山东职业学院
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摘要
高速列车与牵引供电系统直接相关,是进行牵引供电系统研究的最重要的基础。为此，文首先对牵引供电系统组成进行了详细介绍，然后结合牵引供电系统供电方式及牵引供电回路的特点，对牵引供电系统供电分析论证,针对无功功率、谐波电流、负序电流，分析了牵引供电系统存在问题提出了解决办法。然后提出了理想牵引供电系统，根据运行方式与同相供电系统，研究并分析牵引变电所的(最小)补偿容量，并提出研究后的自耦变压器(AT)供电模式，从而进行新型AT供电模式的研究。
关键词：牵引供电系统、牵引变电所、供电系统、供电回路
目录
第1章绪论 (9)
1.1 本文研究的目的和意义…...................................................................错误!未定义书签。
1.错误!未定义书签。高铁与普铁牵引供电系统的区别 (2)
1.2.1原理不同….....................................................................................错误!未定义书签。
1.2.2高铁的新工艺 (2)
1.3牵引变电所主接线图 (4)
1.3.1高铁主线图 (4)
1.3.2普铁主线图….................................................................................
第2章高速铁路牵引供电系统系统介绍…......................................................错误!未定义书签。
2.1 牵引供电部分…................................................................................
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2.2 牵引网供电方式…............................................................................
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2.2.1 直接供电方式….....................................................................
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2.2.2 吸流变压器—回流线装置BT…...............................................
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2.2.3 自耦变压器供电方式(AT)….................................................错
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2.2.4 带回流线的直接供电方式(DN)…..........................................错
误!未定义书签。
2.3 牵引供电回路…..............................................................................错误!未定义书签。
第1章绪论
1.1本文研究的目的和意义（电气化铁路及供电系统的发展）
随着我国国门经济的持续稳定发展，人口城镇化进程加速，国际交往急剧增加，旅游事业日益兴旺，诱发了大量的困运需求。人民生活水平的提高，时间价值观念的增强，客观上提出了发展高速铁路客运系统的社会需求。之前国家批准铁道部报送的《中国铁路发展中，长期规划》，规划中，明确了将建设四纵，四横快速客运通道，升级速度喂350km/h的武汉客运专线就是四纵中京广客运通道的重要组成部分。
高速客运专线的设计在我国相对完善，单设计中还存在很多没有解决的课题，就牵引供电系统设计而言，也同样存在很多目前国内还未掌握和解决的难题。告诉客运专线速度高，运量大，行车密度，供电系统出送的功率势必很大。
如今高速铁路飞速发展，在高铁动车组列车大幅投入运营的同时，对高铁安全可靠性也提出了更高要求。在高铁运行各技术系统中，牵引供电系统尤其重要，因牵引供电系统直接关系高铁的可靠运行。
高速铁路之所以受到广泛青睐，在于其本身具有显著优点：缩短了旅客旅行时间，产生了巨大的社会效益；对沿线地区经济发展起到了推进和均衡作用；促进了沿线城市经济发展和国土开发；沿线企业数量增加使国税和地税相应增加；节约能源和减少环境污染。随着京津城际铁路、武广高速铁路、郑西高速铁路、沪宁城际高速铁路等相继开通运营，中国高铁正在引领世界高铁发展.
