电气主接线的概述

电气主接线的概述牵引变电所的电气主接线指的是由隔离开关、互感器、避雷器、断路器、主变压器、母线、电力电缆、移相电容器等高压一次电气设备，按工作要求顺序连接构成的接受和分配电能的牵引变电所内部的电气主电路。

他反应了牵引变电所的基本结构和性能，在运行中表明电能的输送和分配关系、一次设备的运行方式，是实际运行操作的依据。

第一节对主接线的基本要求可靠性、灵活性、安全性、经济性1.可靠性：根据用电负荷的等级，保证在各种运行方式下提高供电的连续性，力求可靠供电。

2.灵活性：主接线应力求简单、明显、没有多余的电气设备；投入或切除某些设备或线路的操作方便。

3.安全性：确保在展开一切操作方式的转换时工作人员和设备的安全，以及能够在安全条件下展开保护检修工作。

4.经济性：应使主接线的初投资与运行费运达到经济合理。

第二节主接线中对电气设备的简介1.高压断路器qf：既能切除正常负载，又能排除短路故障。

主要任务：a.在正常情况下开断和关合负载电流，分、合电路；b.当电力系统发生故障时，切除故障；c.配合自动重合闸多次关合或开断电路。

2.负荷控制器ql：只具备直观的灭弧装置，其灭弧能力非常有限，仅能够点燃断裂负荷电流即为过负荷电流产生时的电弧，而无法点燃短路时产生的电流。

特点：在断开后有可见的断开点。

3.隔绝控制器qs：一把耐高压的刀开关，没特定的灭弧装置，通常只用以隔绝电压，无法用以阻断或拨打负荷电流。

特点：在分闸状态时有明显可见的断口，使运行人员能明确区分电气是否与电网断开。

用途：a.隔离高压电压，将需要检修的部分与带电部分可靠地隔离，形成明显的断点，确保操作人员和电气设备的安全。

b.在断口两端电位吻合成正比的情况下，滤除母线，发生改变接线方式。

c.拨打或断裂大电流电路。

4.高压熔断器fu：熔断器在短路或过负荷时能利用熔丝的熔断来断开电路，但在正常工作时不能用它来切断和接通电路。

5.电压互感器tv：在采用中二次两端不容许短路。

按结构形式分：单相、三相、三芯柱、三相五芯柱。

6.电流互感器ta：将电路中穿过的大电流转换成小电流，供给测量仪表和继电器的电流线圈，以便用小电流的测量仪表测量小电流，并与一次系统的高电压隔绝，确保设备和人身安全。

特点：工作时二次侧决不允许开路。

7.电容器c：可以抵销感性功率产生的不克部分，在除雪变电所中加装电容器可以提升功率因数。

8.电抗器l：促进作用：a.管制电容器资金投入时的合闸充盈；b.降低断路器分闸时电弧重燃的可能性；c.避免并联补偿装置与电力系统出现高次谐波；d.管制故障时的短路电流；e.与电容器组成滤波回路，感抗容抗比取0.12~0.14，主要用来滤三次谐波。

9.避雷器f：用来限制过电压的一种主要保护电器。

主要形式：振动间隙、阀型避雷器、管型避雷器、硝酸锶避雷器。

10.抗雷圈：就是一个电抗线圈，电感量为1mh。

第二章电气主接线基本形式的选择比较第一节单母线接线一：单母线接线在整个配电装置中只设一组母线，将各个电源的电能汇集后再分配到各引出线。

二：单母线接线的优点：a.接线直观，设备太少，配电装置费用高，经济性不好，并能够满足用户一定的可靠性；b.每一回路由断路器阻断负荷电流和故障电流；c.任一出线可以从任何电源电路获得电能，不致因运转方式的相同而导致二者影响。

