牵引供电系统基础知识
牵引供电系统简介

牵引供电系统简介一、系统功能牵引供电系统的主要功能是:将地方电力系统的电源(交流电气化铁路:AC110 kV或AC220kV,城市轨道交通:中心变电所AC220kV或AC110kV→AC35 kV环网)引入牵引供电系统的牵引变电所,通过牵引变压器变压为适合电力机车运行的电压制式(交流电气化铁路:AC25kV或AC2×25kV,城市轨道交通:DC750V、DC1500V或DC3000V),向电力机车提供连续电能。
电力牵引负荷为一级负荷,引入牵引变电所的外部电源应为两回独力可靠的电源,并互为热备用,能够实现自动切换。
交流电气化铁路及城市轨道交通牵引供电系统简图分别如图1.1和图1.2所示。
图1.1 交流电气化铁路牵引供电系统图1.2 城市轨道交通牵引供电系统二、牵引网供电方式1.交流电气化铁路交流电气化铁路牵引网供电方式大体上可分为三种:直接供电方式(包括带回流线的直接供电方式)、BT供电方式和AT供电方式。
(1)直接供电方式直接供电方式又可分为不带回流线直接供电方式(图 2.1)和带回流线的直接供电方式(图2.2)两种。
图2.1 不带回流线的直接供电方式图2.2 带回流线的直接供电方式不带回流线的直接供电方式在我国早期的电气化铁路中采用,机车电流完全通过钢轨和大地流回牵引变电所,牵引网本身不具备防干扰功能。
在接地方面,每根支柱需单独接地(设接地极或通过火花间隙),或者通过架空地线实现集中接地(架空地线不与信号扼流圈中性点连接)。
带回流线的直接供电方式,机车电流一部分通过钢轨和大地流回牵引变电所(约70%),其余通过回流线流回牵引变电所(约30%)。
由于流经接触网的电流和流经回流线的电流虽然大小不等,单方向相反,且安装高度比较接近,两者对铁路沿线通讯设施的电磁干扰影响趋于抵消,因此牵引网本身具备防干扰功能。
在接地方面,接触网支柱通过回流线实现集中接地,回流线每隔一个闭塞分区通过吸上线(铝芯或铜芯电缆,常用VLV-70和2xVLV-150)与信号扼流圈中性点连接(吸上线间距3~4km)。
牵引供电系统

牵引供电系统牵引供电是指拖动车辆运输所需电能的供电形式。
例如城市电车、城市地下铁道、工厂矿山的电力交通运输供电等,都可称为牵引供电。
电气化铁道供电,因其用电量大、分布广,因而形成相对独立于电力系统的电气化铁道牵引供电系统。
统。
一、牵引供电系统的电流制一、牵引供电系统的电流制工频单相27.5KV 交流牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网两部分组成。
成。
其主要作用是从电力系统取得电能,其主要作用是从电力系统取得电能,其主要作用是从电力系统取得电能,并送给沿铁路线运行的电力机车。
并送给沿铁路线运行的电力机车。
并送给沿铁路线运行的电力机车。
牵引牵引供电系统的构成可用图1一2所示的示意图说明。
所示的示意图说明。
(一)一次供电网络(一)一次供电网络 一次供电网络是指直接向牵引变电所供电的地区变电所(或发电厂)及高压输电线路。
输电线路一般分为两路,电压为110 kV 。
近年来,也有采用220 kV 的,相比之下,后者电源的可靠性和稳定性等技术指标相对较高。
上述高压输电线路虽然专门用于牵引供电,上述高压输电线路虽然专门用于牵引供电,但由国家电力部门修建并管理,但由国家电力部门修建并管理,并以牵引变电所的110 kV 进线门形架为分界点。
进线门形架为分界点。
(二)牵引变电所(二)牵引变电所牵引变电所的作用是降压,并将三相电源转换成两个单相电源,然后通过馈电线分别供电给牵引变电所两侧的接触网。
(三)牵引网(三)牵引网牵引网是由馈电线、接触网、钢轨、回流线组成的双导线供电系统。
馈电线是连接牵引变电所母线和接触网的架空铝绞线。
