【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 這種裝置的電壓分接抽頭的切換命令，是根據(jù)兩個(gè)回路發(fā)出的信號(hào)所決定的。交流電壓自動(dòng)補(bǔ)償裝置可設(shè)置在牽引變電所，也可設(shè)置在開(kāi)閉所或供電臂中間的車(chē)站。交流電壓自動(dòng)補(bǔ)償裝置性能良好，調(diào)壓范圍大，適合電力牽引負(fù)荷特點(diǎn)，但造價(jià)很高。在需要補(bǔ)償電壓較多、其他電壓補(bǔ)償方式不能很好奏效的場(chǎng)合采用是適宜的。它在日本電氣化鐵路廣泛應(yīng)用。我國(guó)的電氣化鐵路科技工作者也已進(jìn)行研究試驗(yàn)。(5)采用合理的牽引網(wǎng)供電方式在單線區(qū)段，雙邊供電方式在負(fù)荷不是很均勻的情況下，比單邊供電方式有較小的電壓損失。因此，只要條件許可，應(yīng)采用雙邊供電方式。雙邊供電時(shí)，要求牽引變電所的主變壓器一次側(cè)中性點(diǎn)接地（一次側(cè)為YN結(jié)線變壓器），并且繼電保護(hù)要與電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。在雙線區(qū)段，紐結(jié)雙邊供電比單邊供電有較小的電壓損失，也應(yīng)在條件許可的情況下采用。目前雙線區(qū)段常用的是單邊并聯(lián)供電，當(dāng)上、下行行車(chē)量很不均勻或線路出現(xiàn)一面坡的情況下，采用這種方法，降低電壓損失的效果很顯著，并使上、下行接觸網(wǎng)截面得到充分利用。(6)降低牽引網(wǎng)阻抗采用載流承力索或加強(qiáng)導(dǎo)線由于降低了牽引網(wǎng)阻抗，因此當(dāng)牽引負(fù)荷一定時(shí)，電壓損失也就隨之降低。一般可降低25%以上。載流承力索可采用硬銅絞線或鋼芯鋁絞線，硬銅絞線技術(shù)比較成熟，在材料供應(yīng)不困難的情況下，因此在靠近牽引變電所的區(qū)段加設(shè)加強(qiáng)導(dǎo)線效果最好。在一些特殊的情況下，例如山區(qū)電氣化鐵路有較大的迂回區(qū)段時(shí)，可加設(shè)捷接線，如圖17所示。其中實(shí)現(xiàn)代表鐵路線路，虛線表示擬加設(shè)的捷接線。加設(shè)這種捷接線實(shí)際上就是在原接觸網(wǎng)abc區(qū)段上并聯(lián)導(dǎo)線ac。此并聯(lián)導(dǎo)線應(yīng)與接觸網(wǎng)“等長(zhǎng)”，而其自阻抗卻僅為原接觸網(wǎng)自阻抗的。這里代表原接觸網(wǎng)的實(shí)際長(zhǎng)度，代表捷接線長(zhǎng)度，而。所以加設(shè)捷接線大大降低了牽引網(wǎng)阻抗。計(jì)算加設(shè)捷接線后的阻抗值時(shí)，其捷接線與接觸網(wǎng)間的平行距離，可近似取為圖17中虛線形成的閉環(huán)所包含的面積與虛線長(zhǎng)度之商的一半。加設(shè)捷接線后，接觸網(wǎng)等于增加了一個(gè)與它并聯(lián)的捷接線——地回路，這樣就可以很容易地計(jì)算出這段牽引網(wǎng)新的阻抗值。第3章 牽引變電所中的電壓損失牽引變電所的功能是將三相的110KV(或220KV)，然后向鐵路上、下行兩個(gè)方向的接觸網(wǎng)(額定電壓為25KV)供電，牽引變電所每一側(cè)的接觸網(wǎng)都被稱做供電臂。該兩臂的接觸網(wǎng)電壓相位是不同的，一般是用分相絕緣器隔離開(kāi)來(lái)。相鄰變電所間的接觸網(wǎng)電壓一般是同相的[BFQ]，期間除也用分相絕緣器隔離外，還設(shè)置了分區(qū)亭，通過(guò)分區(qū)亭斷路器或隔離開(kāi)關(guān)的操作，實(shí)行雙邊(或單邊)供電。(1)牽引變電所外部電源。 牽引供電系統(tǒng)一般又由鐵路以外的容量較大的電力系統(tǒng)供電。