进入本世纪，随着环境问题的日益严峻，专家们认为，交通运输各行业中，从单位运量的能源消耗、对环境资源的占用、对环境质量的保护、对自然环境的适应以及运营安全等方面来综合分析，铁路的优势最为明显。因此欧洲各发达国家在经历了一段曲折的道路之后，重新审视和调整其运输政策，把重点逐步移回铁路，其策略中重要的一环是规划和发展高速铁路。专家们纷纷指出，发展中国高速铁路势在必行。
1.2.高铁与普铁牵引供电系统的不同点
1.2.1原理的不同
高铁采取自耦变压器供电方式，简称为AT供电。高铁牵引变电所主接线为线路变压器组接线，接有互为备用的两路220kV电源线路；主变压器按采用单相V/V接线，设置四台单相牵引变压器，为固定备用方式，两台运行，两台固定备用，设有备用自动投入装置。正常时由一路电源通过任一V/V接线的两台主变向牵引供电系统供电，当该电源线路失压或其中一台主变故障时，另一电源或两台主变自动投入，使牵引供电系统迅速恢复供电。而普通铁路采取吸流变压器-回流线供电方式，简称为BT供电；普通铁路牵引变电所的主接线为"双T"接线，接有互为备用的两路110kV电源线路，牵引变压器采用两台三相V/V 接线变压器，为固定备用方式，设有自动投入装置，正常时由任一路电源通过任一台主变向牵引供电系统供电，当该电源失压或该主变故障时，另一路电源或另一台主变自动投入，使牵引供电系统迅速恢复供电。
高铁采用AT供电方式，供电电压为2×27.5 kV,普铁采用BT供电方式，2×27.5kV，高铁供电电压为普铁的2倍，高铁的供电臂是普通铁路供电臂的两倍。
2.总平面布置及生产房屋
高铁牵引变电系统220kV配电装置、主变压器为户外布置方式，2×27.5kV 及1×27.5kV 配电装置为户内GIS开关柜布置方式，预留滤波装置的场地；220kV 进线采用架空方式，27.5kV进线、馈线均采用电缆引入引出,，馈线电缆按50％备用设计；10kV自用变压器采用户内布置，高、低压侧均采用电缆引入；房屋和辅助房屋合建，按一层房屋设计，配有45kV高压室、二次设备室、10kV变压器室、27.5kV变压器室、储藏、工具、值守室等房屋并设电缆夹层。
普通铁路系统110kV配电装置采用户外布置，27.5kV配电装置大部分采用户内布置，且户内27.5kV配电装置采用网栅间隔式，并联电容补偿装置采用户内布置，户外配电装置除主变、端子箱采用低式布置外，其余采用中式布置；27.5kV高压室进出线采用架空引入引出，10kV自用变压器高低压侧采用电缆引入引出；变电所采用生产房屋和辅助房屋合建，一层设有高压室、控制室、检修室、卫生间等，二层设有电容器室、工具室、值守室等。
3.功率因数补偿
高速铁路的功率因数是100%，不需要补偿；普通铁路采取并联电容补偿装置。
1.2.2高铁的新工艺
1.高铁设备支柱采用H型钢柱
（1）H型钢柱、进线架构、馈线架构的组立，应待混凝土基础强度达到设计值的50%以上后才可以组立；达到设计值的70%以上时，才能进行设备安装。
（2）架构必须采取吊车组立，根据架构的重量和高度选择对应吨位的吊车。
（3）进线、馈线架构组立时要保证横梁水平，且两端在杆顶位置、距离一致；设备托架要安装居中，保证受力点在中间位置，托架保持平衡。
（4）钢结构构支架在基础上就位时，应在地脚螺栓与钢结构支架紧固牢靠后再脱钩。
（5）整正钢柱时，地脚螺栓只可松动，不得卸下，调整垫片必须垫在主角钢下。紧固后，螺纹外露长度为3-5扣，长度统一。
1电缆桥架安装流程图
运输材料—测量定位—打孔及安装膨胀螺栓—安装立柱及托臂—连接桥架
2测量定位
2.1根据设计图纸，和参考现场设备预留孔洞为基准，确定电缆支架的水平走势，并用墨斗在夹层地面上弹出支架水平走势标记。
2.2按照设计图纸要求确定出每个工字钢立柱位置，并用墨斗在夹层地面上弹出每个工字钢立柱安装孔的位置，为打孔做好准备。
2. 3打孔及安装膨胀螺栓
在预先测量好的位置上用冲击钻钻孔，孔深应略长于膨胀螺栓的膨胀管，孔打完后应清除孔内的灰尘，将膨胀螺栓放入孔内，用扳手将螺母拧紧，使其膨胀管膨胀。
2.4安装立柱及托臂
取下膨胀螺栓的螺母、弹垫与平垫，将工字钢立柱安放上去，然后安放平垫、弹垫与螺母，将螺母旋紧。在安装过程中，注意要利用垫块将工字钢立柱垫垂直于电缆夹层的地面，整列工字钢立柱应在同一直线上。
将托臂的弯钩处卡在工字钢立柱的侧面，在将压板扣在托臂外侧并对准安装孔，然后再将螺栓穿入，最后在螺栓上穿入平垫、弹垫与螺母将其旋紧。在安装过程中，注意调整托臂高度保证图纸上要求的层间距同时也要保证同层托臂在一水平面内。
2.5连接桥架
将水平三通、水平四通以及水平弯通按照图纸要求放在托臂上并用桥架压板和压板螺栓将其固定牢靠，然后用卷尺测量以固定好的水平三通、水平四通以及水平弯通之间的尺寸，最后用水平直通将其连通。注意水平直通、水平三通、水平四通以及水平弯通之间连接时桥架连片放在其外测，连接螺栓从其内侧向外测穿出，再穿入平垫、弹垫以及螺母并旋紧。
电气化铁路附近有关安全 规定 Through the process agreeme nt to achieve a uni fied action policy for differe nt people, so as to coord in ate acti on, reduce bli ndn ess, and make the work orderly.