馈电线除直接送电给接触网外,还要送电给附近车站,机务折返段,开闭所等,所以馈电线的数目较多,距离也可能较长。
较多,距离也可能较长。
流过电力机车的负荷电流经钢轨和回流线回到牵引变电所回流箱。
由于钢轨对地并非绝缘,所以部分电流沿大地流回到牵引变电所,形成地中电流。
(四)分区亭(四)分区亭为了增加供电的灵活性,提高运行的可靠性,在两个相邻牵引变电所供电的接触网区段通常加设分区亭,分区亭的作用是:(1)可以使相邻两供电区段实行并联供电或分开供电,也可使复线区段的上、下行实行并联或分开供电。
电力牵引供电系统概述知识共83页文档

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电力牵引供电系统概述知识
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3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正,其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等,但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
牵引供电安全知识范文

牵引供电安全知识范文牵引供电是指在电气化铁道上,通过接触网向牵引车辆提供供电能力,从而使车辆正常运行的一种系统。
牵引供电系统的安全性至关重要,它直接关系到铁路运输的安全性和稳定性。
为了提高人们对牵引供电安全的认识和了解,以下是一篇关于牵引供电安全知识的范文,详细介绍了牵引供电系统的组成、工作原理、维护与保养以及遇到故障时的应对方法,希望能够对读者有所帮助。
牵引供电安全知识范文(二)第一章绪论在现代铁路运输系统中,牵引供电是确保铁路运输安全、快捷、高效的重要环节。
牵引供电系统主要由接触网、供电系统、接地系统等组成,其安全性直接关系到铁路运输的可靠性和稳定性。
本文将从牵引供电系统的组成、工作原理、维护与保养以及遇到故障时的应对方法等方面进行详细介绍。
第二章牵引供电系统的组成和工作原理牵引供电系统主要由接触网、供电系统和接地系统组成。
接触网是指通过电气化铁路上方悬挂的导电线,它与运行车辆上的受电弓接触,通过供电系统向车辆提供电能;供电系统是指将电能从电源站输送至接触网的系统,包括变电站、开关设备和线路等;接地系统是指将牵引供电系统与地面之间建立良好的接地连接,以确保供电系统的安全运行。
牵引供电系统的工作原理是,变电站将电能转化为适合铁路牵引车辆使用的电压和电流,通过高压线路输送到接触网上,车辆上的受电弓与接触网建立起电气连接,电能通过受电弓传递给车辆,驱动车辆正常运行。
牵引供电系统的工作原理简单明了,但需要各个部分紧密配合,确保系统的安全运行。
第三章牵引供电系统的维护与保养为了确保牵引供电系统的安全运行,必须进行定期的维护和保养工作。
维护工作主要包括对接触网、供电设备和接地系统的检修和保养。
接触网的维护工作包括对导线、支柱和固定装置的检查和维修,确保导线的弹性和张力符合要求,支柱和固定装置的稳固性良好,及时更换破损或老化的部件。
供电设备的维护工作包括变电站设备、开关设备和线路的检修和保养,定期对设备进行检查和清洁,及时发现并修复设备故障,确保其正常工作。
牵引供电系统PPT课件

*
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(3)接触网:是一种悬挂在轨道上方,沿轨道敷设的、和铁路轨 道保持一定距离的输电网。通过电动车组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。
(4)轨道:在非电牵引情形下只作为列车的导轨。在电力牵引时, 轨道除仍具有导轨功能外,还需要完成导通回流的任务。因此,电 力牵引的轨道,需要具有良好的导电性能。
