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牵引变电所技术资料

牵引变电技术问答

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？

52、LN1－27.5千伏开关的灭弧原理是什么？

53、LN1－27.5千伏断路器维护与检修的内容有哪些？

54、真空断路器有哪些优点？

55、ZN-27.5型真空断路器巡视中发现哪些问题必须停运？

56、运行中的ZN-27.5型断路器应进行哪些定期维护？

57、真空断路器的巡视检查项目有哪些？

58、真空断路器定期检修项目有哪些？

59、高压少油断路器的巡视检查项目有哪些？

60、高压少油断路器的小修项目有哪些？

61、电磁操动结构检查维护项目有哪些？

62、CY3-Ⅲ液压操动结构加油时应注意什么？

63、CY3-Ⅲ机构在运行中启动频繁是什么原因？

如何处理？

64、CY3-Ⅲ操动机构油压异常有哪些原因？

如何处理？

65、CY3-Ⅲ机构液压系统油压建立不起来或太慢应检查哪些地方？

66、CY3-Ⅲ液压操动结构拒合具体检查哪些方面？

67、CY3-Ⅲ液压操动结构拒分主要检查哪些方面？

68、CY3-Ⅲ液压操动结构拒动或误动应检查哪些方面？

69、CY3-Ⅲ液压操动结构巡视检查项目有哪些？

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　　

81、什么叫电压互感器？

其作用是什么？

82、电压互感器的工作原理是什么？

83、电压互感器一、二次保险的保护范围是怎样规定的？

84、为什么110kv电压互感器一次侧不装设保险？

85、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？

85、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？

86、出现什么情况应立即将电压互感器停运？

87、变电所使用的电压互感器一般节油哪些保护？

停运时电压互感器应注意什么？

88、电压互感器断线有哪些现象？

如何处理？

89、电压互感器二次侧为什么不许短路？

90、什么是电流互感器？

其作用是什么？

91、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？

92、短路电流互感器为什么不许用保险丝？

93、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？

94、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？

95、电流互感器有哪些常见故障？

如何处理？

96、在互感器二次回路上作业应注意哪些问题？

97、互感器二次为什么必须接地？

98、互感器在运行时要注意哪些事项？

99、互感器有哪些巡视检查项目？

六、电容器与电抗器　　

100、什么是无功功率？

101、牵引变电所并联电容补偿装置的作用是什么？

102、摇测电容器绝缘用多大摇表合适？

如何摇测？

103、当全所停电后，为什么必须将电容器断路器断开？

104、电容器的投入和退出有哪些规定？

105、发生什么情况，应将电容器立即切除？

106、新装的电容器在投运前应做好什么检查？

107、电容器断路器跳闸后如何处理？

找不到原因怎么办？

108、电容器保险熔断如何处理？

109、处理电容器故障时应注意哪些安全事项？

110、巡视电容器时，除一般项目及要求外还应注意那些问题？

111、电抗器在变电所中起什么作用？

112、电抗器是如何限制线路短路电流的？

七、熔断器　　

113、熔断器的作用是什么？

114、熔断器有何优缺点？

115、RM10型低压熔断器是如何灭弧的？

116、RN2/型高压管式熔断器是如何实现灭弧的？

117、为什么说RN2/型高压管式熔断器具有限流作用？

八、防雷与接地　　

118、电力系统的过电压有那两种形式？

119、大气过电压有哪两种基本形式？

120、雷电有哪些危害性？

121、变电所避雷装置的作用是什么？

122、变电所防雷设备有哪些种类？

123、110kv阀型避雷器上部均压环起什么作用？

124、避雷器故障如何处理？

125、发现阀型避雷器磁套管裂纹如何处理？

126、避雷器爆炸如何处理？

127、避雷器正常巡视项目有哪些？

128、特殊天气对避雷器设备有哪些巡视内容？

129、我国对安全电压如何规定？

130、什么叫接地？

131、什么叫接地装置？

132、接地装置的作用是什么？