電力系統(tǒng)有許多種電等級(jí)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備，其中110KV及以上電壓等級(jí)的輸電線路，用區(qū)域變電所中的變壓器聯(lián)系起來(lái)，主要用于輸送強(qiáng)大電力，利用它們向電氣化鐵路的牽引變電所輸送電力，供電牽引用力。為了保證供電的可靠性，由電力系統(tǒng)送到牽引變電所高壓輸電線路無(wú)一例外地為雙回線。兩條雙回線互為備用，平時(shí)均處于帶電狀態(tài)，一旦一條回路發(fā)生供電故障，另一條回自動(dòng)投入，從而保證不間斷供電 。(2)引變電所主接線牽引變電所(包括分區(qū)亭、開(kāi)閉所，AT所等)，為了完成接受電能，高壓和分配電能的工作，其電氣接線可分為兩大部分：一次接線(主接線)和二次接線。主接線是指牽引變電所內(nèi)一次主設(shè)備(即高壓、強(qiáng)電流設(shè)備)的聯(lián)接方式，也是變電所接受電能、變壓和分配電能的通路。它反映了牽引變電所的基本結(jié)構(gòu)和功能。二次接線是指牽引變電所內(nèi)二次設(shè)備(即低電壓、弱電流的設(shè)備)的聯(lián)接方式。其作用是對(duì)主接線中的設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行控制，監(jiān)察、測(cè)量以及實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)與運(yùn)動(dòng)化等。二次接線對(duì)一次主設(shè)備的安全可靠運(yùn)行起著重要作用。主接線是根據(jù)變電所的容量規(guī)模、性能要求、電源條件及配電出線的要求確定的，其基本主接線型式有：?jiǎn)文妇€分段接線、勞旁路母線的單母線分段接線、雙母線接線、橋式接線、雙T式(即分支式)接線等。(3)開(kāi)閉所所謂開(kāi)閉所，是指不進(jìn)行電壓變換而用開(kāi)關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)電路開(kāi)閉的配電所，一般有兩條進(jìn)線，然后多路饋出向樞紐站場(chǎng)接觸網(wǎng)各分段供電。 進(jìn)線和出線均經(jīng)過(guò)斷路器，以實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)各分段停、供電靈活運(yùn)行的目的。又由于斷路器對(duì)接觸網(wǎng)短路故障進(jìn)行保護(hù)，從而可以縮小事故停電范圍。(4)分區(qū)亭分區(qū)亭設(shè)于兩個(gè)牽引變電所的中間，可使相鄰的接觸網(wǎng)供電區(qū)段(同一供電臂的上、下行或兩相鄰變電所的兩供電臂)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)或單獨(dú)工作。如果分區(qū)廳兩側(cè)的某一區(qū)段接觸網(wǎng)發(fā)生短路故障，可由供電的牽引變電所饋電線斷路器及分區(qū)亭斷路器，在繼電保護(hù)的作用下自動(dòng)跳閘，將故障段接觸網(wǎng)切除，而非故障段的接觸網(wǎng)仍照常工作，從而使事故范圍縮小一半。(5)AT所牽引網(wǎng)采用AT供電方式時(shí)，在鐵路沿線每隔10km左右設(shè)置一臺(tái)自耦變壓器AT，該設(shè)置處所稱做AT所。(6)牽引變電所變壓器牽引變電所內(nèi)的變壓器，根據(jù)用途不同，分為主變壓器(牽引變壓器)、動(dòng)力變壓器、自耦變壓器(AT)、所用變壓器幾種；根據(jù)接線方式不同，又有單相變壓器、三相變壓器、三相二相變壓器等。盡管變壓器的類型、容量、電壓等級(jí)千差萬(wàn)別，但其基本原理都是一樣的，其作用都是變換電壓，傳輸電能，以供給不同的電負(fù)荷。主變壓器是牽引變電所內(nèi)的核心設(shè)備。