圈匝数少，串接在测量电路的回路中，二次线圈匝数多，串联接入测量用的仪表及保护继电器。供给测量与保护用。

20、电流互感器二次为什么不许开路

电流互感器二次开路时，阻抗无限增大，二次电流等于0，一次完全变成激磁电流，在二次线圈产生很高的电势，其峰值可达几千伏，威胁人身安全，或造成仪表、保护装置、互感器二次绝缘损坏。

21、互感器二次为什么必须接地？

电流互感器和电压互感器二次接地属于保护接地，防止一、二次绝缘损坏击穿，高电压串到二次侧来，这样对人身和设备造成危险，所以互感器二次必须接地。

六、电容器与电抗器

22、什么是电抗器，有什么作用

电抗器其是一种无导磁材料的空心电感线圈，其阻抗值较大当出现短路故障时，电压降主要产生在电抗器上，从而限制了短路电流，并使母线维持较高的残压。

23、牵引变电所并联电容补偿装置的作用是什么？

①补偿无功功率，提高系统功率因数。

②减少线路能量损耗。

③补偿线路能量损耗。

④提高系统供电能力。

七、熔断器

24、熔断器的作用是什么？

熔断器由金属熔体，支持熔体的触头装置和外壳等组成，当电路中电流过大时熔体将被烧断，这样当电路中过载或断路时，熔断器能迅速切断电源，使电路中的各种设备得到保护。

八、防雷与接地

25、电力系统的过电压有那两种形式？

电力系统的过电压有内部过电压和大气过电压两种形式。

内部过电压是由于操作断路器或事故切换断路器时，而发生的电磁能转换所引起的操作过电压。

外部过电压是雷电直接对设备或对设备附近物体放电，而产生对电气绝缘有危险的电位升高所引起的过电压，也叫外部过电压。

26、大气过电压有哪两种基本形式？

一种是雷电直接对建筑物或其它物体放电，其过电压所引起的强大雷电流将通过这些物体入地，从而产生破坏性很大的热效应，叫做直接雷击或直击雷。另一种雷电的静电感应或电磁感应所引起的过电压，叫做感应过电压或感应雷。

27、变电所避雷装置的作用是什么？

变电所避雷装置的作用是防止电气设备遭受雷击，造成过电压，损坏电气设备威胁人身安全。

28、变电所防雷设备有哪些种类？

变电所防雷设备有避雷器、避雷针或避雷线。

29、什么叫接地？

电气设备某部分与土壤之间作良好的电气连接叫接地。

30、什么叫接地装置？

与土壤直接接触的金属物体叫接地体或接地极。连接接地体与电气设备接地部分的导线叫接地线，接地线和接地体合称为接地装置。

31、接地装置的作用是什么？

接地装置的作用是当设备或其外壳发生接地故障时，故障电流通过接地装置泄至大地，确保人身安全。

32、什么叫工作接地？

为了保证电气设备在正常和事故情况下都能可靠地工作而进行的接地叫工作接地，如变压器中性点的直接接地，防雷设备的接地等，变压器中性点的直接接地可降低电网的绝缘水平及造价，而防雷设备的接地是为了对地泄放雷电流。

33、什么叫保护接地？

为保证人身安全，防止触点事故而进行的接地叫保护接地。例如电电气设备外壳接地

九、母线、电缆和瓷瓶

34、什么叫母线？母线的作用是什么？

在变电所中各级电压配电装置间、各种电器之间的连接以及变压器等电气设备与相应配电装置之间的连接，大多数采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线，统称为母线。

母线的作用是汇总，分配和传送电能。

35、瓷瓶的作用是什么？

瓷瓶的作用是用来支持和固定裸载流导体的，并使其与地绝缘，还能使处于不同相位的载流导体彼此绝缘。

变电站基础知识

变电站基础知识 1.电力系统电压等级与变电站种类 电力系统电压等级有220/380V（0.4 kV），3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。随着电机制造工艺的提高，10 kV 电动机已批量生产，所以3 kV、6 kV已较少使用，20 kV、66 kV也很少使用。供 电系统以10 kV、35 kV为主。输配电系统以110 kV以上为主。发电厂发电机有6 kV与10 kV两种，现在以10 kV为主，用户均为220/380V（0.4 kV）低压系统。 根据《城市电力网规定设计规则》规定：输电网为500 kV、330 kV、220 kV、110kV，高压配电网为110kV、66kV，中压配电网为20kV、10kV、6 kV，低压配电 网为0.4 kV（220V/380V）。 发电厂发出6 kV或10 kV电，除发电厂自己用（厂用电）之外，也可以用10 kV电压送给发电厂附近用户，10 kV供电范围为10Km、35 kV为20~50Km、66 kV 为30~100Km、110 kV为50~150Km、220 kV为100~300Km、330 kV为200~600Km、500 kV为150~850Km。 2.变配电站种类 电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换，电压升高为升压变压器 （变电站为升压站），电压降低为降压变压器（变电站为降压站）。一种电压变为另一种电压的选用两个线圈（绕组）的双圈变压器，一种电压变为两种电压的选用三个线圈（绕组）的三圈变压器。 变电站除升压与降压之分外，还以规模大小分为枢纽站，区域站与终端站。 枢纽站电压等级一般为三个（三圈变压器），550kV /220kV /110kV。区域站一般 也有三个电压等级（三圈变压器），220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。终端站一般直接接到用户，大多数为两个电压等级（两圈变压器）110kV /10 kV

