城市轨道交通牵引变电所概述
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牵引变电
牵引变电所（traction substation）向电气化铁道或城市轨道交通电力牵引等提供电能和变换、分配电能的电气装置与设施。
其功能是将电力系统的三相交流电经降压、整流或变频后，供电力机车和...牵引变电所（traction substation）向电气化铁道或城市轨道交通电力牵引等提供电能和变换、分配电能的电气装置与设施。
其功能是将电力系统的三相交流电经降压、整流或变频后，供电力机车和动车组使用。
类型与主要设施根据电力牵引采用电流制的不同，牵引变电所区分为直流、低频交流及工频交流三种类型。
直流牵引变电所具有降压和整流两种功能，主要设备有降压变压器及整流装置。
用于直流制电气化铁路、矿山与城市轨道交通电力牵引系统。
低频交流牵引变电所具有降压和变频两种功能，主要设备有降压变压器、变频设备和升压变压器。
电力系统的三相工频交流电，经降压并将工频变换成低频162/3Hz，供具有单相整流子牵引电机的机车使用。
这种牵引变电所在西欧一些国家（德国、瑞士、瑞典等）得到采用。
工频交流牵引变电所的主要功能是降压，主要设备是降压变压器，以及无功、谐波综合补偿装置等，随着工频交流电力牵引制的发展，这类牵引变电所在中国、欧洲等不少国家得到广泛应用。
所有类型牵引变电所，都设有由断路器或快速开关、母线、测量用电流、电压互感器和避雷器等电气设备构成的屋外和屋内式配电装置，用以汇集和分配电能；各种电力变压器和换流设备，用以变换电压（降压和升压）、变换电流（整流）与频率（变频）；设于控制室内的控制、测量、信号、继电保护和自动、运动装置，它们是保证电气设备安全、经济运行的监控和保护设施；还设有供变电所运行、维护和控制、保护等需用的交、直流自用电电源与低压配电装置等。
各种牵引变电所功能与主要设施的示意框图见下图。
主要特点电气化铁路和城市轨道交通牵引变电所为一级电力负荷，要求电力系统必须采用双回进线或由两个电源点的环网进线，对其可靠供电。
轨道交通牵引供变电技术第9章第1节 轨道交通牵引变电所设计
轨道交通牵引供变电技术
在短路情况下，比正常工作电流大得多的故 障电流通过母线和电气设备，将造成大量发热情 况；同时由于电磁作用，在带电导体之间产生很 大电动力，使设备与母线承受巨大的机械应力； 强大的短路功率将使断路器等断流设备在断开故 障电路时造成困难，必须进一步认识、掌握这些 规律，并据此选择电气设备，有效地进行电气主 接线和配电装置设计，以期达到安全、经济和高 效运行的目的。 本章着重从基本原理入手，介绍牵引变电所 设计、设备选择的计算方法和程序。有关控制、 保护和自动化的具体接线和设计计算，已在本书 第六章、第七章及其他有关课程（供电系统继电 保护）中讨论，此处不再重复。
轨道交通牵引供变电技术
此外，对直流牵引短路计算已在第六章进行 了详细的讨论，大功率整流和低压动力负荷大量 变流装置导致的谐波抑制、无功补偿和杂散电流 防护等方面的设计，也在第七章作了全面系统的 介绍。
轨道交通牵引供变电技术
第九章
轨道交通牵引变电所设 计
第一节 术
第一节 牵引变电所设计概述
轨道交通牵引的交流与直流牵引变电所设计 是电力牵引供电系统设计的重要组成部分。其内 容包括电气设备选择、电气主接线和配电装置设 计、控制保护系统的技术方案与接线方式、谐波 抑制和无功补偿、接地装置设计，等等。它们对 整个供电系统的技术经济指标、运行方式都有重 大影响。 牵引变电所与供变电系统其他供电装置的设 计，不仅要满足正常运行方式下的各种工作状态 及运行条件的要求，而且应考虑在故障条件下如 何缩小或限制故障的范围及影响，并保证电气设 备在故障状态下安全可靠地工作。
