牵引变电所串讲.pptVIP

牵引变电所复习提纲 1、电力系统中的用户，按其对供电连续性的要求不同，一般分为三级。 一级负荷：重要负荷，这类负荷的供电中断将给国计民生造成重大损失。故一级负荷要求有独立的双回路电源供电。 二级负荷：一般负荷，这类负荷的供电中断将给国计民生造成较大损失。这类负荷是否设备用电源，视具体条件而定。一般情况下应保证供电。 三级负荷：次要负荷，不属于一、二级负荷的用户。如附属性质的企业、车间；非生产性用户等，一般只设一回电源供电。 电力牵引负荷是电力系统中的一级负荷，牵引变电所都设独立的双回路电源供电或环形供电，以保证供电的可靠性。 电力系统的中性点 2、 电力系统的中性点一般是指变压器、旋转电机星形绕组的中性点。中性点运行方式一般是指中性点是否接地、怎样接地。 电力系统中性点运行方式：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点直接接地 （所以在110 kV以上系统，为节约绝缘材料，一般都采用中性点直接接地的运行方式。那么电气化铁路牵引变电所呢？） 消弧线圈三种补偿状态 (1)全补偿 (2)欠补偿 (3)过补偿 （过补偿状态可以消除因系统参数改变而产生的谐振过电压，因而得到广泛的采用。一般消弧线圈留有25％的裕度容量来实现过补偿。） 电气化铁道供电系统组成 一、高压架空输电线路 二、牵引变电所(SS) 三、接触网 四、馈电线 五、轨 道 六、回流线 七、分区亭(SP) 八、开闭所(SSP) 九、自耦变压器站(ATP) 牵引供电回路、牵引网 从上图可以看出，牵引供电回路是：牵引变电所→馈电线→接触网→电力机车→钢轨和大地→回流线→牵引变电所。习惯上将馈电线、接触网、钢轨、回流线统称为牵引网。 电弧 当用开关电器断开电路的瞬时，只要电路中有不小于80～100mA的电流，开关触头间电压大于10～20V时，断口间将产生强烈的白光，即产生电弧。从现象上看，电弧是一束明亮的光柱。从本质上讲，电弧是一种游离态气体的自持放电现象，是自由电子、带电离子定向移动的通道。 电弧的特点 (1)起弧电压、电流数值很低。 (2)电弧能量集中，温度很高。 (3)电弧是一束质量很轻的游离态气体，在外力作用下，很易弯曲、变形。 (4)电弧有良好的导电性能、具有很高的电导。弧柱电流密度可达10 kA/cm2。 电弧存在时，尽管开关触头断开，电路中仍有电流流通。只有当电弧熄灭后，电路中才无电流通过而真正断开。 (5)电弧有阴极区(包括阴极斑点)、弧柱区(包括弧柱、弧焰)、阳极区(包括阳极斑点)三部分组成。 断路器灭弧的理论依据 只要电流过零后，弧隙介电强度值始终大于弧隙恢复电压值，弧隙不被击穿，交流电弧熄灭。否则，电弧将重燃。 电弧靠碰撞游离产生，靠热游离来维持 断路器的作用 在高压电路中，断路器可用来通断负荷电流；与继电保护装置配合迅速切断短路电流。它是一种具有开关和保护双重作用、有很强的熄弧能力、性能较完善的高压开关 。 断路器两种分闸方式：1、操动机构接受（变电所中央控制室）或（遥控调度站）的命令信息，使断路器进行分、合闸操作。2、接受继电器保护的命令信息，使断路器进行（保护性）分闸以切除故障。 断路器的分类 根据断路器采用灭弧介质的不同，断路器可分为：1.油断路器2.六氟化硫(SF6)气体断路器3.真空断路器4.压缩空气断路器5.磁吹断路器6.固体自产气断路器。 高压断路器的组成 高压断路器由开断元件、支持绝缘件、传动元件、基座、操动机构五大部分组成，其中开断元件是核心，开关设备的控制、保护及安全隔离等方面的任务都需它来完成。其他组成部分都是配合开断元件为完成上述任务而设置的。 断路器分合闸时间 分闸时间t0 在额定操作电压或压力下，从断路器分闸线圈带电开始至三相电弧完全熄灭为止，这段时间称为分闸时间。 分闸时间包括固有分闸时间tf0和燃弧时间tb。 14 合闸时间tc 在额定操作电压或压力下，从断路器合闸线圈通电开始至主触头刚接触为止，这段时间称为合闸时间。一般不宜超出0.2～0.3 s。 思考一下：tc一定大于t0吗？ 断路器的行程、超行程、总行程 断路器的行程是指动、静触头由分闸位置到动、静触头刚接触瞬间动触头运动的距离； 超行程是指动、静触头刚接触瞬间直到完全合闸动触头所运动的距离(即动触头插入静触头的长度)； 行程与超行程之和即为断路器的总行程。 SW3-110型断路器已淘汰 16、SW3-110型断路器，由于其绝缘性能好，熄弧能力强，结构原理简单，易于安装、调试、检修，因而在牵引变电所得到广泛应用。× 17、SF6气体具有优良的灭弧和绝缘性能，因此，在电流过零时，弧隙介电强度恢复极快，大约是空气的100倍。√