牵引电机课程设计

1 题目 某牵引变电所位于大型编组站内，向两条复线电气化铁路干线的两个方向供电区段供电，已知列车正常情况的计算容量为22000 kV A (三相变压器)，并以10kV 电压给车站电力照明机务段等地区负荷供电，容量计算为2200 kV A ，各电压侧馈出数目及负荷情况如下：25kV 回路(1路备)：两方向年货运量与供电距离分别为 kM 50Mt 30L Q 11??=，kM 30Mt 40L Q 22??=，kM Mt 10kWh 120Δq ?=。10kV 共4回路(2路备)。 供电电源由系统区域变电所以双回路110kV 输送线供电。本变电所位于电气化铁路的首端，送电线距离30km ，主变压器为SCOTT 接线。 2 题目分析及解决方案框架确定 2.1 牵引变压器台数和容量的选择 三相牵引变压器的计算容量是由牵引供电计算求出的。本变电所考虑为固定备用方式，按故障检修时的需要，应设两台牵引用主变压器，地区电力负荷因有一级负荷，为保证变压器检修时不致断电，也应设两台。 由已知牵引负荷量，可知25kV 侧的额定电流e I 为 =e I U 3S/=523(A)25)3(22000=? SCOTT 变压器计算容量公式为： 当Mx Tx I I >时： (kV A)2UI S Tx = 当Tx Mx I I >时： 2Tx 2 Mx I 3I U S +=(kVA) 校核容量公式为： 当Mmax Tmax I I >时： (kV A)2UI S Tmax bmax = 当Tx Mx I I >时： 2Tmax 2 Mmax bmax I 3I U S +=(kVA) (kV A)k S S bmax 校核=(k=1.5) 方案A ：当Mx Tx I I >时，假设M I =0、T I =Tx I (kV A)2UI S Tmax bmax =29150(kVA)523252=??= 当Tx Mx I I >时，假设T I =0，M I =Mx I 2Tmax 2Mmax bmax I 3I U S +==A)23875.9(kV 25523305233252=??=+?? 校核容量为取两者较大的，所以：29150(kV A)S bmax = (kV A)k S S bmax 校核==19767(kV A)1.529150=

变电站基础知识汇总

变电站基础知识汇总 1.电力系统电压等级与变电站种类 电力系统电压等级有220/380V(0.4 kV)，3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。随着电机制造工艺的提高，10 kV电动机已批量生产，所以3 kV、6 kV已较少使用，20 kV、66 kV也很少使用。供电系统以10 kV、35 kV为主。输配电系统以110 kV以上为主。发电厂发电机有6 kV与10 kV两种，现在以10 kV为主，用户均为220/380V(0.4 kV)低压系统。 根据《城市电力网规定设计规则》规定：输电网为500 kV、330 kV、220 kV、110kV，高压配电网为110kV、66kV，中压配电网为20kV、10kV、6 kV，低压配电网为0.4 kV(220V/380V)。 发电厂发出6 kV或10 kV电，除发电厂自己用(厂用电)之外，也可以用10 kV电压送给发电厂附近用户，10 kV供电范围为10Km、35 kV为20~50Km、66 kV为30~100Km、110 kV 为50~150Km、220 kV为100~300Km、330 kV为200~600Km、500 kV为150~850Km。 2.变配电站种类 电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换，电压升高为升压变压器(变电站为升压站)，电压降低为降压变压器(变电站为降压站)。一种电压变为另一种电压的选用两个线圈(绕组)的双圈变压器，一种电压变为两种电压的选用三个线圈(绕组)的三圈变压器。 变电站除升压与降压之分外，还以规模大小分为枢纽站，区域站与终端站。枢纽站电压等级一般为三个(三圈变压器)，550kV /220kV /110kV。区域站一般也有三个电压等级(三圈变压器)，220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。终端站一般直接接到用户，大多数为两个电压等级(两圈变压器)110kV /10 kV或35 kV /10 kV。用户本身的变电站一般只有两个电压等级(双圈变压器)110 kV /10kV、35kV /0.4kV、10kV /0.4kV，其中以10kV /0.4kV 为最多。 3.变电站一次回路接线方案 1)一次接线种类 变电站一次回路接线是指输电线路进入变电站之后，所有电力设备(变压器及进出线开关等)的相互连接方式。其接线方案有：线路变压器组，桥形接线，单母线，单母线分段，双母线，双母线分段，环网供电等。 2)线路变压器组 变电站只有一路进线与一台变压器，而且再无发展的情况下采用线路变压器组接线。

干货这里的讲解很全面变电运行基础知识大汇总

干货这里的讲解很全面！变电运行基础知识大汇总 1、在电气设备上工作，保证安全的主要技术措施有哪些？ 答：停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设遮拦等 安全措施。 2、在电气设备上工作，保证安全的组织措施是什么？答：变配电所的停送电和检修必须严格管理，有严密的管理制度作为安全保证，保证安全的组织措施是各种安全工作制度，最主要的有工作票制度，操作票制度，工作许可制度，工作监护制度，工作间断、转移、终结制度。 3、红绿灯 的作用？ 答：（1）红灯亮，表示断路器运行状态，监视跳闸回路的完整性，反应开关在合闸位置。 （2）绿灯亮，表示断路器备用状态，监视合闸回路的完整性，反应开关在跳闸位置。 4、变电所突然停电如何处理？ 答：首先要准确地判断是变电所停电还是电业局停电，观察60kv电压表，电流表无指示，变压器无声音是电业局停电，立即向电调汇报，将受电柜操作手柄打到分位，依次将馈出回路的操作手柄打到分位。 5、变压器的保护有几种？

答：（1）差动保护，作用于跳闸，警铃，警笛都响 （2）瓦斯保护，作用于跳闸，警铃警笛都响。 （3）过流保护，作用于跳闸，警铃警笛都响。 （4）温度保护，作用于信号，警铃响。 （5）速断保护，作用于跳闸，警铃，警笛都响。 （6）过负荷保护，作用于信号，警铃响。 6、变压器并列运行的目的、条件、后果？ 答：目的：提高变压器运行经济性。 条件： （1）接线组别和电压等级应相同，相序一致。 （2）变比相等。允许相差+-5% （3）阻抗电压相等。允许相差+-10% 后果： （1）如果电压比不同两台变压器并列将产生环流，影响变压器出力。 （2）短路电压不相同变压器所带的负荷不能按变压器容量成比例分配，阻抗小带的负荷大。 （3）两台变压器并列时接线组必须一致，否则会造成短路。 7、什么是电压互感器（PT）? 答：PT是一种电压的变换装置，它是将高电压变换为低电 压以便用低压量值反映高压量值的变化，因此可以直接用