•
I A I AB
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(2) 额定利用率 当Iab=Ibc=Ie时, 额定输出容量:
同单相V/V结线一样,第一个高压绕组的尾端X1与
第二个绕组的首端A2构成原边的V接,顶点为C。
•
副边绕组的四个端子a1,x1,a2,x2全部引出在
《牵引供电系统》_第二章_牵引变压器

轻负荷臂绕组。
§2.5 三相YNd11接线变压器
二、不对称度和容量利用率计算
1、不对称度
思路:找到一次侧三线电流与供电臂电流之间的数量关系。
若忽略空载电流后,则A、B、C 三相铁芯柱的磁动势平衡方
程为:
I&AW1 I&BW1
第2章 牵引变压器
牵引变压器功能概述:
主要功能:将电力系统的电能变换成电动车辆所需的电能。
辅助功能:消除负序电流、提高功率因数和减少高次谐波,
3
以减少对电力系统的影响。
第2章 牵引变压器
配套设备的功能:
负序电流:相邻牵引变电所牵引变压器原边换接相序;合理安排牵引网
的分段及相序;采用三相-二相平衡变压器
I&caW2 I&abW2
0 0
I&CW1
I&bcW2
0
式中,W1、W2分别为一、二次侧绕组的匝数。
§2.5 三相YNd11接线变压器
I&AW1 I&BW1
I&caW2 I&abW2
0 0
I&CW1
I&bcW2
0
+
I&bc I&ca
I&ab
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1 3
( I&A
I&B
I&C )
式中,
a ej120 1 j 3 22
§2.1 纯单相接线变压器
对于单相负荷而言,有 I&A I&,I&B I&,I&C 0
牵引变电所基础知识(新)
牵引变电所基础知识(新)第一章牵引变电一次设备一、概述1、什么叫牵引供电系统?牵引供电系统由哪几部分组成?2、牵引供电系统的供电方式有哪几种?3、什么叫牵引网?4、牵引变电所的作用是什么?5、牵引变电一次设备包括什么?6、牵引变电所有哪几个电压等级?7、牵引变电所对接触网的供电方式有哪几种?8、牵引变电所一次接线方式有哪几种?9、各级电压的配电装置相别排列是如何规定的?二、变压器10、牵引变压器的作用是什么?11、变压器的工作原理是怎样的?12、牵引变压器由哪些主要部件组成?各部件的作用是什么?13、什么是变压器的额定容量(Pe)、额定电压(Ue)、额定电流(Ie)、变比k ?14、变压器并列运行的条件是什么?当不符合并列条件时会引起什么后果?15、巡视变压器时,除一般项目和要求外,还应有哪些内容?16、主变压器有哪些特殊检查项目?17、新安装或大修后的主变压器投运前应进行哪些检查?18、出现哪些情况,可不向调度汇报,先将主变压器立即切除?19、哪些故障可能使变压器重瓦斯保护动作?20、哪些故障的出现可能导致主变压器差动保护动作?22、主变压器轻瓦斯保护动作有哪些原因?23、主变压器过热保护动作有哪些原因?24、主变压器温度计所指温度是变压器什么部位的温度,多少度时发出“主变过热”信号?冷却风扇启动、停止各在多少度?25、变压器声音不正常可能是什么原因?26、运行中的变压器补油应注意哪些事项?27、自用变压器高压侧熔断器熔断有哪些原因?28、自用变压器低压侧熔断器熔断有哪些原因?29、DWJ无载分接开关的结构及工作原理是什么?30、怎样调节变压器的无载分接开关?31、全密封隔膜式储油柜有何优点?32、隔膜储油柜式变压器发生假油面的原因及处理方法是什么?33、磁针式油位表有何优点?34、110KV油纸电容式变压器套管的维护和检修内容有哪些?