在短路情况下，比正常工作电流大得多的故 障电流通过母线和电气设备，将造成大量发热情 况；同时由于电磁作用，在带电导体之间产生很 大电动力，使设备与母线承受巨大的机械应力； 强大的短路功率将使断路器等断流设备在断开故 障电路时造成困难，必须进一步认识、掌握这些 规律，并据此选择电气设备，有效地进行电气主 接线和配电装置设计，以期达到安全、经济和高 效运行的目的。 本章着重从基本原理入手，介绍牵引变电所 设计、设备选择的计算方法和程序。有关控制、 保护和自动化的具体接线和设计计算，已在本书 第六章、第七章及其他有关课程（供电系统继电 保护）中讨论，此处不再重复。
轨道交通牵引供变电技术
此外，对直流牵引短路计算已在第六章进行 了详细的讨论，大功率整流和低压动力负荷大量 变流装置导致的谐波抑制、无功补偿和杂散电流 防护等方面的设计，也在第七章作了全面系统的 介绍。
轨道交通牵引供变电技术
第九章
轨道交通牵引变电所设 计
第一节 术
第一节 牵引变电所设计概述
轨道交通牵引的交流与直流牵引变电所设计 是电力牵引供电系统设计的重要组成部分。其内 容包括电气设备选择、电气主接线和配电装置设 计、控制保护系统的技术方案与接线方式、谐波 抑制和无功补偿、接地装置设计，等等。它们对 整个供电系统的技术经济指标、运行方式都有重 大影响。 牵引变电所与供变电系统其他供电装置的设 计，不仅要满足正常运行方式下的各种工作状态 及运行条件的要求，而且应考虑在故障条件下如 何缩小或限制故障的范围及影响，并保证电气设 备在故障状态下安全可靠地工作。
浅议城市轨道交通中的箱式牵引变电所
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４ － ９
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上海 电器技术 ｆ ０ ｏ １ ２ ６Ｎ ． ０ ３
浅 议城 市轨 道交通 中 的箱式牵 引变 电所 ・ 营 交通 轨
应 急灯 、电源插座 、通风 系统 、设 备 间互 连 电缆 线
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轫 宣交 蘧 ・ 浅议 城市 轨道 交通 中的箱式 牵 引变 电所
上海 电器技术 （０ ６Ｎ ． ２０ ｏ ） ３
浅 议 城 市 轨 道 交通 中 的 箱 式 牵 引 变 电所
李 秀娥 上海输配 电股份有 限公 司
摘 要 ：通 过对 箱式牵 引变 电所 的 ｒ厂化 、模块 化 、标 准化 等特 点 的描 述 以及对 箱式牵 引变 电所 对车站 规 ＝ 模 、施 Ｉ ｌ 的影 响的阐述 ，联 系 目前 城市轨道 交通丁 程的实 际情 况 ， 合 比较 传统房 屋式变 电所 箱式牵 ￣－ ． 期 综
实 际工 程 应 用 中 ，箱 式牵 引变 电站是 将 传统 牵 引变 电所中 的主要 设备 都集 中装配在一 个工 厂预
轻轨 ，都存在着 空间 紧张 、土建投 资费用 高 、工期 紧张 等问题 ，而牵 引变 电所作 为地铁 ／ 轻轨 牵引供 电系统 的核心 ，具 有设备 种类多 、用房 占地面积大 和设计 周期长 的特点 ，若能将箱 式变 电站 引入城市 轨道 交通的建设 ，无 疑能缩小 车站规模 ，易于实现 车站的景观造型 ，减少拆迁工作量 ，节省土建投资 ， 大 大减少 现场 配合量 ，从而缩 短施 工工 期等 。
制 的钢结构 集装箱 内 。一 般工程 采用 的箱式变 电站 应包 括如下 主要设备 ：高压开关 柜 、牵 引整流 变压
器 、整 流器 、直流开关 柜 、负极 柜 、排 流柜 、钢轨 电位 限制装 置 、控制信 号屏 、交直流 电源屏 、所用 变压 器或 动力 配 电变压 器等 。 此 外 ，还可 以在 集装 箱里 安装 普通 照明装 置 、
城市轨道交通供电系统—变电所
根据不同的牵引制式，在牵 引变电所内完成相应的变压、变相 工作。
1.3 降压变电所
降压变电所将中压电能转换 为低压电能，向车站、区间、车 辆段（停车场)、控制中心所有低 压用电负荷提供电源。
城市轨道交通供电系统中，主变 电所指的是由上一级供电区域 获 得 高 压 电能， 经 降 压 后 以 中 高 压 电 压 等级 向牵引 变 电所和降压变电所供电的一 类变电所。