牵引供电系统简介

牵引供电系统简介： 将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称叫电气化铁路的供电系统，又称牵引供电系统，主要由牵引变电所和接触网两大部分组成。牵引变电所将电力系统输电线路电压从110kV（或220kV）降到27.5kV，经馈电线将电能送至接触网；接触网沿铁路上空架设，电力机车升弓后便可从其取得电能，用以牵引列车。牵引变电所所在地的接触网设有分相绝缘装置，两相邻牵引变电所之间设有分区亭，接触网在此也相应设有分相绝缘装置。牵引变电所至分区亭之间的接触网（含馈电线）称供电臂。 牵引供电回路是由牵引变电所——馈电线——接触网——电力机车——钢轨——回流联接——（牵引变电所）接地网组成的闭合回路，其中流通的电流称牵引电流，闭合或断开牵引供电回路会产生强烈的电弧，处理不当会造成严重的后果。通常将接触网、钢轨回路（包括大地）、馈电线和回流线统称为牵引网。 牵引供电设备的检修运行由供电段负责，牵引供电系统的运行调度则由供电调度负责。供电调度通常设在铁路局调度所。 牵引供电系统供电示意图如下所示： 二、牵引变电所、分区所、开闭所 牵引变电所：牵引变电所的任务是将电力系统三相电压降

低，同时以单相方式馈出。降低电压是由牵引变压器来实现的，将三相变为单相是通过变电所的电气接线来达到的。 牵引变压器（主变）是一种特殊电压等级的电力变压器，应满足牵引负荷变化剧烈、外部短路频繁的要求，是牵引变电所的“心脏”。我国牵引变压器采用三相、三相——二相和单相三种类型，因而牵引变电所也分为三相、三相——二相和单相三类。 随着技术水平的提高，我国干线电气化铁路已推广使用集中监视及控制的远动系统，牵引变电所将逐步实现无人值班，直接由供电调度实行遥控运行。 分区所：分区所设置在两个变电所中间，作用有三：提高供电质量、供电分段、越区供电。 ?开闭所：一般设置在大型站场附近，进线由变电所或接触网引入，由开关馈出多个供电线路向多个供电设备供电。作用是增强供电的灵活性，便于供电设备的运行及检修，便于行车组织，缩小供电事故及故障范围。 ? ? 三、接触网 接触网是沿铁路沿线架设的特殊电力线路，电力机车受电弓通过与之滑动摩擦接触而授流，取得电能。所以两者均应保持良好的工作状态。

北京交通大学电力牵引传动课程设计实验报告

电力牵引传动课程设计 实验报告

三相异步电机的VVVF控制实验报告 一、实验目的 通过实验将学习到的理论知识与实际相结合，进一步加深对三相异步电机VVVF调速控制的理解，深入了解VVVF控制的基本原理以及基本控制方法。 二、实验原理 1、变频调速基本控制方法 n=n01?s=60f1 p 1?s 一台电机如若希望获得良好的运行性能、力能指标，必须保持其磁路工作点稳定不变，即保持每极磁通量?m额定不变。 异步电机定子每相电势有效值公式： E1=4.44f1W1K w1?m 其中：f1—定子供电频率（HZ）；W1—定子每相串联匝数； K w1—基波绕组系数；?m—每极气隙磁通（Wb）。 ?m∝E1/ f1 E1不易控制。频率f1只要不很低，定子阻抗远远小于励磁阻抗，此时定子压降可忽略不计，U1近似等于E1。而U1很容易控制。 只要控制U1/ f1恒定，即实现恒压频比，即可使气隙磁通?m维持在额定值。

（1）基频以下调速 机械特性： T m = 3 2Ω0 U 2 R 1+ (X 1+X 2′)2 +R 12 ≈32Ω0U 12 X 1+X 2 ′=3p 1U 121 12′ =C （U 11 ）2 S m ≈R 2′12′=11n 0=60f 1 ∝f 1 最大转速降n 0S m 为恒定值。 低频时定子电阻R 1不能忽略 , 因此U 1不能认为近似等于E 1。如果还是控制U 1/ f 1恒定，并不能保证E 1/ f 1恒定，气隙磁通?m 就不能维持在额定值，而是小于额定值，电机没有得到充分利用，带载能力下

降，致使最大转矩T m减小。 低频时对定子电压进行相应补偿，才能保证E1f1恒定，如要求调速过程中电机的过载能力不变，即过载倍数K T不变，而电机容许输出转矩（额定转矩）T N=T m/K T,如前所述，T m为恒定值，所以T N也为恒定值。可见基频以下调速可实现恒转矩输出。 基频以下，磁通恒定时转矩也恒定，属于“恒转矩调速” （2）基频以上调速 机械特性：

电力系统远动课程设计

新能源与动力工程学院课程设计报告 远程监控技术课程设计 专业电力工程与管理 班级电力1201 姓名周勇 学号201211321 指导教师王书平 2015年7月

兰州交通大学新能源与动力工程学院课程设计任务书 课程名称：远程监控技术课程设计指导教师（签名）： 班级：电力工程与管理1201 姓名：周勇学号：201211321 一、课程设计题目 电力系统远动变电站综合自动化的设计。 二、课程设计使用的原始资料（数据）及设计技术要求： 初步掌握变电站监控设计步骤和方法；了解变电站监控系统的整体构成。 三、课程设计的目的 主要目的是通过该课程设计使学生了解变电站监控系统的整体构成及关 键性技术，进一步巩固所学知识并能够合理利用。 四、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等） 1. 主要设计原则和主要设计标准； 2. 根据原始资料确定系统应实现的功能，包括调度中心及RTU应实现的功能。 3. 变电站监控系统的系统构成及配置； 4. 调度中心：系统构成、系统网络结构、软硬件配置等； 五、工作进度安排 7月 9 日熟悉课程设计内容及要求制定方案。 7月10日设计电路及软件测试。 7月11日采购数字电压表组件按照设计电路进行焊接。 7月12日产品整理并完成设计报告及答辩。 六、主要参考文献 [1] 柳永智，刘晓川主编．电力系统远动中国电力出版社，2006年7月。 [2]刘功，合肥供电公司，变电站综合自动化系统的发展。 审核批准意见 系主任（签字）年月日