三、断路器35、断路器的作用是什么?36、高压断路器是如何分类的?37、断路器的主要结构分哪几部分?38、什么叫电弧?39、油在高压断路器中的作用是什么?40、断路器的操作结构应满足哪些基本要求?41、什么叫断路器的开断时间?42、为什么断路器的跳闸辅助接点要先投入后断开?43、为什么断路器不允许在带电的情况下用“千斤顶”慢合闸?44、如何根据断路器的合闸电流选择合闸保险?45、断路器检修时为什么必须断开二次回路电源,应断开的电源包括哪些?46、巡视断路器时,除一般项目和要求外,还应注意那些问题?47、断路器在运行中应符合哪些规定?48、运行中的油断路器缺油应如何处理?49、运行中的断路器温度过高如何处理?50、油断路器着火可能是什么原因造成,如何处理?51、LN1-27.5千伏气体开关爆炸有哪些原因?四、隔离开关70、隔离开关的作用是说明?71、隔离开关是如何分类的?72、隔离开关可用来进行哪些操作?73、对隔离开关有哪些基本要求?74、隔离开关为什么不能用来接通或切断负载电流或短路电流?75、操作隔离开关有哪些注意事项?76、操作中发生带负荷错拉、错合隔离开关时怎么办?77、为什么停电时要先拉负荷侧隔离开关,再拉电源侧;送电时先合电源侧,再合负荷侧?78、隔离开关接触部分发热是什么原因?应采取什么措施?79、隔离开关拉不开怎么办?80、发现隔离开关瓷瓶裂纹、崩缺怎么办?五、互感器52、什么叫电压互感器?其作用是什么?53、电压互感器的工作原理是什么?54、电压互感器一、二次保险的保护范围是怎样规定的?55、为什么110kv电压互感器一次侧不装设保险?56、为什么中央信号盘,控制盘表用电压互感器电源都装有保险?保护盘的电压互感器都不装保险?57、切换27.5kv电压互感器转换小开关时,时间为什么不能过长?应控制在几秒?58、出现什么情况应立即将电压互感器停运?59、变电所使用的电压互感器一般接有哪些保护?停运时电压互感器应注意什么?60、电压互感器断线有哪些现象?如何处理?61、电压互感器二次侧为什么不许短路?62、什么是电流互感器?其作用是什么?63、电流互感器二次为什么不许开路?开路后有什么现象?如何处理?64、短路电流互感器为什么不许用保险丝?65、变压器差动保护用的电流互感器应接在开关的母线侧还是接在开关的变压器侧,为什么?66、当各项保护和仪表共用一套电流互感器时,表计回路有工作时如何短接?注意什么?67、电流互感器有哪些常见故障?如何处理?68、在互感器二次回路上作业应注意哪些问题?69、互感器二次为什么必须接地?70、互感器在运行时要注意哪些事项?71、互感器有哪些巡视检查项目?六、熔断器72、熔断器的作用是什么?73、熔断器有何优缺点?74、RM10型低压熔断器是如何灭弧的?75、RN2/型高压管式熔断器是如何实现灭弧的?76、为什么说RN2/型高压管式熔断器具有限流作用?七、防雷与接地77、电力系统的过电压有哪两种形式?78、大气过电压有哪两种基本形式?79、雷电有哪些危害性?80、变电所避雷装置的作用是什么?81、变电所防雷设备有哪些种类?82、110kv阀型避雷器上部均压环起什么作用?83、避雷器故障如何处理?84、发现阀型避雷器磁套管裂纹如何处理?85、避雷器爆炸如何处理?86、避雷器正常巡视项目有哪些?87、特殊天气对避雷器设备有哪些巡视内容?88、我国对安全电压如何规定?89、什么叫接地?90、什么叫接地装置?91、接地装置的作用是什么?92、什么叫接触电压?什么叫跨步电压?93、什么叫工作接地?94、什么叫保护接地?95、什么叫保护接零?接零的目的是什么?。
牵引变电所基础知识PPT课件
2、第三种工作票填写标准(样式见右边图)
山阳新干线
300
⑨、冷却装置、风扇电机应齐全,运行正常。
日本 北陆新干线 300 在可以通过投入备用设备恢复供电的情况下,应先设法恢复供电,再进行故障修复处理。
5KV小车式断路器:填写”断开×××、×××,将小车拉至试验位并闭锁“高压室全室停电维修无需将小车拉至试验位。