牵引变电所从主变电所获得电能， 经过降压和整流变成电动列车牵引所 需要的1500V或750 V直流电。
3.1 牵引变电所的工作原理
每座牵引变电所按其所需 容量设置两组整流器并列运行， 向接触网供电。
牵引变电所主接线图
3.1 牵引变电所的工作原理
位于相邻两个牵引变电所之间的接触网，为了能安全、可靠地供电，通常在中央处 断开，将牵引变电所之间两供电臂的接触网分成相互绝缘的两部分，每一部分称为一个 供电分区。
3.1 牵引变电所的工作原理
在供电分区的末端设置有断路器 和隔离开关的分区亭，以便对接触网 起到分断与保护作用，同时还可以通 过分区亭内的开关设备，将供电分区 连接起来。
3.1 牵引变电所的工作原理
牵引变电所的关键设备是整流器， 其中的整流元件由于较长时间流过超过 允许值的电流而导致元件温度过高时， 容易引起元件损坏和整流器停止工作， 所以必须采取有效的过电流保护和降温 冷却保护。
3.2 牵引变电所的供电方式
牵引变电所向牵引网的供电方 式，主要按牵引变电所的分布情 况、供电臂的长短、线路状态之 供电可靠性而定。
通常有单边供电和双边供电两 种。
3.2 牵引变电所的供电方式
单边供电时，接触网发生故障只影响本供电分区，故 障范围较小。
双边供电时，虽然可提高供电电压水平，但发生故障 时影响范围较大，因此目前较少应用。
1.3 降压变电所
降压变电所将中压电能转换 为低压电能，向车站、区间、车 辆段（停车场)、控制中心所有低 压用电负荷提供电源。
城市轨道交通供电系统中，主变 电所指的是由上一级供电区域 获 得 高 压 电能， 经 降 压 后 以 中 高 压 电 压 等级 向牵引 变 电所和降压变电所供电的一 类变电所。
牵引变电所从主变电所获得电能， 经过降压和整流变成电动列车牵引所 需要的1500V或750 V直流电。
3.1 牵引变电所的工作原理
每座牵引变电所按其所需 容量设置两组整流器并列运行， 向接触网供电。
牵引变电所主接线图
3.1 牵引变电所的工作原理
位于相邻两个牵引变电所之间的接触网，为了能安全、可靠地供电，通常在中央处 断开，将牵引变电所之间两供电臂的接触网分成相互绝缘的两部分，每一部分称为一个 供电分区。
3.1 牵引变电所的工作原理
在供电分区的末端设置有断路器 和隔离开关的分区亭，以便对接触网 起到分断与保护作用，同时还可以通 过分区亭内的开关设备，将供电分区 连接起来。
3.1 牵引变电所的工作原理
牵引变电所的关键设备是整流器， 其中的整流元件由于较长时间流过超过 允许值的电流而导致元件温度过高时， 容易引起元件损坏和整流器停止工作， 所以必须采取有效的过电流保护和降温 冷却保护。
3.2 牵引变电所的供电方式
牵引变电所向牵引网的供电方 式，主要按牵引变电所的分布情 况、供电臂的长短、线路状态之 供电可靠性而定。
通常有单边供电和双边供电两 种。
3.2 牵引变电所的供电方式
单边供电时，接触网发生故障只影响本供电分区，故 障范围较小。
双边供电时，虽然可提高供电电压水平，但发生故障 时影响范围较大，因此目前较少应用。
城市轨道交通供电系统 模块2 牵引变电所的主要电气设备
1. 变换设备
变换设备是指用以变换电能电压或电流的设备，如电力变压器、整流器、电压互 感器、电流互感器等。
2. 控制设备
控制设备是指用以控制电路通断的设备，如各种高、低压开关设备。
3. 保护设备
保护设备是指用以保护电路过电流或过电压的设备，如高、低压熔断器和避雷器 等。
4. 补偿设备
补偿设备是指用以补偿电路的无功功率，以提高系统功率因数的设备，如高、低压电 容器和静止无功补偿装置等。
2.1.4牵引变电所的设备分类