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电气化铁路附近有关安全规定 简介：该制度资料适用于公司或组织通过程序化、标准化的流程约定，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，从而协调行动，增强主动性，减少盲目性，使工作有条不紊地进行。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 第1条为保证人身安全，除专业人员按规定作业外，任何人员所携带的物件（包括长杆、导线等）与接触网设备的带电部分需保持二米以上的距离。 第2条在距接触网带电部分不到二米的建筑物上作业 时，接触网必须停电，并要遵照下列规定办理： 1、施工领导人要向电力调度员提出接触网停电申请书， 申请书中应明确指出施工地点、施工所需时间，施工开始时间及作业特别。对于有计划的作业，申请书应于施工前两天提出。 2、只有在接到电力调度员许可停电施工的命令，并有接触网工区指定的接触网工安设临时接地线之后，方可开始施 工。施工时接触网工必须在场监护，在有关电气安全方面，施工领导人必须听从接触网工的指导。 3、施工结束，接触网工要确认所有工作人员都已在安全 地点之后，方可拆除临时接地线，并通知电力调度员施工已完
接触网的供电方式 我国电气化铁路均采用单边供电方式，即牵引变电所向接触网供电时，每一个供电臂的接触网只从一端的牵引变电所获得电能（从两边获得电能则为双边供电，可提高接触网末端网压，但由于其故障范围大、继电保护装置复杂等原因尚未有采用）。复线区段可通过分区亭将上下行接触网联接，实现“并联供电”，可适当提高末端网压。当牵引变电所发生故障时，相邻变电所通过分区亭实现“越区供电”，此时供电范围扩大，网压降低，通常应减少列车对数或牵引定数，以维持运行。 1、直接供电方式 如前所述，电气化铁路采用工频单相交流电力牵引制，单相交流负荷在接触网周围空间产生交变电磁场，从而对附近通信设施和无线电装置产生一定的电磁干扰。我国早期电气化铁路（如宝成线、阳安线）建设时，处于山区，地方通信技术不发达，铁路通信采用高屏蔽性能的同轴电缆，接触网产生的电磁干扰影响极小，不用采取特殊防护措施，因此上述单边供电方式亦称为直接供电方式（简称TR供电方式）。随着电气化铁路向平原和大城市发展，电磁干扰矛盾日显突出，于是在接触网供电方式上采取不同的防护措施，便产生不同的供电方式。目前有所谓的BT、AT和DN供电方式。从以下的介绍中可以看出这些供电方式有一个共同特点，即在接触网支柱田野侧，与接触悬挂同等高度处都挂有一条附加导线。电力牵引时，附加导线中通过
的电流与接触网中通过的牵引电流，理论上讲（或理想中）大小相等、方向相反，从而两者产生的电磁干扰相互抵消。但实际上是做不到的，所以不同的供电方式有不同的防护效果。
2、吸流变压器（BT）供电方式 这种供电方式，在接触网上每隔一段距离装一台吸流变压器（变比为1:1），其原边串入接触网，次边串入回流线（简称NF线，架在接触网支柱田野侧，与接触悬挂等高），每两台吸流变压器之间有一根吸上线，将回流线与钢轨连接，其作用是将钢轨中的回流“吸上”去，经回流线返回牵引变电所，起到防干扰效果。 由于大地回流及所谓的“半段效应”，BT供电方式的防护效果并不理想，加之“吸——回”装置造成接触网结构复杂，机车受流条件恶化，近年来已很少采用。 BT供电方式原理结线图 H—回流线；T—接触网；R—钢轨； SS—牵引变电所；BT—吸流 变压器。 牵引网阻抗与机车至牵引变电所的长度不是简单的线性关系。随着机车取流位置的不同，牵引网内的电流分布可有很大不同，例如图中当机车位于供电臂内第一台BT前方时，牵引负荷未通过吸流变压