断”(先合刀闸再合断路器,先分断路器再断刀闸)。可手动操
作,也可电动操作(电动操作主要应用于110KV及以上,需要遥
控)
图形及文字符号表示:
文字符号:QS(新) G(旧)
。
新
旧
一次设备主要图形
手车式断路器:(常称为:手车开关) 像手推车一样可以推拉出来的自带隔离开关的断路器,手车拉出后即将两侧隔离 开关断开。 图形及文字符号表示: 文字符号:DL
牵引供电系统原边的供电方式
2.双侧供电
C B
A1
A2
C:牵引变电所;B:地区变电站;A:发电厂
牵引供电系统原边的供电方式
3.环形供电
牵引变电所
牵引变电所
地区变电站 或发电厂
地区变电站 或发电厂
牵引供电系统原边的供电方式
4.放射供电
牵引变电所
地区变电站 或发电厂
牵引变电所引入线的方式
又称牵引变电所一次侧主接线方式。主要有以下3种,。
1、牵引变电所值班员的安全等级不低于三级;
瓦朗斯-马赛
350
巴黎-斯特拉斯堡
350
西
马德里-塞维利亚
250
班
牙
马德里-巴塞罗那
350
供电电压 ( kV ) 275 275 275 275 275 225 225 225 225 225 225
带回流线的直供型牵引供电系统课件
目录
• 牵引供电系统概述 • 带回流线的直供型牵引供电系统的基本原
理 • 带回流线的直供型牵引供电系统的设备与
元件 • 带回流线的直供型牵引供电系统的性能与
优势 • 带回流线的直供型牵引供电系统的应用与
案例
01
牵引供电系统概述
牵引供电系统的定义与特点
牵引供电系统定义
带回流线的直供型牵引供电系统的组成与结构
组成
带回流线的直供型牵引供电系统主要由牵引变压器、供电线路、回流线、轨道电 路和机车等部分组成。
结构
该系统的结构相对简单,牵引变压器将高压电降压后直接供给轨道电路,然后通 过回流线将电流回流到牵引变电所。同时,机车在轨道上运行时通过受电弓直接 从轨道电路中获取电能。
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牵引供电系统是指为电动牵引机 车提供电能的系统,包括牵引变 压器、牵引网、回流线等设备。
牵引供电系统特点
牵引供电系统具有大电流、高电 压、高频率等特点,同时需要具 备稳定、可靠、高效等特性。
牵引供电系统的组成与功能
牵引供电系统的组成
牵引供电系统主要由牵引变压器、牵引网、回流线等设备 组成。
牵引变压器的功能
靠回流线将电力回馈给牵引变压器,形成完整的电流回路。
带回流线的直供型牵引供电系统在城市轨道交通中具有广泛的应用,它 可以提高列车的牵引力和速度,同时还能减少对城市环境的噪音和污染 。
高速铁路中的带回流线的直供型牵引供电系统
在高速铁路中,带回流线的直供型牵引供电系统通常 采用交流电源,通过牵引变压器将电力供应给列车。 列车通过受电弓接收电力,并依靠回流线将电力回馈 给牵引变压器,形成完整的电流回路。
带回流线的直供型牵引供电系统的运行原理与流程
牵引供电系统简介
• 变电所两侧的牵引网区段被称作供电臂。 • 变电所的主要设备
F T
Us
I
R
• 防干扰效果不如BT供电方式; • 牵引网阻抗界于直接供电方式和BT供电方式之间; • 目前应用比较广泛。
(4)自耦变压器供电方式(AT方式)
自耦变压器 Auto-transformer
T
Us
R
F
• 防干扰效果与BT方式相当 • 牵引网阻抗小,输送容量大,供电臂长(可达40~50km) • 结构复杂,投资大,维护费用高
第一章 绪论——牵引供电系统简介
1.1 电气化铁道与牵引供电系统 1.2 电力系统向电气化铁道的供电 1.3 牵引变电所向牵引网的供电 1.4 牵引网向电力机车的供电 1.5 牵引供电系统的特点及主要问题
1.1 电气化铁道与牵引供电系统
• 电气化铁道(Electric Railways) 使用外部输入的电力能源(electric power)来驱动列