指导教师评语及成绩指 导 教 师 评 语 成绩设计过程 （40） 设计报告 （50） 小组答辩 （10） 总成绩 （100） 指导教师签字： 年月

变电运行基础知识专家问答集

变电运行基础知识专家问答集

1、运行人员技术学习内容有哪些？ 答： （1）电业安全工作规程，运行操作规程，事故处理规程，技术等级标准，岗位规范和有关规程制度。 （2）本局发生过的事故，障碍，历年累积的设备异常情况资料汇编和反事故技术措施等。 （3）反事故演习中暴露出来的薄弱环节及反事故措施，对策。 （4）现在设备和新设备构造原理参数性能系统布置和运行操作方法。（5）安全经济运行方式和先进工作方法。 （6）设备检修和异动后运行方式及新技术的运行。 （7）季节变化对运行设备影响及预防措施。 （8）运行专业理论或操作技能示范等。 （9）调度规程有关部分。 2、巡视设备时应遵守哪些规定？ 答： （1）不得进行其他工作台，不得移开或越过遮拦。 （2）雷雨天需要巡视户外设备时，应穿绝缘靴，不得接近避雷针和避雷器。（3）高压设备发生接地时，室内不得接近故障点4M以内，室外不得*近故障点8M以内，进入上述范围内人员必须穿绝缘靴，接触设备外壳或构架时应戴绝缘手套。 （4）巡视高压室后必须随手将门锁好。

（5）特殊天气增加特巡。 3、变压器气体继电器的巡视项目有哪些？ 答： （1）气体继电器连接管上的阀门应在打开位置。（2）变压器的呼吸器应在正常工作状态。 （3）瓦斯保护连接片投入正确。 （4）检查油枕的油位在合适位置，继电器应充满油。（5）气体继电器防水罩应牢固。 4、电压互感器正常巡视哪些项目？ 答： （1）瓷件有无裂纹损坏或异音放电现象。 （2）油标油位是否正常，是否漏油。 （3）接线端子是否松动。 （4）接头有无过热变色。 （5）吸嘲剂是否变色。 （6）电压指示无异常。 5、避雷器有哪些巡视检查项目？ 答： （1）检查瓷质部分是否有破损。裂纹及放电现象。

牵引供电课程设计

目录 1 选题背景 (1) 2 方案论证 (1) 2.1 变压器容量和台数选择 (1) 2.2 主接线方案拟定 (1) 3 过程论述 (3) 3.1 电压不对称系数计算 (3) 3.2 变压器与配电装置的一次投资与折旧维修费 (6) 3.3 各方案的电能损耗 (7) 4 设计体会 (9) 参考文献 (11)

1 选题背景 题目：某牵引变电所位于大型编组站内，向两条复线电气化铁路干线的三个方向馈电区段供电，已知列车正常情况的计算容量为12000kV A（三相变压器），并以10kV电压给车站电力照明机务段等地区负荷供电，容量计算为3850kV A。各电压侧馈出线数目及负荷情况如下： 25kV回路（1路备）：两方向年货运量与供电距离分别为Q1L1=33×60Mt.Km; Q2L2=31×25Mt.Km，K R=0.2，△q=100KWh/Kt.Km。 10kV回路（2路备）：供电电源由系统区域变电所以双回路110KV输送线供电。 本变电所是终端变，送电线距离10kM。 主变压器为三相接线，要求：画出变电所得电气主接线。（包括变压器容量计算；各种方案主接线的比较；主设备的选择；） 由题意知，本牵引变电所担负着重要的牵引负荷供电任务（一级负荷）、馈线数目多、影响范围广，应保证安全可靠持续性的供电。10千伏地区负荷主要为编组站自动化驼峰、信号自动闭塞、照明及其自动装置等一部分为一级负荷、其他包括机务段在内的自用电和地区三相负载等均为二级负荷，也应满足有足够安全可靠供电的要求。本变电所为终端变电所，一次侧无通过功率。 2 方案论证 2.1 变压器容量和台数选择 三相牵引变压器的计算容量是由牵引供电计算求出的。本变电所考虑为固定备用方式，按故障检修时的需要，应设两台牵引用主变压器，地区电力负荷因有一级负荷，为保证变压器检修时不致断电，也应设两台。 因没有校核容量，只考虑计算容量来选择变压器，牵引变压器计算容量为12000kV A,故选择容量为12500kV A的变压器，而地区变压器选择6300kV A变压器。 根据原始资料和各种负荷对供电可靠性要求，主变压器容量与台数的选择，可能有以下两种方案： 方案A:2×12500kV A牵引变压器+2×6300kV A地区变压器，一次侧同时接于110kV母线，（110千伏变压器最小容量为6300kV A）。 方案B:2×16000kV A的三绕组变压器，因10千伏侧地区负荷与总容量比值超过15%， 采用电压为110／25／10.5kV A，结线为 0// Y??两台三绕组变压器同时为牵引负荷与地区电力负荷供电。各绕组容量比为100:100:50。 2.2 主接线方案拟定 按110kV进线和终端变电所的地位，考虑变压器数量，以及各种电压级馈线数目、可靠供电的需要程度选择结线方式。 （1）对于上述方案A，因有四台变压器，考虑110kV母线检修不致全部停电，采用