文件编号：GD/FS-5450 （解决方案范本系列） 电气化铁路施工安全措施 详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
电气化铁路施工安全措施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 1、在电气化区段，除专业人员按规定作业外，所有职工和所携带物件与接触网设备的带电部分，必须保持2米以上的距离。 2、在电气化区段施工作业的人员不准登上机车车辆或翻越车顶通过线路。 3、在电气化区段所有接触网支柱应悬挂或涂有禁止攀登、有电危险的警告牌，施工人员禁止在支柱上搭挂衣物、攀登或在支柱旁休息。 4、在距离接触带电部分不足2米的建筑物作业时，接触网必须停电，停电后要安设可靠的临时接地线，并设专人监护。施工结束后，接触网工要确认所有工作人员都已进入安全地点后，方可通知正式完
工，并办理消令手续。台风到来之前组织人员对机械设备、建筑物进行安全检查，及时消灭隐患。所有接触网设备，自第一次受电开始，在未办理停电手续之前，均按有电对待。 5、在电气化区段，除专业人员按规定作业外，所有职工和所携带物件（如长杆、导线等）与接触网设备的带电部分，必须保持２米以上的安全距离。 6、在电气化区段，职工不准登上机车车辆顶部或翻越车顶通过线路。 7、电气化区段所有接触网支柱应悬挂或涂有“禁止攀登”、“有电危险”警告牌。施工人员禁止在支柱上搭挂衣物、攀登或在支柱旁休息。 8、电气化铁路下列设备部件上带有2.75万伏的高压电：接触网及其相连接部件（导线、承力索）；电力机车主变压器的一侧；接触网支柱及其金
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 电气化铁路安全常识正式 版
电气化铁路安全常识正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 电气化铁路接触网带有2.75万伏高压电。为了防止触电伤亡事故发生，确保铁路运输安全和广大群众的生命财产安全，请严格遵守国家铁路安全法规和电气化铁路安全规定，不得损坏电气化铁路设施，不得自行从接触网上接电，不得在高架公路立交桥以及隧道两端的平台上玩耍、逗留，不得向接触网倒水和乱扔杂物，不得攀登机车车辆顶部或翻越车顶通过线路，不得高举工具通过接触网，不得用竹竿、棍棒、铁线等非绝缘物件穿捅安全栅网。 ●不得破坏、攀越栅栏，在电气化铁
路上行走 电力接触网设置在铁路线路上方，在接触网各导线及其相连接部件二米范围内，通常都有强大的电磁场，由于风、雨雪、其他外界条件的变化，都会危及行人安全，尤其行人带着物件（如雨伞、木棒等高长物件）及下大雨，水流成线，就会发生触电伤人。此外，电力机车速度快，声音小，行人不易察觉，容易造成行人伤亡事故。 ●不得损坏电气化铁路设施 在铁路边坡上砍柴、砍树等，不得用高空坠落滚动法代替搬运，以免砸坏电气化铁路设备（包括接触网、支柱、接地线等），造成行车中断及发生火灾等事故。一