牵引变电所通过把各种电气设备按照一定的接线方案连接 起来组成完整的供配电系统，以实现其受电、变电和配电的 功能。牵引变电所供配电系统中担负输送、变换和分配电能 任务的电路称为主电路（一次电路），用来控制、指示、检 测和保护主电路及其主电路中设备运行的电路称为二次电路 （二次回路）。主电路中的所有电气设备称为一次设备（一 次元件），二次电路中的所有电气设备称为二次设备（二次 元件）。其中，一次设备按其在主电路中的功用可分为变换 设备、控制设备、保护设备、补偿设备和成套设备等。
2.1.2牵引变电所的特点
1. 结构紧凑，占地面积小
轨道交通沿线的土地价格相对较高，征用土地困难，牵引变电所通常建于地下建 筑结构或高架建筑结构内，其占用面积应尽可能小，以降低土建费用。
2. 防火要求高
牵引变电所内部相关高压电气设备多，电压高，电流大，防火要求高。
3. 维护周期长
牵引变电所用的变压器、整流器、中低压开关设备需要进行人工维护，一般白天 进行设备维护，维护周期相对较长，因此尽量选用设备范围内免维护、免维修的设 备。
3. 额定容量
额定容量是指变压器在额定电压、额定电流下连续运行时能输送的容量，用SN表示， 单位为kV·A。单相变压器的额定容量为SN=UNIN，三相变压器的额定容量为SN=3UNIN。
《城市轨道交通概论》-教案-47-48课时项目五 任务三 认识牵引供电系统
操作（主体）活动
时间
分配
回顾
新课
1
作业
关于上节课作业进行说明
提问：
1.供电系统主要组成
2.三级负荷比一级负荷重要，对么？
3.通信、信号属于几级负荷？站台照明属于几级负荷？空调制冷属于几级负荷？
一、牵引变电所
结合PPT，说明牵引变电所输入电压和输出电压，明确牵引变电所的作用
二、牵引网
在教材P109标准牵引网组成，并做逐一解释。
1.牵引电压
说明牵引电压直流和交流两种，明确目前大多数采用的是直流牵引供电，原因是启动、制动平稳，容易控制。对于电磁干扰等问题，将用其他方法克服
2.牵引网的供电方式
提问：你看到的大连的供电方式？
结合回答，给出架空接触网和第三轨方式。
结合PPT中图片，说明接触网和第三轨的区别
3.牵引网的回流方式
配合PPT图片，简要描述走行轨回流方式。
教 学 设 计
授课班级
授课日期
第45-46课时
课 型
新授
教具、资料
课 题
项目五 任务三 认识牵引供电系统
教学目标
能够独立说出牵引供电系统的组成
能够独立说出牵引供电系统各部分的电压等级
能够独立说出牵引网的组和各部分的功能
能够独立简单说出接触轨和受电弓的区别
能够说出大连地铁的牵引供电方式
通过对牵引电压的描述，理解轨道交通车辆检修和车站线路方面关于用电安全的重要性
三、受流器
先提出受流器的作用，就是将车辆上接受电流的设备
根据牵引网不同，受流器也不同。
结合PPT给出之间的对应，接触网-受电弓，第三轨-集电靴
1.受电弓
简要描述受电弓安装位置、功能、组成、作用
时间
分配
回顾
新课
1
作业
关于上节课作业进行说明
提问：
1.供电系统主要组成
2.三级负荷比一级负荷重要，对么？
3.通信、信号属于几级负荷？站台照明属于几级负荷？空调制冷属于几级负荷？
一、牵引变电所
结合PPT，说明牵引变电所输入电压和输出电压，明确牵引变电所的作用
二、牵引网
在教材P109标准牵引网组成，并做逐一解释。
1.牵引电压
说明牵引电压直流和交流两种，明确目前大多数采用的是直流牵引供电，原因是启动、制动平稳，容易控制。对于电磁干扰等问题，将用其他方法克服
2.牵引网的供电方式
提问：你看到的大连的供电方式？
结合回答，给出架空接触网和第三轨方式。
结合PPT中图片，说明接触网和第三轨的区别
3.牵引网的回流方式
配合PPT图片，简要描述走行轨回流方式。
教 学 设 计
授课班级
授课日期
第45-46课时
课 型
新授
教具、资料
课 题
项目五 任务三 认识牵引供电系统
教学目标
能够独立说出牵引供电系统的组成
能够独立说出牵引供电系统各部分的电压等级
能够独立说出牵引网的组和各部分的功能
能够独立简单说出接触轨和受电弓的区别
能够说出大连地铁的牵引供电方式
通过对牵引电压的描述，理解轨道交通车辆检修和车站线路方面关于用电安全的重要性
三、受流器
先提出受流器的作用，就是将车辆上接受电流的设备