变电站基础知识

过电保护 定时限过流保护 定时限就是动作时间与短路电流大小无关，到了整定值规定的时间 动作。 反时限过流保护 反时限就是动作时间与短路电流大小有关，短路电流越大，动作时 间越短，反之动作时间按整定值来，具体可以看伏安曲线就好理解 了！ 电流速断保护 电流速断保护按被保护设备的短路电流整定，当短路电流超过整定 值时，则保护装置动作，断路器跳闸，电流速断保护一般没有时限 过流三段保护 对高压来讲，过流保护一般是对线路或设备进行过负荷及短路保护， 而电流速断一般用于短路保护。过流保护设定值往往较小（一般只 需躲过正常工作引起的电流），动作带有一定延时;而电流速断保护 一般设定值较大，多为瞬时动作。 三段式过流保护包括： 1、瞬时电流速断保护（简称电流速断保护或电流Ⅰ段） 2、限时电流速断保护（电流Ⅱ段） 3、过电流保护（电流Ⅲ段） 这三段保护构成一套完整的保护。 它们的不同是保护范围不同： 1、瞬时电流速断保护：保护范围小于被保护线路的全长一般设定为 被保护线路的全长的85% 2、限时电流速断保护：保护范围是被保护线路的全长或下一回线路 的15% 3、过电流保护：保护范围为被保护线路的全长至下一回线路的全长零序过流保护 重合闸在电力系统线路故障中，大多数都是“瞬时性”故障，如雷击、碰线、鸟害等引起的故障，在线路被保护迅速断开后，电弧即行熄灭。对这类瞬时性故障，待去游离结束后，如果把断开的断路器再合上，就能恢复正常的供电。此外，还有少量的“永久性故障”，如倒杆、断线、击穿等。这时即使再合上断路器，由于故障依然存在，线路还会再次被保护断开。 由于线路故障的以上性质，电力系统中广泛采用了自动重合闸装置，当断路器跳闸以后，能自动将断路器重新合闸。本期我们讨论一下线路自动重合闸的相关问题。 1、重合闸的利弊

电力基础知识资料

一、名词解释： １、三相交流电：由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120 °角的交流电路组成的电力系统，叫三相交流电。 ２、一次设备：直接与生产电能和输配电有关的设备称为一次设备。包括各种高压断路器、隔离开关、母线、电力电缆、电压互感器、电流互感器、电抗器、避雷器、消弧线圈、并联电容器及高压熔断器等。３、二次设备：对一次设备进行监视、测量、操纵控制和保护作用的辅助设备。如各种继电器、信号装置、测量仪表、录波记录装置以及遥测、遥信装置和各种控制电缆、小母线等。 ４、高压断路器：又称高压开关，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。 ５、负荷开关：负荷开关的构造秘隔离开关相似，只是加装了简单的灭弧装置。它也是有一个明显的断开点，有一定的断流能力，可以带负荷操作，但不能直接断开短路电流，如果需要，要依靠与它串接的高压熔断器来实现。 ６、空气断路器（自动开关）：是用手动（或电动）合闸，用锁扣保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关，目前被广泛用于500V 以下的交、直流装置中，当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能自动切断电路。 ７、电缆：由芯线（导电部分）、外加绝缘层和保护层三部分组成的电

线称为电缆。 ８、母线：电气母线是汇集和分配电能的通路设备，它决定了配电装置设备的数量，并表明以什么方式来连接发电机、变压器和线路，以及怎样与系统连接来完成输配电任务。 ９、电流互感器：又称仪用变流器，是一种将大电流变成小电流的仪器。 10 、变压器：一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压变成频率相同的另一种或几种数值不同的交流电压的设备。 11 、高压验电笔：用来检查高压网络变配电设备、架空线、电缆是否带电的工具。 12 、接地线：是为了在已停电的设备和线路上意外地出现电压时保证工作人员的重要工具。按部颁规定，接地线必须是25mm 2 以上裸铜软线制成。 13 、标示牌：用来警告人们不得接近设备和带电部分，指示为工作人员准备的工作地点，提醒采取安全措施，以及禁止微量某设备或某段线路合闸通电的通告示牌。可分为警告类、允许类、提示类和禁止在等。 14 、遮栏：为防止工作人员无意碰到带电设备部分而装设备的屏护，分临时遮栏和常设遮栏两种。 15 、绝缘棒：又称令克棒、绝缘拉杆、操作杆等。绝缘棒由工作头、绝缘杆和握柄三部分构成。它供在闭合或位开高压隔离开关，装拆携带式接地线，以及进行测量和试验时使用。 16 、跨步电压：如果地面上水平距离为0.8m 的两点之间有电位差，

牵引变电所设计的课程设计

电力牵引供电系统课程设计评语： 考勤（10） 守纪 （10） 设计过程 （40） 设计报告 （30） 小组答辩 （10） 总成绩 （100） 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导教师：

目录 1 设计原始题目 (1) 1.1具体题目 (1) 1.2要完成的内容 (2) 2 设计课题的计算与分析 (2) 2.1计算的意义 (2) 2.2详细计算 (2) 2.2.1 牵引变压器容量计算 (2) 2.2.2 牵引变压器过负荷能力校验 (3) 2.2.3 牵引变压器功率损耗计算 (3) 2.2.4 牵引变压器在短时最大负荷下的电压损失 (3) 2.2.5 牵引变电所电压不平衡度 (3) 2.2.6 牵引变电所主接线设计 (4) 3 小结 (5) 参考文献 (6) 附录 (7)

1 设计原始题目 1.1 具体题目 《供变电工程课程设计指导书》的牵引变电所B。包含有A、B两牵引变电所的供电系统示意图如图1所示。设计基本数据如表1所示。 SYSTEM2SYSTEM1 L1L2L3 B A 图1 牵引供电系统示意图 表1设计基本数据 项目B牵引变电所 左臂负荷全日有效值（A）320 右臂负荷全日有效值（A）290 左臂短时最大负荷（A）410 右臂短时最大负荷（A）360 牵引负荷功率因数0.85（感性） 10kV地区负荷容量（kVA）2*1200 10kV地区负荷功率因数0.83（感性） 牵引变压器接线型式YN,d11 牵引变压器110kV接线型式简单（双T）接线 左供电臂27.5kV馈线数目 2 右供电臂27.5kV馈线数目 2 10kV地区负荷馈线数2回路工作，一回路备用 预计中期牵引负荷增长40%