供变电技术 一、填空 1．导体，绝缘介质，导体 2．增强电弧的因素作用的结果，我们称为游离，而削弱电弧的因素作用的结果，我们称为去游离。 3．我国牵引供电系统为工频单相交流制供电制式 4电气主结线设计一般分为以下几个阶段：方案论证和确定、初步设计、施工设计。 5、在变电所中，一般装设两类电气参数表计：测量监视仪表和计量仪表。 二、名词解释 1、分区所：交流电气化铁道上为了增加供电的灵活性，提高运行的可靠性，在两个牵引变电所的牵引供电区间加设分区所 7、高压断路器：又称高压开关，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流。它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。 8、一次设备：是用于完成电能变换、输送、分配等功能的设备，如高压开关、输电线路、母线、避雷器等，可以用一句话来理解：接触高电压的电气设备。 9、母线是从变电所的变压器或配电所的电源进线到各条馈出线路之间的电气主干线，它起着从电源接收电能和给各馈出线分配电能的作用。母线的作用是汇集、分配和传送电能。 10、 GIS ：是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘金属封闭开关设备”, 它将一座变电站中除变压器以外的一切设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体 三、简答题 1、答①答：1）单母线接线的优点：结构简单、清晰、设备少、投资小、运行操作方便且有利于扩建。隔离开关仅在检修电气设备时作隔离电源用，不作为倒闸操作电器。从而避免因用隔离开关进行大量倒闸操作而引起的误操作事故。特点：1）结线简单、设备少、投资省；2）母线失效，检修母线、断路器和隔离开关都会造成不同范围的停电。因此，这种接线只适用于小容量和用户对供电可靠性要求不高的发电厂或变电所中。2）双母线接线，它有两组母线，一组为工作母线，一组为备用母线。两组母线之间通过母线联络断路器（简称母联断路器）连接。采用两组母线后，使运行的可靠性和灵活性大为提高，其特点如下：（1）运行方式灵活。（2）检修母线时，电源和出线都可以继续工作，不会中断对用户的供电。这种接线适用于大容量和用户对供电可靠性要求高的发电厂或变电所中。 ②单母线分为单母线无分段、单母线有分段、单母线分段带旁路母线等形式 2、电力牵引供电系统与电力系统有什么关系？ 答：电力牵引供电系统是指从电力系统或一次供电系统接受电能，通过变压、变压或换流后，向电力机车负荷提供所需电流制式（交流或直流）的电能，并完成牵引电能传输、配电等全部功能的完整系统。 工频交流单相电力牵引供电系统主要由牵引变电所、牵引网、分区所、开闭所等部分组成；
电气化铁路原理 电气化铁道牵引供电装置，又称为牵引供电系统，其系统本身没有发电设备，而是从电力系统取得电能。目前我国一般由110kV以上的高压电力系统向牵引变电所供电。 目前牵引供电系统的供电方式有直接供电方式、BT供电方式、AT供电方式、同轴电缆和直供加回流线供电方式四种，京沪、沪杭、浙赣都是采用的直供加回流线方式。 一、直接供电方式 直接供电方式(T—R供电)是指牵引变电所通过接触网直接向电力机车供电，及回流经钢轨及大地直接返回牵引变电所的供电方式。 这种供电方式的电路构成及结构简单，设备少，施工及运营维修都较方便，因此造价也低。但由于接触网在空中产生的强大磁场得不到平衡，对邻近的广播、通信干扰较大，所以一般不采用。我国现在多采用加回流线的直接供电方式。 二、BT供电方式 所谓BT供电方式就是在牵引供电系统中加装吸流变压器(约3～4km安装一台)和回流线的供电方式。这种供电方式由于在接触网同高度的外侧增设了一条回流线，回流线上的电流与接触网上的电流方向相反，这样大大减轻了接触网对邻近通信线路的干扰。 BT供电的电路是由牵引变电所、接触悬挂、回流线、轨道以及吸上线等组成。由图可知，牵引变电所作为电源向接触网供电；电力机车(EL)运行于接触网与轨道之间；吸流变压器的原边串接在接触网中，副边串接在回流线中。吸流变压器是变比为1：1的特殊变压器。