• 在布置变电所位置时,就要考虑外部电源条件,“外电 调查”,同电力部门协商供电方案。
(1)系统中110kV和220kV变电站、发电厂的位置、容量、负 荷情况等;
(2)电网的近、远期发展规划
集中式供电
中间SS(桥接)
中心SS
中间SS(T接)
中心SS
中间SS(T接)
中心SS
目前多采用分散式供电
内桥接线
车行驶的铁道运输方式。
(1)注意与电传动内燃机车的区别; (2)电能具有不能大量储存的特点。
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第一章牵引变电一次设备一、概述1、什么叫牵引供电系统?牵引供电系统由哪几部分组成?铁路从地方引入110kv电源,通过牵引变电所降压至27.5kv送至电力机车的整个系统叫牵引供电系统。
牵引供电系统由以下几部分组成:地方变电站、110kv输电线、牵引变电所、27.5kv 馈电线、接触网、电力机车、轨回流线、地回流线。
2、牵引供电系统的供电方式有哪几种?有以下三种: 直供方式---以钢轨与大地为回流;BT方式---电流通过吸流变压器与回流线再返回变电所,限制对通信线路的干扰;AT方式---利用自耦变压器对接触网供电,以减少对通信线路的干扰。
3、什么叫牵引网?通常将接触网、钢轨回路(包括大地)、馈电线和回流线组成的供电网称为牵引网。
4、牵引变电所的作用是什么?牵引变电所从地方引入110kv高压,通过牵引变压器降至适合电力机车运行的27.5kv电压,送至接触网,供给电力机车运行。
其作用是接受、分配、输送电能。
5、牵引变电一次设备包括什么?牵引变电一次设备由以下几部分组成:牵引变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、母线、避雷器、电抗器、电容器、接地装置等。
6、牵引变电所有哪几个电压等级?交流:110kv, 27.5kv, 10kv ,380v ,220v ,110v直流:220v(110v)7、牵引变电所对接触网的供电方式有哪几种?牵引变电所对接触网的供电有两种方式:单边供电和双边供电。
接触网通常在相邻两牵引变电所的中央断开,将两牵引变电所间两个供电臂的接触网分为两个供电分区。
每以供电分区的接触网只能从一端的牵引变电所获得电能,称为单边供电。
如果在中央断开处设开关设备时可将两供电分区连通,此处称为分区亭。
将分区亭的断路器闭合,则相邻牵引变电所间的两个接触网供电分区可同时从两变电所获得电能,此方式称为双边供电。
8、牵引变电所一次接线方式有哪几种?牵引变电所一次接线主要有桥式接线和双T型接线两种。
(1)桥式接线:在通过式变电所中,有电力系统的穿过功率通过,桥断路器应经常处于闭合状态,这种接线称为桥式接线。
桥式接线有外桥式和内桥式两种:a) 外桥式接线:连接桥设在线路侧时,为外桥式接线。
外桥式接线适用于线路较短或变压器需要经常切换的情况。
b) 内桥式接线:连接桥设在变压器侧时,为内桥式接线。
内桥式接线适用于线路较长或变压器不需要经常切换的情况。
(2)双T型接线:也叫分支接线,它于外桥式接线相似,区别是用桥隔离开关代替了原来的桥断路器。
双T型接线设置了桥隔离开关目的是当某一因故障或检修退出运行时,另一输电线路可借助桥隔离开关向两台变压器同时供电。
母联隔离开关经常是闭合的,两组进线只有一组向变电所供电的是工作电源(主电源),另一组输电线则是备用电源(副电源),与桥式接线相比,省去一台断路器,隔离开关也减少了。
因此屋外配电装置的结构简化,占地面积减小,相应的以桥断路器为作用的保护装置也随之取消,控制室内的二次接线大为减化。
牵引变电所一次接线大多采用双T型接线。
9、各级电压的配电装置相别排列是如何规定的?面对出线方向时,一般从左到右、由远及近、从上而下按A、B、C相别排列,并用黄、红、绿三种颜色标明。