智能变电站基础知识题库

智能变电站基础知识 一、单项选择题 1. 合并单元是（）的关键设备。 （A）站控层；（B）网络层；（C）间隔层；（D）过程层 答案：D 2. 智能终端是（）的关键设备。 （A）站控层；（B）网络层；（C）间隔层；（D）过程层 答案：D 3. 从结构上讲，智能变电站可分为站控层设备、间隔层设备、过程层设备、站控层网络和过程层网络，即“三层两网”。（）跨两个网络。 （A）站控层设备；（B）间隔层设备；（C）过程层设备；（D）过程层交换机 答案：B 4. 智能变电站中交流电流、交流电压数字量经过（）传送至保护和测控装置。 （A）合并单元；（B）智能终端；（C）故障录波装置；（D）电能量采集装置 答案：A 5. 避雷器在线监测内容包括（）。 （A）避雷器残压；（B）泄漏电流；（C）动作电流；（D）动作电压 答案：B 6. 智能变电站中（）及以上电压等级继电保护系统应遵循双重化配置原则，每套保护系统装置功能独立完备、安全可靠。 （A）35 kV；（B）110kV；（C）220kV；（D）500 kV 答案：C 7. 继电保护设备与本间隔智能终端之间通信应采用（）通信方式。 （A）SV点对点；（B）GOOSE点对点；（C）SV网络；（D）GOOSE网络 答案：B 8. 继电保护之间的联闭锁信息、失灵启动等信息宜采用（）传输方式。 （A）SV点对点；（B）GOOSE点对点；（C）SV网络；（D）GOOSE网络 答案：D 9. 智能变电站中双重化配置的两套保护的跳闸回路应与两个（）分别一一对应。（A）合并单元；（B）智能终端；（C）电子式互感器；（D）过程层交换机 答案：B

10. 智能终端放置在（）中。 （A）断路器本体；（B）保护屏；（C）端子箱；（D）智能控制柜 答案：D 二、多项选择题 1. 智能开关的在线监测类型有：（） （A）局部放电在线监测；（B）绕组测温在线监测；（C）六氟化硫微水密度在线监测；（D）断路器机械特性在线监测 答案：（A、C、D） 2. 下列哪些设备不属于智能变电站过程层设备？（） （A）合并单元；（B）智能终端；（C）线路保护；（D）操作箱 答案：（C、D） 3. 下列哪些设备不属于智能变电站微机保护装置？（） （A）交流输入组件；（B）A/D 转换组件；（C）保护逻辑(CPU)；（D）人机对话模件 答案：（A、B） 4. 下列哪些不属于智能变电站继电保护装置的硬压板？（） （A）“投检修状态”压板；（B）“保护出口跳闸”压板；（C）“投主保护”压板；（D）“启动失灵保护”压板 答案：（B、C、D） 5. 智能变电站的高级应用有：（） （A）智能告警及分析决策；（B）顺序控制操作；（C）设备状态可视化；（D）源端维护 答案：（A、B、C、D） 三、填空题 1. 智能变电站定义：采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以______________、_____________、____________为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。 答案：全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化 2. 智能变电站中过程层面向__________，站控层面向运行和继保人员。 答案：一次设备

一些供配电基础知识

1.变电所、配电房、开关站、开闭所的概念区别 输入电压等级在35KV及以上，供出电压为10KV（或者6kv）的，有主变压器，有电压改变的叫变电所；10kv及以下电压等级输入的，叫配电房。电压不变，没有变压器，只有同一电压等级输入输出的，10kv电压等级的，就是开闭所。35kv及以上电压等级的，叫开关站。 变电所含有变压器，开闭所只有开关柜，包括高压负荷开关、高压断路器。配电房是高、低压成套装置集中控制，接受和分配电能的场所。配电房内设备主要有低压配电柜，配电柜分成进线柜、计量柜、联络柜、出线柜、电容柜等。主要由空气开关、计量、指导仪表、保护装置、电力电容器、接触器等组成。 2.负荷开关、隔离开关、断路器的区别 隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的。它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。 负荷开关是具有简单的灭弧装置，可以带负荷分，合电路的控制电器。能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但不能断开短路电流，必须与高压熔断器串联使用，借助熔断器来切除短路电流。 断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件（包括短路条件）下的电流的开关装置。断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。 在价格和功能上隔离开关<负荷开关<断路器。 3.预装箱式变电站 指由高压开关设备、电力变压器、低压开关设备、电能计量设备、无功补偿设备、辅助设备和联结件组成的成套配电设备，这些元件中工厂内预先组装在一个或几个箱壳内，用来从高压系统向低压系统输送电能。俗称欧式箱变。 4. 组合式变压器 将变压器器身﹑开关设备﹑熔断器﹑分接开关及相应辅助设备进行组合的变压器。俗称美式箱变。 5.高供高计和高供低计 "高供低计"即由高压供电到用户,它的电能计量装置安装在用户电力变压器的低压侧,实行的低压计量,这种计量方式的特点是电力变压器的损耗在计量装置的前面,未包含在计量数据内.而"高供高计" 即由高压供电到用户,它的电能计量装置安装在用户电力变压器的高压侧,实行的高压计量,这种计量方式的特点是电力变压器的损耗在计量装置的后面,已包含在计量数据内. 6.互感器问题 1、电力部门计量用CT必须独立，不带任何其他元件（电流表也不准接）； 2、高压电流互感器除计量用外，最少也有二组二次，测量绕组接电流表，单位内部自己计时共用测量绕组； 3、高压继电保护常规电流保护以外有差动时，需要另加一组（差动保护用CT二次单独），这样，就有一 组测量二组保护了。 4、35KV及以上系统会在条线路上出现“常规电流保护”、线路差动、母线差动（还在大差和小差），这样就 会出现二次绕组四组，一组测量、一组常规电流保护、二组差动保护（但多数母线差动单独装电流互感器）。 5、发电机上用的电流互感器可能还会多一组。 7.补偿电容的共补和分补 如上图所示： 1、接线方式，三相共补电容器有三个接线端，分别接（A、B、C）分补电容器有四 个接线端，分别接（A、B、C、N） 2、投入补偿方式：三相共补电容器投入时，三组电容器同时投入。分补电容器可 以单相分别投入运行。 低压补偿电容柜内装有共补（三相）电容器与分补（单相）电容器，在电容投切时，是共补的先投入运行，分补的后投入运行，因为负荷分配时做到三相负荷尽量平衡，对一个变压器来说，不会只用某一相的负荷，所以三相都有的负荷是大头，各相之间的差异是小头，所以，大部分应该是共补，小部分是分补，这样更合理，更经济（分补比共补贵），共补是三相同时补偿相同的容量，分补是每一相的补偿容量分别计算，分别补偿。 8.浪涌保护器和避雷器的区别 浪涌保护器与避雷器都是用于防止过电压，特别是在防止雷电过电压的功能上，但是浪涌保护器与避雷器却在应用上有着诸多的区别。 1、浪涌保护器一般都只是低压浪涌产品，但是避雷器却有着多个电压等级，从我们一般的低压0.38KV到500KV 的特高压都是有的； 2、浪涌保护器一般都是安装在二次系统上，是为了防护遭受过电压或者是浪涌伤害，是在避雷器消除了雷电的