它使流过原、副边线圈的电流相等，即接触网上的电流和回流线上的电流相等。因此可以说是吸流变压器把经钢轨、大地回路返回变电所的电流吸引到回流线上，经回流线返回牵引变电所。这样，回流线上的电流与接触网上的电流大小基本相等，方向却相反，故能抵消接触网产生的电磁场，从而起到防干扰作用。 以上是从理论上分析的理想情况，但实际上由于吸流变压器线圈中总需要励磁电流，所以经回流线的电流总小于接触网上的电流，因此不能完全抵消接触网对通信线路的电磁感应影响。另外，当机车位于吸流变压器附近时回流还是从轨道中流过一段距离，至吸上线处才流向回流线，则该段回流线上的电流会小于接触网上的电流，这种情况称为“半段效应”。此外，吸流变压器的原边线圈串接在接触网中，所以在每个吸流变压器安装处接触网必须安装电分段，这样就增加了接触网的维修工作量和事故率。当高速大功率机车通过，该电分段时产生
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 电气化铁路安全常识(标准版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
电气化铁路安全常识(标准版) 电气化铁路接触网带有2.75万伏高压电。为了防止触电伤亡事故发生，确保铁路运输安全和广大群众的生命财产安全，请严格遵守国家铁路安全法规和电气化铁路安全规定，不得损坏电气化铁路设施，不得自行从接触网上接电，不得在高架公路立交桥以及隧道两端的平台上玩耍、逗留，不得向接触网倒水和乱扔杂物，不得攀登机车车辆顶部或翻越车顶通过线路，不得高举工具通过接触网，不得用竹竿、棍棒、铁线等非绝缘物件穿捅安全栅网。 ●不得破坏、攀越栅栏，在电气化铁路上行走 电力接触网设置在铁路线路上方，在接触网各导线及其相连接部件二米范围内，通常都有强大的电磁场，由于风、雨雪、其他外界条件的变化，都会危及行人安全，尤其行人带着物件（如雨伞、木棒等高长物件）及下大雨，水流成线，就会发生触电伤人。此外，电力机车速度快，声音小，行人不易察觉，容易造成行人伤亡事故。
●不得损坏电气化铁路设施 在铁路边坡上砍柴、砍树等，不得用高空坠落滚动法代替搬运，以免砸坏电气化铁路设备（包括接触网、支柱、接地线等），造成行车中断及发生火灾等事故。一旦发现接触网导线折断落地，任何人都要距离十米以外；对接触网上搭挂绳索树枝等物，严禁触物自行排除，要立即报告铁路有关部门处理。 ●严禁自行从接触网上接电，亦不能私拉民用电线横越铁路上空 电气化铁路的高压电是供给电力机车专用，任何人均不得私自接线作为民用电，民用电线一旦与高压电（导线）接通，容易发生火灾及危及人身安全。 ●不得在高架公路立交桥以及隧道两端的平台上玩耍、逗留，更不准向下倒水和乱扔杂物 电力接触网是垂挂在立交桥下面和隧道顶端，向下倒的水流必然导电，尤其是小孩不能用玩具向下喷水，也不能向下小便或用竹竿、绳索等向下接近、碰挂接触网导线，避免触电伤人。
山东职业学院 毕业论文 题目：电气化铁道与城轨交通（地铁、 轻轨）供电方式比较分析原所在系：电气工程系 原专业班级：电气自动化技术 转入后班级：电气化铁道技术 姓名：xx 指导老师：xxxx 完成日期：2012 3 29
山东职业学院毕业论文评审表 指导教师：论文成绩： 指导教师评语： 指导教师签名： 年月日复审人：论文复审成绩： 复审人评语： 复审人签名： 年月日
山东职业学院毕业论文答辩情况记录 答 辩 题 目 对学生回答问题的评语 正确 基本 正确 经提示 回答 不 正确 未 回答 答辩委员会（或小组）评语： 答辩成绩： 答辩负责人签名： 年 月 日 系毕业论文领导小组审核意见： 组长签名： 年 月 日 注：毕业论文总成绩中，指导成绩占40%，复审成绩占20%，答辩成绩占40%