二、变压器10、牵引变压器的作用是什么?牵引变压器是牵引变电所最主要的设备之一。
其作用是将电压从高压变为低压,把发电厂输送的110kv高压通过降压线圈变为适合电力机车运行的27.5kv 电压。
11、变压器的工作原理是怎样的?我们把变压器接电源的一侧叫一次侧,也叫原边;一次侧线圈叫一次线圈,也叫原线圈。
把变压器接负载的一侧叫二次侧,也叫副边;二次侧线圈叫二次线圈,也叫副线圈。
变压器是一种按电磁感应原理工作的电器设备。
一个单相变压器的两个线圈绕在一个铁芯上,副边开路原边施加交流电压U1,则原线圈中流过电流I1,在铁芯中产生磁通。
磁通穿过副线圈在铁芯中闭合,在副边感应一个电动势E2。
当变压器副边接上负载后,在电动势E2的作用下将有电流I2通过,这样负载两端会有一个电压降U2,U2约等于E2,U1约等于E1,所以U1/U2=E1/E2=n1/n2=K式中U1、U2为原副线圈的端电压,n1、n2为原副线圈的匝数,K为变压器的变比。
由上式可以看出,由于变压器原副线圈匝数不同,因而起到了变换电压的作用。
12、牵引变压器由哪些主要部件组成?各部件的作用是什么?牵引变压器是油浸式变压器,它主要是由铁芯、线圈、油箱、套管、油枕、防爆管、净油器散热器、呼吸器、温度计、瓦斯继电器等组成。
(1) 铁芯:是变压器最基本的组成部分之一,它由硅钢片叠装而成,变压器的一、二次线圈都绕在铁芯上。
(2) 线圈:用铜线或铝线绕成圆筒形的多层线圈,有一次侧线圈和二次侧线圈,都绕在铁芯上,导线外边用纸或沙包绝缘。
(3) 油箱:是变压器的外壳,内部充满变压器油,使铁芯与线圈浸在变压器油内。
变压器油的作用是绝缘与散热。
(4) 绝缘套管:变压器各侧引线必须使用绝缘套管,为了线圈的引出线从油箱内引到油箱外,使带电的引线穿过油箱时与接地的油箱绝缘。
绝缘套管作用是绝缘和支持。
(5) 油枕:变压器油因温度的变化会发生热胀冷缩的现象,油面也会由于温度的变化而发生上升和下降。
油枕的作用就是储油和补油,使油箱内保证充满油,同时油枕缩小了变压器与空气的接触面,减少油的劣化速度。
油枕侧面的油位计还可以监视油的变化(6) 呼吸器:油枕内空气随变压器油的体积膨胀或缩小,排除或吸入的空气都经过呼吸器。
呼吸器内装有干燥剂(硅胶)来吸收空气中的水分,过滤空气,从而保持油的清洁。
(7) 防爆管:装于变压器顶盖上管口用薄膜封住。
变压器内部故障时,油箱内温度升高,产生大量气体,压力也增大,油和气体便冲破防爆管口薄膜向外喷出,防止变压器油箱爆炸或变形。
(注:本所变压器无防爆管装置)(8) 散热器:当变压器上层油温和下层油温产生温差时,通过散热器形成油的对流,经散热器冷却后流回油箱以降低变压器温度。
为提高冷却效果可采用风冷、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷等措施。
(9) 瓦斯继电器:装在油箱与油枕的连接管上。
当变压器内部严重故障时,接通跳闸回路,当变压器内部不严重故障时,接通信号回路。
瓦斯保护是变压器内部故障的主保护。
(10) 温度计:用来测量油箱内上层油温,监视变压器是否正常运行。
13、什么是变压器的额定容量(Pe)、额定电压(Ue)、额定电流(Ie)、变比k ?额定容量---指变压器在厂家铭牌规定的条件下,在额定电压、电流连续运行时所输送的容量。
三相变压器Pe=√3(UeIecosΦ)单相变压器Pe=UeIecosΦ额定电压---指变压器长时间运行时能承受的工作电压。
三相变压器Ue=Pe/IecosΦ单相变压器Ue=Pe/Ie额定电流---变压器在额定容量下,允许长时间通过的电流。
变比---即变压器电压比,指变压器各侧的额定电压比。