由于牽引負(fù)荷具有極度不穩(wěn)定、短路故障多、諧波含量大等特點(diǎn)，運(yùn)行環(huán)境比一般電力負(fù)荷惡劣的多， 因此要求牽引變壓器過(guò)負(fù)荷和抗短路沖擊的能力要強(qiáng)，這也是牽引變壓器區(qū)別于一般電力變壓器的特點(diǎn)。動(dòng)力變壓器一般是給本所以外的非牽引負(fù)荷供電，容量從幾百至幾千KVA不等。自耦變壓器(AT)是AT供電的專用變壓器，自身阻抗很小，一般沿牽引網(wǎng)每10～20km設(shè)一臺(tái)，用以降低線路阻抗，提高網(wǎng)壓水平及減少通信干擾。所用變壓器(又稱自用電變壓器)是給本所的二次設(shè)備、檢修設(shè)備以及日常生活、照明負(fù)荷供電的設(shè)備，容量從幾十至幾百KVA不等。(7)牽引變電所斷路器斷路器是牽引變電所內(nèi)最為重要的電氣設(shè)備之一，其工作最為繁重，地位最為關(guān)鍵(結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，它依靠本身所具有的強(qiáng)大的滅弧能力，不但可以帶負(fù)荷切斷各種電氣設(shè)備和牽引網(wǎng)線路，更可與保護(hù)裝置配合，快速、可帶地切斷各種短路故障。牽引變電所目前應(yīng)用最多的有少油斷路器，六氟化硫斷路器和真空斷路器等幾種，各種斷路器的區(qū)別主要在于所用的滅弧介質(zhì)不同，如少油斷路器采用變壓器油做為溶溫和滅弧介質(zhì)、六氟化硫斷路器使用六氟化硫氣體(SF6)作為溶溫和滅弧介質(zhì)，真空斷路器則使用真空作為絕緣和滅弧介質(zhì)等，由于滅弧介質(zhì)不同，斷路器的結(jié)構(gòu)自然有所差別。(8)隔離開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)，顧名思義就是一種在需要時(shí)將電氣設(shè)備、線路與電源隔離開(kāi)來(lái)的開(kāi)關(guān)設(shè)備，具有明顯可見(jiàn)的、距離足夠的斷口，它不帶滅弧裝置，不能開(kāi)、合負(fù)荷電流和短路電流，具體作用為：a將需要停電的設(shè)備、線路與電源可靠隔離，以保證檢修工作的安全。b改變供電方式，如110KV進(jìn)線互投、牽引側(cè)高壓母線的分段運(yùn)行或并聯(lián)運(yùn)行等。c小電流電路如風(fēng)壓互感器、避雷器及小容量的空載變壓器等。隔離開(kāi)關(guān)按使用地點(diǎn)不同，有戶內(nèi)式和戶外式兩種，其區(qū)別在于戶外式隔離開(kāi)關(guān)可適應(yīng)各種惡劣的氣候條件；按工作相數(shù)不同，有三極聯(lián)動(dòng)，三極連動(dòng)和單極三種；按操作方式不同，有電動(dòng)和手動(dòng)兩種，盡管隔離開(kāi)關(guān)的類別多種多樣，但其基本組成和結(jié)構(gòu)都是一樣的，都由主刀閘、支持瓷瓶、底座、連桿和操作機(jī)構(gòu)幾部分組成。(9)牽引變電所互感器牽引變電所內(nèi)僅有變壓器、開(kāi)關(guān)等變、配電設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足安全、可靠、高效供電等要求的，還需要用二次設(shè)備將其有效的監(jiān)控、保護(hù)起來(lái)，因此，就需要一種變換裝置將主設(shè)備中的電氣參數(shù)傳遞給二次設(shè)備，如儀表、繼電器等，這種將高電壓、大電流變換成低電壓、小電流的設(shè)備就是互感器，變換電壓的設(shè)備叫電壓每感器，變換電流的設(shè)備叫電流互感器。 互感器作用如下：a高電壓、大電流變換成低電壓、小電流，以供儀表、繼電器等二次設(shè)備使用。b將高電壓與低電壓可靠地隔離開(kāi)來(lái)，以保障二次設(shè)備及人身的安全。c將電壓互感器二次輸電壓統(tǒng)一規(guī)定為100V，電流互感器二次輸