目录 第1章概述 (1) 第2章牵引供电系统 (2) 2.1 铁路牵引供电系统的供电方式 (2) 2.1.1 直接供电方式 (2) 2.1.2 吸流变压器（BT）供电方式 (2) 2.1.3 自耦变压器（AT）供电方式 (3) 2.1.4 直供+回流（DN）供电方式 (3) 2.2 城市电网对地铁的供电方式 (4) 2.2.1 集中供电方式 (4) 2.2.2 分散供电方式 (5) 2.2.3 混合供电方式 (5) 第3章牵引网的供电 (6) 3.1 铁路牵引网的供电方式 (6) 3.1.1 单边供电 (6) 3.1.2 上下行并联供电 (6) 3.1.3 双边供电 (7) 3.2 城轨牵引网的供电方式 (7) 3.2.1 第三轨 (7) 3.2.2 第四轨 (7) 3.2.3 架空电缆 (8) 总结 (9) 致谢 (10) 参考文献 (11)
第一章电气化铁路 第一节电气化铁路的优越性 我国铁路运输的牵引动力，目前主要有蒸汽牵引、内燃牵引和电力牵引三种形式。以电力牵引作为主要牵引方式的干线铁路称为电气化铁路。个人收集整理勿做商业用途 我国第一条电气化铁路始建于1958年，1961年8月15日宝鸡——风州段91km建成通车，采用了较先进的单相工频交流供电方式。个人收集整理勿做商业用途 到2005年底，我国已建成电气化铁路两万公里，成为继俄罗斯、德国之后世界第三电气化铁路大国。 目前，世界高速电气化铁路最高已达330km/h（德国汉诺威——柏林），最高试验速度已达515km/h（法国巴黎——勒芒——图尔）。我国于1998年已建成广深为200km/h的高速电气化铁路，秦沈试验为321.5km/h。到2020年，我国将达到电气化铁路总里程5万公里，是铁路建设的高潮。个人收集整理勿做商业用途电气化铁路的优越性，主要表现在以下几个方面： 一、能多拉快跑，提高运输能力。由于电力机车功率大、速度快，因而能多拉快跑，提高牵引吨数，缩短在区间运行时间，从而可以大幅度提高运输能力。个人收集整理勿做商业用途 二、能综合利用资源，降低燃料消耗。由于电力机车的能源可以来自多方面，因而可以综合利用资源，即是在纯火力发电的情况下，电力机车总效率也可达25%左右，为蒸汽机车的四倍多。个人收集整理勿做商业用途 三、能降低运输成本，提高劳动生产率。由于电力机车构造简单，牵引电动机和电气设备工作稳定可靠，因而机车检修周期长，维修量少，可以减少维修费用和维修人员。电力机车不需要添煤、加水和加油，整备作业少，宜长交路行驶，因而可以少设机务段，乘务人员和运用机车台数相应减少。这样就降低了运输成本，提高了劳动生产率。个人收集整理勿做商业用途 四、能改善劳动条件，不污染环境。由于电力机车没有煤烟，使机车乘务员不受有害气体侵害，同时也对沿线的环境不产生污染。个人收集整理勿做商业用途 第二节电气化铁路的组成 电气化铁路是由电力机车、牵引变电所和接触网组成的。 一、电力机车——用电力驱动的机车。 电力机车由机械、电气和空气管路系统组成。 机械部分，主要包括车体和走行部分。 电气部分，主要包括受电弓、主断路器、牵引变压器、转换硅机组、调压开关、整流硅机组、平波电抗器、牵引电动机和制动电阻柜等。个人收集整理勿做商业用途 空气管路系统，主要包括空气制动、控制及辅助气路系统。 电力机力受电弓是将接触网的高压电源引入机车内部，与接触网滑动摩擦取流的。 受电弓对接触网的静压力为 70---120 N。 受电弓滑板的最大工作范围为1250毫米，允许工作范围为950毫米。 二、牵引变电所——对电能进行变换集中分配的场所。 电气化铁路供电系统由发电厂、牵引变电所、接触网、电力机车和钢轨等构成。 牵引变电所的任务是把电力系统的三相高压电变成电力机车所需要的电能。 (一)牵引变电所的主要设备有： 1．牵引变压器 牵引变压器的作用是将高压110kV(或220kV)变成27.5kV(或55kV)的电能。 2．高压开关设备 高压开关设备包括高压断路器、高压熔断器和隔离开关等。在正常情况下操作高压开关切断或接通电路；在短路情况下，继电保护装置作用于高压开关自动切除故障。个人收集整理勿做商业用途