高速铁路牵引变电所电气主接线的设计课程设计

高速铁路牵引变电所电气主接线的设计 摘要：牵引变电所是电气化铁路牵引供电系统的心脏，它的主要任务是将电力系统输送来的三相高压电变化成适合电力机车使用的电能。而电气主接线反映牵引变电所设施的主要电气设备以及这些设备的规格、型号、技术参数以及在电气上是如何连接的，高压侧有几回进线、几台牵引变压器，有几回接触网馈电线。通过电气主接线可以了解牵引变电所等设施的规模大小、设备情况。 1.2 电气化铁路的国内外现状 变电所是对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。在电能是社会生产和生活质量中最为重要的能源和动力的今天，变电所的作用是很重要的当前我国进行的输变电建设和城乡电网的建设与改造，对未来电力工业发展有着重要的作用。因此，产品技术要先进，产品质量要过硬，应达到30～40年后也能适用的水平；而且产品必须要国产化。现阶段我过主要是使用常规变电所。常规变电所即采用传统模式进行设计、建造和管理的变电所，一般为有人值班或驻所值班，有稳定的值班队伍。继电保护为电磁型，电器就地控制，不具备四遥、远方操作功能，需要一支训练有素的运行与检修队伍和一整套相应的管理机构、制度进行管理，以满足安全运行的要求。这种模式有许多不足之处。我国的近期目标是既要充分利用原有设备，又要能够适应微机远动自动化系统；既要实现无人值班，又要满足安全经济运行的要求。 国外的变电所研究已经远远超过我国，他们在变电站的运行管理模式上, 已经能做到无人值守。 1.3 牵引变电所 1.3.1 电力牵引的电流制 电力牵引按牵引网供电电流的种类可分为三种电流制，即直流制、低频单相交流制和工频单相交流制。 (1) 直流制 即牵引网供电电流为直流的电力牵引电流制。电力系统将三相交流电送到牵引变电所一次侧，经过牵引变电所降压并整流变成直流电，再通过牵引网供给电力机车使用。直流制发展最早，目前有些国家的电气化铁路仍在应用。我国仅工矿、城市电车和地下铁道采用。牵引网电压有1200V，1500V，3000V和600V，750V等，后两种分别用于城市电车、地下铁道。直流制存在

斯科特牵引变电所课程设计

牵引供电课程设计 目录 第1章课题设计任务要求 (1) 1.1 设计任务 (1) 1.2 设计的基本要求 (1) 1.3 设计的基本依据 (1) 第2章设计方案分析和确定 (1) 2.1方案主接线的拟定 (1) 2.2年运量和供电距离的分析 (2) 2.3变压器与配电装置的一次投资和和折旧维修 (3) 2.4供电方式的优缺点 (3) 第3章变压器台数和容量的选择 (3) 3.1牵引变压器备用方式的选择 (3) 3.2牵引变压器台数和容量的选择 (4) 第4章主接线设计 (7) 4.1电源侧主接线 (7) 4.2牵引变压器接线 (7) 4.3牵引侧主接线 (8) 4.4倒闸操作 (9) 第5章牵引变电所的短路计算 (9) 5.1短路计算的目的 (9) 5.2短路点的选取 (9) 5.3短路计算 (9) 第6章电气设备的选择 (11) 6.1室外110kV进线侧母线的选择 (11) 6.2室外27.5kV进线侧母线的选择 (12) 6.3高压断路器的选择 (12) 6.4隔离开关的选择 (13) 6.5电压互感器的选取 (14) 6.6电流互感器的选取 (14) 第7章电压水平的改善 (15) 7.1 接触网功率因数低的主要原因 (15) 7.2 串联电容补偿 (15) 第8章继电保护 (16) 8.1继电保护的任务 (16) 8.2继电保护基本要求 (16) 8.3继电保护的拟用 (16) 第9章防雷保护装置 (17) 第10章总结 (17) 参考文献 (18)

