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电气轨道考试重点
变电所是变换电压和分配电能的场所,由电力变压器和配电装置所组成,【分类】按类型:升压、降压分类;按设备布置地点:户外变电所和室内变电所及地下变电所;按容量和重要性:枢纽变电所、中点变电所和终端变电所。仅含有受、配电设备而没有电力变压器的称为配电所。
负荷分级及其特点:一级负荷(有两个独立的电源供电,有特殊要求的一级负荷两个独立的电源应来自不同地点,发生故障两独立电源互不影响),二级负荷(两回路供电,尽量做到故障不断电或者断电后能迅速恢复,符合小或者地区供电条件出现困难时二级可有一会专线供电),三级负荷(无特殊要求,可以较长时间停电,可用单回路供电,系统故障或电力不足时应考虑切除三级负荷,保证一二级负荷用电)
我国电气化铁道采用单相工频交流制,额定电压25KV
轨道供电系统组成:一次供电系统和牵引供电系统
牵引供电系统:区域变电所或发电厂,110KV三相交流高压输电线,牵引变电所,馈电线,接触网,轨道、地钢轨回流线,电力机车。
牵引变电所向接触网的供电方式:单线区段单边供电、单线区段双边供电、复线区段单边分开供电、复线区段单边并联供电,复线区段双边纽结供电。
牵引网向电力机车供电方式:直接供电DF、带回流线的直接供电方式DN,自耦变压器AT,吸流变压器BT、同轴电力电缆CC。
牵引供电系统的电能损失包括:牵引网的电能损失和牵引变电所的电能损失。
单线区段牵引网的电能损失可采用平均运量法和概率统计方法进行计算。
牵引变电所的电能损失是指牵引变压器的电能损失,由空载损耗和负载损耗两部分组成。
减少牵引供电系统的电能损失的措施:1)限制供电臂的长度。2)震慑加强导线。3)当电气化铁道有较大的喻户区段时,应设置捷接线。4)在具备条件下,接触网采用双边供电方式。5)满足对通信线路防干扰的电气化区段,牵引网采用直接供电方式(较BT电能损失少)。6)结合牵引变压器经济运行选择容量。7)对牵引网结构布置,材质,导线及截面进行优选,以降低牵引网阻抗。8)因负荷要求,需对接触悬挂实行分段采用不同截面,单线区段应由近电源点开始,一次由大到小采用不同截面的导线,在双线区段则宜将大截面导线均匀置于近电源端的上下行线路接触悬挂内,所以前述增设导线一般置于牵引变电所端。9)实行牵引变压器经济运行,10)双线区段,采用上下行线路接触网在供电臂末端并联供电,可减少牵引网电能损失。11)牵引变电所装设并联电容补偿装置,可提高功率因数减少电能损失。12)牵引变电所采用节能型牵引变压器。
导线载流量的确定:导线允许的载流量,是一定条件下,不超过导线最高允许工作温度时所传输的电流。
接触悬挂允许载流量的确定:简单的悬挂接触网允许的载流量即等于所采用的接触线允许的载流量。单链形悬挂接触网允许载流量等于承力索+接触线+加强导线载流量之和。
按经济界面选择接触悬挂:接触线传输的电流不得超过其允许的载流量,这是必须的保证,实际设计中还需要考虑另外一种情况,就是有时适当减少所传输的电流密度,增大导线截面,从经济观点来看更为合理,其根据是,如果增大导线截面引起的一次投资增量,能够在回收期(8年)内通过减小电能损失费而得到补偿,此时即使原导线允许的载流量满足要求,也考虑能增大导线截面,这种情况常常在单线双击区段,双线的高速区段,大运量区段,以及较长的供电臂出现。
对牵引供电系统的不利影响:1)牵引阻抗增大、2)牵引网电压损失增大、3)牵引网电能损失、4)对接触网产生不利影响。
供电臂电压水平改善方法:1)回流线采用列相方式、2)缩小回流线与接触网间的距离、3)采用串联电容补偿
牵引负荷引起的电压损失:牵引网的电压损失和牵引变电所的电压损失
国标规定:电力牵引变电所牵引侧母线额定电压27.5kv;AT供电55kv;电力机车受电弓和接触网额定电压25kv、最高允许29kv;电力机车受电弓最低工作电压20kv;电力机车非正常情况下,受电弓电压不得低于19kv。
牵引变电所的电压损失:牵引变电所主变压器绕组的电压损失
供电臂末端最低点压水平
改善供电臂电压水平措施:提高变电所牵引侧母线电压;采用串联电容补偿装置;采用单相自耦增压变压器自动调压装置;采用交流电压自动补偿装置;采用合理的牵引网供电方式;降低牵引网阻抗
牵引变电所容量计算步骤:按给定的计算条件求出牵引变压器供应牵引负荷所必须的最小容量,称为计算容量;按列车紧密运行时供电臂的有效电流与充分利用变压器的过负荷能力,求出所需要的容量,称为校核容量;根据以上两步,最后按实际系列产品规格选定牵引变压器的数量和容量,称为安装容量或设计容量。
牵引变电所安装容量备用方式:移动备用和固定备用
负序电流对电力系统的影响:对同步发电机影响、对感应电动机影响、对电力变压器影响、对输电线路影响、对继电保护影响
牵引变电所换接相序基本要求:对称;采用YN,
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