14、变压器并列运行的条件是什么?当不符合并列条件时会引起什么后果?变压器并列运行必须满足的条件是:(1) 连接组别相同;(2) 一、二次侧额定电压分别相等(变比相等);(3) 阻抗电压相等。
连接组别不同时,各台变压器二次线电压相位不同,至少相差30度,由于存在这个相位差将会产生很大的电压差,这个电压差将会在线圈中产生很大的环流,会使变压器严重损伤甚至烧坏。
因此连接组别不同的变压器绝对不能并联。
变比不等的变压器并联时,其二次侧线圈感应的电动势不等,会产生电势差,变压器二次线圈间也会有环流存在,因此要求并联变压器的变比相等。
两台阻抗电压不等的变压器并联时,阻抗电压大的负载分配少。
当这台变压器满载时,另一台阻抗电压小的变压器就要过载,因而要求并联变压器阻抗相等。
15、巡视变压器时,除一般项目和要求外,还应有哪些内容?还应有以下内容:(1) 防爆管口薄膜无破裂,密封良好;(2) 呼吸器内应无油,干燥剂颜色应正常;(3) 冷却装置、风扇电机应齐全,运行正常;(4) 回流线要连接良好,零序系统应无异常。
16、主变压器有哪些特殊检查项目?(1) 大风时,检查变压器高压引线线头有无松动,变压器顶盖及周围有无杂物可能吹上设备;(2) 雾天、阴雨天应检查套管瓷瓶有无电晕、闪络、放电现象;(3) 雷雨、暴雨后应检查套管瓷瓶有无闪络、放电痕迹,避雷器及保护间隙的动作情况;(4) 下雪天应检查套管积雪是否融化,并检查其融化速度;(5) 夜间应检查套管引线接头有无发红、发热现象;(6) 大修及新装的变压器投运后几小时应检查散热器排管的散热情况;(7) 天气趋冷应检查油面的下降情况;(8) 瓦斯保护动作时要对变压器进行全面检查。
17、新安装或大修后的主变压器投运前应进行哪些检查?主变压器投运前必须经过全面检查,检查内容大致包括以下几点:(1) 检查变压器保护系统。
a)检查继电保护装置,确保变压器本身及系统发生故障时,能准确迅速并有选择性地切除故障。
b)检查变压器瓦斯保护;c)检查防雷装置。
(2) 检查仪表及监视装置。
(3) 检查冷却系统是否正常运行。
(4) 外观检查。
a)检查油枕上的油位计是否完好,油位是否能清晰方便地观察到,是否在当时的环境温度相符的油位线上;b)检查油枕与瓦斯继电器之间连通的平面阀门是否已打开,检查油枕与瓦斯继电器有无渗油漏油现象,呼吸器非干燥剂是否失效油封是否完好,呼吸器及其连接管是否有阻塞的现象;c)检查防爆管的防爆膜是否完好,有无破损;d)检查净油器是否正常;e)检查变压器出线套管及与引出线的电气连接是否良好,检查其相序颜色是否正确;f)校对变压器铭牌上的电压等级、接线组别、分接头位置及规定的运行方式、冷却条件等是否与实际情况相符合;g)检查接地部分是否与外壳连接牢固可靠。
变压器投运前,值班人员除应进行上述详细的检查外还应检查各级电压一次回路中的设备,即从母线开始检查到变压器的出线为止。
然后测定变压器绕组的绝缘电阻,合格后方可对其充电投入试运行,试运行需几小时的严密监视,确定各方面皆运行正常方可进入正常运行。
18、出现哪些情况,可不向调度汇报,先将主变压器立即切除?变压器出现下列情况之一者,可不向调度汇报,立即将其切除:(1) 变压器音响很大且不均匀或有爆炸声;(2)油枕或防爆管喷油;(3)冷却及油测量系统正常,但油温较平常相同条件下运行时高出10℃以上或不断上升;(4)套管严重破损或放电;(5)由于漏油导致使油位不断下降或低于下限;(6)油色不正常或油内有碳质或等杂物;(7)变压器着火;(8)重瓦斯保护动作;(9)由于变压器内部故障引起差动保护动作。
19、哪些故障可能使变压器重瓦斯保护动作?(1) 变压器内部线圈发生匝间或层间严重短路;(2) 变压器油面下降太快;(3) 变压器新装或大修后,大量气体排出是重瓦斯保护动作;(4) 重瓦斯动作流速整定值较小,在外部短路时引起的油流冲动,使保护动作;(5) 保护装置二次回路故障引起的误动作。