根据牵引网不同，受流器也不同。
结合PPT给出之间的对应，接触网-受电弓，第三轨-集电靴
1.受电弓
简要描述受电弓安装位置、功能、组成、作用
牵引供电系统简介
第 3 页 共 15 页
理论上讲，除了机车所在的 AT 段（该 AT 段存在“半段效应”）以外，其余 AT 段内流经接触网中和正馈线中的电流大小相等，方向相反，且电流大小仅为机车 电流之半。在钢轨和保护线之间每隔 3～4km 设有吸上线。
图 2.4 AT 供电方式
2. 城市轨道交通 城市轨道交通接触网一般采用直流供电，接触网为正极，钢轨为负极，机车 从相邻两变电所取电，即采用双边供电方式（交流电气化铁路一般为单边供电）。 如图 2.5 所示，机车所需的电流分别来自两相邻变电所。
牵引供电绪论
我国铁路电气化事业起始于 1956 年。1961 年 8 月宝成铁路（宝鸡至成 都）宝鸡至凤州段电气化通车；1975 年 6 月宝成铁路全线电气化通车，成 为我国第一条电气化铁路。宝成铁路电气化后，该铁路的运能、运量大幅 度的增长，推动了我国铁路电气化事业的发展。目前，电气化铁路已经占 据了我国铁路发展的绝对主导地位。我国的电气化铁路正逐步向高速铁路 发展，以 2007 年动车组的运行为标志，我国的电气化铁路将迈入世界先进 行列。
但是，由于 BT 变压器自身存在较大的阻抗，且安装密度较大，其在牵引网 中引起的电压将也较大。因此，在同等条件下，BT 供电方式变电所间距小于其 它供电方式，且每 3～4km 在接触网内存在断口，断口两端因 BT 自阻抗而存在一 定的电压差，机车通过该断口时可能会产生电火花，导致接触网的使用寿命缩短。
牵引供电电流制
电力牵引采用的电流、电压制式。根据各国的国情不同，主要有如下 几种形式：
一、直流制
世界上最早采用的电流制。截至目前，世界上仍占 43%左右。这种电气 化铁路采用 0.75KV（我国城市地铁）、1.5KV、3KV 或 6KV 的直流电，向直 流电力机车供电。
理论上讲，除了机车所在的 AT 段（该 AT 段存在“半段效应”）以外，其余 AT 段内流经接触网中和正馈线中的电流大小相等，方向相反，且电流大小仅为机车 电流之半。在钢轨和保护线之间每隔 3～4km 设有吸上线。
图 2.4 AT 供电方式
2. 城市轨道交通 城市轨道交通接触网一般采用直流供电，接触网为正极，钢轨为负极，机车 从相邻两变电所取电，即采用双边供电方式（交流电气化铁路一般为单边供电）。 如图 2.5 所示，机车所需的电流分别来自两相邻变电所。
牵引供电绪论
我国铁路电气化事业起始于 1956 年。1961 年 8 月宝成铁路（宝鸡至成 都）宝鸡至凤州段电气化通车；1975 年 6 月宝成铁路全线电气化通车，成 为我国第一条电气化铁路。宝成铁路电气化后，该铁路的运能、运量大幅 度的增长，推动了我国铁路电气化事业的发展。目前，电气化铁路已经占 据了我国铁路发展的绝对主导地位。我国的电气化铁路正逐步向高速铁路 发展，以 2007 年动车组的运行为标志，我国的电气化铁路将迈入世界先进 行列。
但是，由于 BT 变压器自身存在较大的阻抗，且安装密度较大，其在牵引网 中引起的电压将也较大。因此，在同等条件下，BT 供电方式变电所间距小于其 它供电方式，且每 3～4km 在接触网内存在断口，断口两端因 BT 自阻抗而存在一 定的电压差，机车通过该断口时可能会产生电火花，导致接触网的使用寿命缩短。
牵引供电电流制
电力牵引采用的电流、电压制式。根据各国的国情不同，主要有如下 几种形式：
一、直流制
世界上最早采用的电流制。截至目前，世界上仍占 43%左右。这种电气 化铁路采用 0.75KV（我国城市地铁）、1.5KV、3KV 或 6KV 的直流电，向直 流电力机车供电。
城市轨道交通运营管理《牵引供电方式》
高速铁路牵引供电系统
牵引供电系统的构成
•主要包括：牵引变电所和接触网两局部。
•牵引变电所：是电气化铁路供电系统的心脏，要求其有高度的可靠性。
把电力系统供给的电能变换成适合电力机车牵引要求的电能。
