牵引变电所学习指导及习题.docVIP

电力系统概述 重点难点 1.了解电力牵引特点及发展概况 2.了解电力系统的组成 3.掌握变电所和用户的分类 4.掌握中性点运行方式 5.理解中性点运行方式对电力系统的影响 主要内容 一、电力系统概述 电力系统是指有发电厂、输送电线路、变配电设备和用电设备组成的进行电 生产、输送和应用的整体。 发电厂将其他形式的能源转换为电能，根据转换能量的不同，发电厂分为火电厂、热电厂、风电厂、水电厂、核电厂等。输电线是由导线及相应杆塔组成完成电网连接和电能输送的。为了减小线路电能损耗，输电线路的电压是按输送距离而确定的，输送距离越远电压就越高。 变电所是用来变换电压并把不同典雅的电网连接起来的。根据变电所的作用不同，可分为枢纽变电所、地区变电所和终端变电所。其中枢纽变电所也称中心变电所，它具有四个及以上电源汇集，进行电能汇合和交换，通过主变压器将几个不同电压的电网连接起来，形成电力枢纽；地区变电所有两个及以上电源，负责向一个地区供电；终端变电所直接向用户提供电能，这类变电所只有电能的消耗，而无其他电网的电能交换。 电力用户是将电能转换为其他能量而消耗的。根据用户对供电连续性的不同要求，分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三种。电力牵引用户属于一级负荷。 二、电力系统中性点运行方式 电力系统中性点运行方式有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点直接接地三种。通常将中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统，称为小电流接地系统；将中性点直接接地的系统称为大电流接地系统。 对于中性点不接地的三相电力系统，当发生单相接地时，系统的相间电压对称关系没有改变，对三相负载无影响，因此允许系统继续运行。但是由于故障相对地电压为原来对地电压的倍，故障相接地电流上升为原来对地电容电流的3倍，如系统仍长期运行，可能引起两相接地短路故障，故只允许短期运行。 中性点经消弧线圈接地的三相电力系统，当发生单相接地时，一般采用过补偿关系，来减小接地电流。中性点直接接地的三相电力系统，发生单相接地时，接地相直接经过地而形成单相短路电流，数值很大继电保护装置会立即动作，由断路器切断故障线路。因中性点电位被接地体钳位，中性点对地电压始终为零，非故障相电压不会因为其他相发生单相接地而升高。在我国实用中，110kV及其以上电压的电网均采用大电流接地系统。 所需学时 本章所需讲授课程课时数为2学时 复习题 一、填空题 1.电力系统主要由发电厂、＿＿＿、变配电设备、＿＿＿组成。 2.变电所根据作用可分为＿＿＿＿＿＿、地区变电所、＿＿＿＿＿三种。其中，＿＿＿＿＿＿＿要求有四路及以上电源汇集。 3.额定电压是指三相系统的＿＿电压。 4.电力用户中的一级负荷要求要有＿＿＿＿＿＿＿＿电源供电；次要用户一般要求＿＿＿＿＿电源供电。电力牵引用户属于＿＿级负荷。 5.中性点运行方式有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿三种。 6.中性点直接接地的系统发生单相接地故障时，非故障相电压的变化情况是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 7.动力和照明混合使用的配电系统，应采用中性点直接接地的＿＿＿＿＿方式。 8. 对于中性点不接地的三相电力系统，当发生单相接地时，系统的相间电压对称关系＿＿＿＿，故障相对地电压为原来对地电压的＿＿＿倍，故障相接地电流上升为原来对地电容电流的＿＿＿＿倍。 二、简答题 ⒈什么是发电厂、变电所、电力系用和电力网？ ⒉变电所分哪些类型？ ⒊什么是额定电压、额定电流和额定容量？一次设备的额定电压时如何规定的？ ⒋牵引变电所中常用的额定电压有哪些？ ⒌什么叫电力系统的中性点？我国电力系统中性点运行方式有哪几种？ ⒍中性点不接地三相系统中，发生单相接地故障时，简述各种电压和电流如何变 化？ ⒎试述消弧线圈的工作原理。消弧线圈有哪几种补偿方式？常采用哪一种？为什么？ ⒏一般什么情况下采用大电流接地方式？ ⒐一般什么情况下采用小电流接地方式？ ⒑试比较各种不同中性点运行方式的优缺点，并说明适用范围。 电力牵引供电系统概述 重点难点 1.掌握牵引供电系统的组成及各部分作用 2.理解牵引供电系统各部分之间的关系 3.理解换相连接的作用 4.掌握牵引供电的五种供电方式及其特点、适用范围 主要内容 为电力机车不间断可靠供电的完整系统称之为电力牵引系统。我国电气化采 用的是工频单相交流值，电压25 kV（27.5 kV）或50 kV（55 kV）。 一、电力牵引供电系统的组成 电力牵引供电系统是指从电力系统或一次供电系统接受电能，通过变压、变相或换流后，向电力机车负荷提供所需电流制式的电能，并完成牵引电能传输、配电等全部功能的完整系统。工频交流单相电力牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网两部分组成。牵引网实行单相供电，由馈电线、接触网、轨道电路及回流线等组成。为使电能有效、可靠的