三：单母线接线的缺点：a.母线故障及检修母线和与母线连接的隔离开关时要造成停电；b.检修任意回路及其断路器时，会使该回路停电，但其他回路不受影响。

四：为消除单母线接线的瑕疵，通常实行的措施存有：a.用断路器或隔绝控制器将母线分段；b.减少旁路母线及适当设备，并使检修任一出入电路的断路器时不致停水。

第二节单母线分段接线一：单母线分段接线利用分段开关qf(或qs),将单母线分为两段，把电源及出线平均分配于两端母线的接线方式。

二：正常运转时，分段断路器滑动，两母线同列运转，当一段母线出现故障时，分段断路器qf自动断裂，并使故障段解列，从而确保了另一段母线仍能够正常运转，增大了故障停水范围。

三：母线分段数目越多，母线故障停水范围越大，但所需断路器、隔绝控制器等设备也随之激增，并使运转变小的较为繁杂，因此分段数难于过多。

第三节单母线带旁路母线接线一：如果存有不容许停水的电路，则必须存有别的设施去替代欲检修的断路器，而加设旁路母线，减少旁路断路器就是较常实行的措施。

二：在正常运行时，旁路断路器及两侧隔离开关都在断开位置，旁路母线不带电，各回路旁路开关也都在断开位置。

三：欲检修某电路断路器时，如l1线路断路器qf1,则应当首先再分上旁路断路器qf2两侧的隔绝控制器，然后再分旁路断路器qf2，并使旁路母线磁铁。

四：检查其没有异常现象，若正常则合l1线路旁路隔离开关qs3，然后断开qf1，拉开其两侧隔离开关，则qf1可推出检修，此时，由旁路断路器qf2代替线路断路器qf1工作，l1线路可以不中断供电。

五：具备旁路母线的接线优点：不但化解了断路器的公共水泵和检修水泵，在调试、更改断路器及内装式电流互感器，整定继电保护时都可以不必停水。

第四节但母线分段带旁路母线接线每段工作母线与旁路母线之间用旁路断路器相连接，每一回路用旁路隔绝控制器与旁路母线相连。

正常运转时，分段断路器qfd滑动。

两段母线同列运转。

旁路断路器及其两侧隔绝控制器都在断裂边线，旁路母线不磁铁，各回去路旁路隔绝控制器也都在断裂边线，当任一电路断路器须要检修时，需用旁路断路器替代其工作。

第五节双母线接线一：双母线接线具备两组母线，一组为工作母线，另一组为水泵母线，在两组母线之间，通过母线联络断路器展开相连接。

每回线路都通过一台断路器、两组隔绝控制器分别相连接至两组母线上。

二：双母线接线的优点：a.检修任一母线时，不能中断供电；b.检修任一回路的母线隔绝控制器时，只需断裂该电路，其他电路滤除至另一组母线稳步运转；c.工作母线在运转中出现故障时，可以将全部电路串并联至水泵母线，快速恢复正常供电；d.任一回路断路器检修时，需用母联断路器替代其工作。

e.便利实验。

操作步骤：1.断裂l2线路断路器qf1，并使线路停水，并断裂其两侧隔绝控制器qs1、qs3，拆毁qf1上接线；2.在拆除qf1的缺口处连接一临时跨条；3.闭合qs2、qs3;4.滑动隔绝控制器qs5、qs6；5.滑动母联断路器qf.第六节桥形接线一、当除雪变电所只有两回电源进线和两台主变压器时，常在电源线路间用纵向母线将他们连接起来的接线叫做桥形接线。

二、桥形接线按中间横向桥型母线的位置不同而分为内桥接线和外桥接线，内桥接线的桥母线连接在靠变压器侧，而外侨接线连接在靠线路侧。

三、内桥接线的特点：适宜与线路短，线路故障率低，变压器不频密操作方式的场合。

第七节直观分支接线一：简单分支接线是两回电源线路从输电线路wl1、wl2采用分支连接。

二：直观分支接线的特点：需以高压电器更太少，配电装置结构更直观，线路继电保护直观。

三：操作方式：除雪变电所任一电源进线线路故障，则由电网线路（wl1或wl2）两侧继电保护动作，就是电网线路两端断路器（qf3与qf5和qf4与qf6)停水而断裂。