•接触网：是牵引供电系统的主动脉。
是一种悬挂在轨道上方，沿轨道敷设的，和铁路轨顶保持一定距离的输电网。
通过电动车组的受电弓和接触网的滑动接触，牵引电能就由接触网进入电动车组，从而驱动牵引电动机使列车运行。
•牵引变电所
牵引供电方式
•电气化铁路有5种供电方式：
•1、直接供电方式〔TR供电方式〕
•2、带回流线的直接供电方式〔 DN供电方式〕
•3、AT供电方式〔Auto-Transformer，自耦变压器〕•4、BT供电方式Booster-Transformer，吸流变压器〕•5、CC供电方式〔 Coaial Cable，同轴电力电缆〕
1、直接供电方式
特点：投资小，牵引网阻抗小，能耗较低；对通信线路感应干扰大。
法国、英国、前苏联广泛使用。
2、带回流线的直接供电方式
特点：利用接触网与回流线间的互感作用，使钢轨中的电流尽可能由回流线留回牵引变电所，由此局部抵消接触网对邻近通信线路的干扰。
3、AT〔自耦变压器〕供电方式
特点：回流线为正馈线T，供电电压为，间隔约10m加自耦变压器。
优点：供电电压成倍提高，牵引网阻抗小，供电能力大，供电距离长，网上电压损失和电能损失小；抑制通信干扰效果好。
缺点：投资大，电流分布复杂，保护算法难度大。
目前高速铁路牵引供电方式的首选。
自耦变压器供电电流。
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地铁、轻轨直流牵引变电所常与向车站、区间供电的降压 变电站合并建设，形成牵引降压混合变电所，其主电路结构和 电气设备与一般直流牵引变电所相比有所不同。在有再生能源 需要向交流网返送的情况下，直流牵引变电所需要设置可控硅 逆变机组（包括交流侧的自耦变压器），由于其设备相应增加 ，因此运行技术要求复杂。
牵引变电所内部相关高压电气设备多，电压高，电流大，防火要求高。
3. 维护周期长
牵引变电所用的变压器、整流器、中低压开关设备需要进行人工维护，一般白天 进行设备维护，维护周期相对较长，因此尽量选用设备范围内免维护、免维修的设 备。
4. 有效利用再生电能
应使列车制动时产生的电能回馈给牵引网，补给牵引网电能，提高电能利用率。
5. 成套设备
成套设备是指按一定的线路方案将有关一次、二次设备组合而成的设备，如高压开关柜， 低压配电屏，高、低压电容器柜和成套变电站等。
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1. 变换设备
变换设备是指用以变换电能电压或电流的设备，如电力变压器、整流器、电压互 感器、电流互感器等。
2. 控制设备
控制设备是指用以控制电路通断的设备，如各种高、低压开关设备。
3. 保护设备
保护设备是指用以保护电路过电流或过电压的设备，如高、的无功功率，以提高系统功率因数的设备，如高、低压电 容器和静止无功补偿装置等。
4. 有效利用再生电能
牵引变电所主要设备的技术条件如表2-1所示。 表2-1牵引变电所主要设备的技术条件
3牵引变电所的工作原理
图2-1直流牵引变电所的接线原理
直流牵引变电所从主变电站或城市电网双电源受电，经整 流机组变压器降压、分相后，按一定整流接线方式由大功率硅 整流器把三相交流电变换为与直流牵引网相应电压等级的直流 电，向电动车组提供直流电能。直流牵引变电所的接线原理如 图2-1所示。
城市轨道交通线路大多穿越城市繁华区段，位于市区的 区段多采用地下变电站形式，位于市郊的区段多采用地面变 电站形式。
2牵引变电所的特点
1. 结构紧凑，占地面积小
轨道交通沿线的土地价格相对较高，征用土地困难，牵引变电所通常建于地下建 筑结构或高架建筑结构内，其占用面积应尽可能小，以降低土建费用。
2. 防火要求高
4牵引变电所的设备分类
牵引变电所通过把各种电气设备按照一定的接线方案连接 起来组成完整的供配电系统，以实现其受电、变电和配电的 功能。牵引变电所供配电系统中担负输送、变换和分配电能 任务的电路称为主电路（一次电路），用来控制、指示、检 测和保护主电路及其主电路中设备运行的电路称为二次电路 （二次回路）。主电路中的所有电气设备称为一次设备（一 次元件），二次电路中的所有电气设备称为二次设备（二次 元件）。其中，一次设备按其在主电路中的功用可分为变换 设备、控制设备、保护设备、补偿设备和成套设备等。