第1章 课题设计任务要求 1.1 设计任务 SCOTT 接线牵引变电所电气主接线设计,对双线路供电经过本次设计，对所学的专业知识得到相当的运用和实践，这将使自己所学的理论知识提升到一定的运用层次，为以后完成实际设计奠定扎实的基本功和基本技能，最终达到学以致用的目的。 1.2 设计的基本要求 （1）确定该牵引变电所高压侧的电气主接线的形式，并分析其正常运行方式下的运行方式。 （2）确定牵引变压器的容量、台数及接线形式。 （3）确定牵引负荷侧电气主接线的形式。 （4）对变电所进行短路计算，并进行电气设备的选择。 （5）设置合适的过电压保护装置、防雷装置以及提高接触网功率因数的装置。 （6）用CAD 画出整个牵引变电所的电气主接线图。 1.3 设计的基本依据 某牵引变电所位于大型编组站内，向两条复线电气化铁路干线的两个方向供电区段供电，已知列车正常情况的计算容量为27000 kVA ，并以10kV 电压给车站电力照明机务段等地区负荷供电，容量计算为2700 kVA ，各电压侧馈出数目及负荷情况如下： 25kV 回路(1路备)：两方向年货运量与供电距离分别为 m 503011k Mt L Q ??=，m 304022k Mt L Q ??=，m 10120k Mt kW h q ?=?。10kV 共4回路(2路备)。 供电电源由系统区域变电所以双回路110kV 输送线供电。本变电所位于电气化铁路的首端，送点距离30km ，电力系统容量为3000MVA ，选取基准容量为100MVA ，在最大运行方式下，电力系统的电抗标幺值为0.23；在最小运行方式下，电力系统的标幺值为0.25.主变压器为SCOTT 接线。 第2章 设计方案分析和确定 2.1 方案主接线的拟定 按110 kV 进线和终端变电所的地位，考虑变压器数量，以及各种电压等级馈线

变电站基础知识普及(好)

变电站基础知识普及 变电所(substation)：顾名思义，就是改变电压的场所，是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。 变电站：改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。 1.开闭所：是全金属密闭，能够在室外运行的10KV电压等级以下的开关柜组合； 2.配电房：电压等级在35KV等级以下，内部安装有开关、互感器、电容器以及相关的保护测量装置；配电所，是指所内只有起开闭和分配电能作用的高压配电装置，而母线上却无主变压器。 3.变电所：一般指电压等级在110KV以下的降压变电站；在国家标准GB50053-94《10kv 及以下变电所设计规范》里面规定的术语定义是“10千伏及以下交流电源经电力变压器变压后对用电设备供电”，符合这个的就是变电所。 4.变电站：各种电压等级的“升压、降压”变电站。上述四个名称，一个比一个大，变电站大于变电所。 变电所带变压器；开闭所和配电房、配电所应不带变压器。变电所，顾名思义就是变电，主要是高中压变压提供低压电源，变电所通常是指小型的降压变电站，因此小型的降压变电站又称为变电所。 变电站，也是变电，但主要是高压变电中压，或高压变电低一级高压，变电站占地较大，根据不同电压等级及容量不同占地不同。 一级负荷，两路电源供电，理论上应是两个独立互不影响的电源，例如两个独立的变电所供电; 二级负荷，双回路电源，不是非要两个独立电源，比如说同一变电所双回路供电就可以了，或者从旁边单位引一路备用电源过来，也可以满足二级负荷供电的要求。 断路器分类： ①按电压等级分类：按电压等级分有高压断路器（10、35、110、220、330、500KV）和低压断路器（400V）。 ②按灭弧介质分类：少油或断路器（油仅用来灭弧，带电部分的绝缘用瓷或有机绝缘材料，用油少）、多油式断路器（油既作绝缘，又用来灭弧，用油多）、空气断路器（用压缩

变电站电气设备详细基础知识知识讲解

1、变电所的作用：变电所是连接发电厂、电网和电力用户的中间环节，主要有汇集和分配电力、控制操作、升降电压等功能。 2、变电所的构成：变压器、高压配电装置、低压配电装置和相应建筑物。 3、变电所分类 ⑴按作用分类 ①升压变电所：建在发电厂和发电厂附近，将发电机电压升高后与电力系统连接，通过高压输电线路将电力送至用户。 ②降压变电所：建于电力负荷中心，将高压降低到所需各级电压，供用户使用。 ③枢纽变电所：汇集电力系统多个大电源和联络线路而设立的变电所，其高压侧主要以交换电力系统大功率为主，低压侧供给工矿企业和居民生活用电等。 ⑵按管理形式分类 ①有人值班变电所：所内有常驻值班员，对设备运行情况进行监视、维护、操作、管理等，此类变电所容量较大。 ②无人值班变电所：不设常驻值班员，而是由别处的控制中心通过远动设备或指派专人对变电所设备进行检查、维护，遇有操作随时派人切换运行设备或停、送电。 ⑶按结构型式分类 ①屋外变电所：一次设备布置在屋外。高压变电所用此方式。 ②屋内变电所：电气设备均布置在屋内，市内居民密集地区或污秽严重的地区、电压在110KV以下用此方式。 ⑷按地理条件分类 地上变电所、地下变电所。

4、变电所的规模 按电压等级、变压器总容量和各级电压出线回路数表示。 电压等级以变压器的高压侧额定电压表示，如35、110、220、330、500KV变电所。 变压器总容量通常以全所主变压器的容量总和来表示。 各级电压出线回路数，根据变电所的容量和工业区用户来确定。如一变电所有5条35KV输电线路、4条110KV输电线路、3条10KV用户配电线路，该所共有出线12回。 5、变电所的电气一次设备构成：变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、架空母线、消弧线圈、并联电抗器、电力电容器、调相机等设备。 6、变压器 ⑴作用：变换电压，将一种等级的电压变换成同频率的另一种等级的电压。 ⑵变压器的分类 ①按相数分：单相变压器、三相变压器。 ②按用途分：升压变压器、降压变压器和联络变压器。 ③按绕组分：双绕组变压器（每相各有高压和低压绕组）、三绕组变压器（每相有高、中、低三个绕组）以及自耦变压器（高、低压侧每相共用一个绕组，从高压绕组中间抽头） ⑶变压器结构 ①铁芯：用涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成，用以构成耦合磁通的磁路，套绕组的部分叫芯柱，芯柱的截面一般为梯形，较大直径的铁芯叠片间留有油道，以利散热，连接芯柱的部分称铁轭。