但双回电网线路wl1、wl2上分支相连接的变电所的数目理应管制，若分支线数过多，对可靠性的影响相对减小，同时对电网线路（wl1、wl2）继电保护的整定导致困难。

四：按电源参数不同，双t式主接线通常采用的运行方式：1.若两路电源容许在25kv两端并联，可以使用一路电源供电，另一路电源水泵的方式，正常供电时，某电源隔绝控制器断裂，其他控制器均滑动，两台主变压器同列运转。

2.若两路电源允许在25kv侧并联，还可采用两路电源同时供电的方式，正常供电时，跨条隔离开关断开，其他均闭合，两台主变压器分列运行。

3.若两路电源不容许在25kv两端并联，通常使用一路电源供电，另一路电源水泵。

正常供电时，某电源隔绝控制器（qs2)断裂，其他控制器均滑动，两台主变压器同列运转。

第三章牵引变电所主接线的选择第一节除雪变电所110kv（220kv）电源两端的电气主接线一、牵引变电所按其在电网中的位置、重要程度和电源引入方式的不同分为：中心变电所、通过式变电所、分接式变电所。

二、除雪变电所的主接线由电源两端、主变压器、除雪两端三部分共同组成。

三、a.为使每一台变压器能从任一回路电源获得电能，这就需要架设汇流母线，以便将各电源的电能汇集起来，各用电回路再从母线上获得电能，以提高供电的可靠性和经济性，对大型变电所来说，母线型式的主接线是中心牵引变电所110kv（220kv)电源侧电气主接线的核心。

b.通过式除雪变电所电源两端使用桥式接线；c.分接式除雪变电所电源两端使用双t接线。

第二节牵引变压器主接线一：三相ynd11接线变压器用作轻易供电方式或吸流变压器供电方式。

二：变压器高压侧绕组以星形方式与电力系统的三相相联接，低压侧绕组接成三角形，其中c端子的一角经电流互感器接至接地网和钢轨，另两角a.b端子分别径电流互感器，断路器和隔离开关引接至牵引母线。

第三节除雪侧主接线一、27.5kv（或55kv）侧馈线的接线方式1.馈线断路器100%水泵的接线2.馈线断路器50%水泵的接线单线区段馈线断路器50%水泵的接线复线区段馈线断路器50%水泵的接线3.拎旁路母线和旁路断路器的接线二、复线铁路斯科特接线变压器at供电方式馈电线接线1.at供电方式馈电线有接触网（t）和正馈线（f）两根线，断路器和隔离开关均为双极；另有中线馈出，不设断路器和隔离开关。

2.当除雪变压器副边线圈并无中点粘毛时，在变电所内还应当另设自耦变压器，通常将自耦变压器设于馈电线外侧，当相连变电所越区供电时，可以做为末端的变压器采用。

三、动力变压器及自用电变压器接线1.动力变压器主要供给非除雪负荷用电。

除雪变电所沿铁路线设置，有些地区电网脆弱无法供给铁路非除雪负荷供电。

可以在除雪变电所内设置动力变压器，将27.5kv电压降到10kv，以三相供给铁路或地方其他负荷。

通常动力变压器的容量为1000―2000kva，若地区须要容量很大，则应当另外单设110kv的动力变压器。

2.直接供电方式：牵引侧母线电压为三相时，动力变压器一般采用d,d12接线，若牵引侧母线为两相垂直相差时，动力变压器可采用逆斯科特接线，将两相电压变成三相电压供给非牵引负荷。

3.除雪变电所的自用电主接线与此相近，次边电压为三相380/220v，原边并无断路器，使用高压熔断器。

三相时自用电变压器使用d,yn接线。

两化学反应三相时使用逆斯科特变压器。

四、电容补偿装置主接线电容补偿装置时为了改善功率因数及吸收部分高次谐波而设置的。

电容补偿装置由电容器组和串联电抗器组成。

单个电容器的电压一般为10kv或6.3kv，牵引变电所牵引侧母线电压为27.5kv，因此，由4~6个电容器组串联构成。