牵引变电所概述
城市轨道交通以电能作为牵引动力，沿着轨道架设接触网（接触轨）给列 车供电，接触网（接触轨）的电能来源于牵引变电所。牵引变电所是城市轨道 交通供电系统的核心，其容量大小、站位设置与线路设计、车辆型式、车流密 度、列车编组、列车速度相关。
1牵引变电所的类型
城市轨道交通牵引变电所的数量相对较多，750 V直流 牵引系统平均每2 km左右就要建一座牵引变电所，1 500 V 直流牵引系统平均每4 km左右就要建一座牵引变电所。 牵引变电所主要有适于地下线路的地下变电站和适于地面及 高架线路的地面变电站。
牵引变电所内部相关高压电气设备多，电压高，电流大，防火要求高。
3. 维护周期长
牵引变电所用的变压器、整流器、中低压开关设备需要进行人工维护，一般白天 进行设备维护，维护周期相对较长，因此尽量选用设备范围内免维护、免维修的设 备。
4. 有效利用再生电能
应使列车制动时产生的电能回馈给牵引网，补给牵引网电能，提高电能利用率。
5. 成套设备
成套设备是指按一定的线路方案将有关一次、二次设备组合而成的设备，如高压开关柜， 低压配电屏，高、低压电容器柜和成套变电站等。
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1. 变换设备
变换设备是指用以变换电能电压或电流的设备，如电力变压器、整流器、电压互 感器、电流互感器等。
2. 控制设备
控制设备是指用以控制电路通断的设备，如各种高、低压开关设备。
3. 保护设备
保护设备是指用以保护电路过电流或过电压的设备，如高、的无功功率，以提高系统功率因数的设备，如高、低压电 容器和静止无功补偿装置等。
4. 有效利用再生电能
牵引变电所主要设备的技术条件如表2-1所示。 表2-1牵引变电所主要设备的技术条件
3牵引变电所的工作原理
图2-1直流牵引变电所的接线原理
直流牵引变电所从主变电站或城市电网双电源受电，经整 流机组变压器降压、分相后，按一定整流接线方式由大功率硅 整流器把三相交流电变换为与直流牵引网相应电压等级的直流 电，向电动车组提供直流电能。直流牵引变电所的接线原理如 图2-1所示。
城市轨道交通线路大多穿越城市繁华区段，位于市区的 区段多采用地下变电站形式，位于市郊的区段多采用地面变 电站形式。
2牵引变电所的特点
1. 结构紧凑，占地面积小
轨道交通沿线的土地价格相对较高，征用土地困难，牵引变电所通常建于地下建 筑结构或高架建筑结构内，其占用面积应尽可能小，以降低土建费用。
2. 防火要求高
4牵引变电所的设备分类
牵引变电所通过把各种电气设备按照一定的接线方案连接 起来组成完整的供配电系统，以实现其受电、变电和配电的 功能。牵引变电所供配电系统中担负输送、变换和分配电能 任务的电路称为主电路（一次电路），用来控制、指示、检 测和保护主电路及其主电路中设备运行的电路称为二次电路 （二次回路）。主电路中的所有电气设备称为一次设备（一 次元件），二次电路中的所有电气设备称为二次设备（二次 元件）。其中，一次设备按其在主电路中的功用可分为变换 设备、控制设备、保护设备、补偿设备和成套设备等。
牵引变电所概述
城市轨道交通以电能作为牵引动力，沿着轨道架设接触网（接触轨）给列 车供电，接触网（接触轨）的电能来源于牵引变电所。牵引变电所是城市轨道 交通供电系统的核心，其容量大小、站位设置与线路设计、车辆型式、车流密 度、列车编组、列车速度相关。
1牵引变电所的类型
城市轨道交通牵引变电所的数量相对较多，750 V直流 牵引系统平均每2 km左右就要建一座牵引变电所，1 500 V 直流牵引系统平均每4 km左右就要建一座牵引变电所。 牵引变电所主要有适于地下线路的地下变电站和适于地面及 高架线路的地面变电站。