133、什么叫接触电压？

什么叫跨步电压？

134、什么叫工作接地？

135、什么叫保护接地？

136、什么叫保护接零？

接零的目的是什么？

。

137、为什么在同一系统中，一般只宜采用同一种保护方式？

九、母线、电缆和瓷瓶　　

138、什么叫母线？

母线的作用是什么？

139、母线为什么要涂色？

颜色标志有何规定？

140、铜线与铝线连接会有什么后果？

怎样防止？

141、为什么室内高压母线都采用矩形的？

而室外高压母线都采用多股绞线？

142、运行中导线接头的允许温度是多少？

143、判断导线接头发热的方法有几种？

144、母线运行有何规定？

145、母线有哪些正常与特殊巡视项目？

146、瓷瓶的作用是什么？

147、为什么瓷瓶表面做成波纹形？

148、瓷瓶在什么情况下容易损坏？

149、如何正确判断瓷瓶的裂纹？

150、正常巡视检查瓷瓶的项目有哪些？

151、电力电缆有哪几部分组成？

152、为什么有的电缆头容易漏油？

153、全部敷设电缆的配电线路为什么一般不装设自动重合闸？

掉闸后为什么不能试送？

154、电缆线路停电后用验电笔验电，为什么短时间还有电？

是否不经放电就可以用手接触？

155、电缆有哪些检查项目？

第三章牵引变电二次回路　　

一、二次回路　　

1、什么叫一次回路？

什么叫二次回路？

2、变电所二次回路的作用是什么？

3、二次设备由哪些部分组成？

二次回路由哪些部分组成？

4、控制室安装有哪些二次设备用盘？

5、二次接线图按其用途可以分为几种？

6、对二次回路电缆截面有什么要求？

7、更换电缆的注意事项有哪些？

8、清扫二次回路应注意什么？

9、二次回路工作有什么要求？

10、二次原理图有什么特点？

11、二次展开图有什么特点？

12、展开接线图回路标号的目的是什么？

13、二次接线端子的用途是什么？

14、二次连接端子有哪几种？

15、断路器的控制回路应满足什么要求？

16、控制回路为什么要采取电气防跳措施？

17、断路器分合闸控制回路为什么要用其辅助接点？

18、断路器跳闸辅助接点为什么先投入后切开？

19、开关合不上有哪些原因？

20、什么叫“死区”？

21、开关合不上，不发“控制回路断线”光子牌，如何尽快判断是“死区”故障，还是HM回路与机构故障？

22、接触器HC保持不释放有什么现象？

是什么原因造成的？

23、开关分不下有哪些原因？

24、开关误跳闸有哪些原因？

处理原则是什么？

25、更换合闸接触器HC和跳闸线圈TQ时应注意什么？

26、断路器电动合闸一般常见的故障现象有哪些？

其原因是什么？

27、断路器电动分闸一般常见的故障现象有哪些？

其原因是什么？

28、HC、HQ、TQ线圈并联反向二极管的目的是什么？

29、运行中的二极管击穿或短路会有什么危害？

30、110kv与27.5kv开关的合闸电流各是多少？

31、BCJ为什么有自保持回路？

且电压线圈为启动线圈，电流线圈为保持线圈？

32、BCJ电压线圈并联电阻的目的是什么？

33、信号继电器XJ为什么要有自保持回路？

34、信号继电器为什么要由电流线圈启动而由电压线圈保持？

35、信号回路中，为什么XJ电压线圈与信号灯并联，而又串入电阻？

36、合闸控制回路中，为什么要用TBJ两对常闭接点并联？

37、位置指示灯的作用是什么？

为什么要串入电阻？

38、位置指示灯不亮有哪些原因？

有什么危害？

如何查找？

应注意哪些安全措施？

39、分闸位置继电器（TWJ）与HC线圈哪个阻抗大为什么？

40、合闸位置继电器（HWJ）TQ　　

41、如何查找具体回路的“控制回路断线”？

三、中央信号装置　　

42、中央信号装置的作用是什么？

43、中央信号装置应完成的任务有哪些？

44、中央信号装置包括哪几个部分？

各部分的作用是什么？

45、变电所常见的预告信号有哪些？

46、预告信号哪些接瞬时，哪些接延时？

47、预告信号发出从接通信号到电铃响共延时几秒？

48、1YBM与2YBM正常与试验时各带什么极性的电位？

有预告信号时各带什么极性的电位？

49、变电所试验时不允许亮的光子牌有哪些？

为什么？

50、掉牌未复归信号的作用是什么？

通过什么信号反映？

51、光子牌灯泡为什么用两个？

52、光子牌灯泡在正常、异常。

试验时两端所承受的电压各是多少？

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:

110kv27。

5kv10kv380v220v110v　　

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；