2013年电气化铁路有关人员电气安全规则 铁运（2013）60号第一章总则 第１条本规则为保证电气化铁路沿线有关人员的电气安全和有效地防止触电伤亡事故而制订 第２条在电气化铁路上，接触网的各导线及其相连部件，通常均带有高压电，因此禁止直接或间接地(通过任何物件，如棒条、导线、水流等)与上述设备接触 第３条当接触网的绝缘不良时，在其支柱、支撑结构及其金属结构上，在回流线与钢轨的连接点上，都可能出现高电压，因此平常应避免与上述部件相接触；当接触网绝缘损坏时，禁止与之接触第４条在跨越接触网的通信线、电力线、金属绳索及机车车辆的车顶等靠近接触网的建筑物上作业时，必须遵守本规则的有关规定第５条新建的电气化铁路在接触网接电的十五天前，铁路局要把接电日期用书面通知铁路内外各有关单位。各单位在接到通知后，要立即转告所属有关人员。从此开始视为接触网带电，所需要的作业，均须按带电要求办理 第６条电气化铁路区段各单位必须组织所属有关职工认真学习本安全规则，并按规定对有关职工每年进行考试。本规则也适用于临时到电气化铁路上工作的有关人员(包括通过电气化铁路的乘务员、押运人员等)。对初到电气化铁路区段工作的有关工种，必须经过有关安全规定考试合格后，方准单独作业
第７条供电段的专业人员对于接触网的作业，另按有关规定办理，但对本规则内所规定的接触网工的工作，应严格遵照执行第８条对于违反本规则的人员，要追究责任并作适当处理第二章电气化铁路附近有关安全规定 第９条为保证人身安全，除专业人员按规定作业外，任何人员所携带的物件(包括长杆、导线等)与接触网设备的带电部分需保持二米以上的距离 第１０条在距接触网带电部分不到二米的建筑物上作业时，接触网必须停电，并要遵照下列规定办理１．施工领导人要向电力调度员提出接触网停电申请书，申请书中应明确指出施工地点、施工所需时间，施工开始时间及作业特点。对于有计划的作业，申请书应于施工前两天提出２．只有在接到电力调度员许可停电施工的命令，并有接触网工区指定的接触网工安设临时接地线之后，方可开始施工。施工时接触网工必须在场监护，在有关电气安全方面，施工领导人必须听从接触网工的指导３．施工结束，接触网工要确认所有工作人员都已在安全地点之后，方可拆除临时接地线，并通知电力调度员施工已完了。在拆除临时接地线之后严禁再进行施工 第１１条在距接触网带电部分二米到四米的导线、支柱、房顶及其它设施上施工时，接触网可不停电，但须有接触网工或经专门训练的人员在场监护 第１２条发现接触网断线及其部件损坏或在接触网上挂有线头、绳索等物，均不准与之接触，要立即通知附近的接触网工区或电力调
电力牵引供变电技术比赛试卷 一、判断题（每小题2分，共30分） 1．我国电气化铁道牵引变电所由国家区域电网供电。（√）2．超高压电网电压为220kv—500kv。（×）3．采用电力牵引的铁路称为电气化铁路。（√）4．我国电气化铁道牵引变电所供电电压的等级为110kv—220kv。（√）5．电力系的电压波动值：就是电压偏离额定值或平均值的电压差。（√）6．电力牵引的交流制就是牵引网供电电流为直流的电力牵引电流制（×）7．由于铁路电力牵引属于二级负荷，所以牵引变电所须由两路高压输电线供电。（×）8．单相结线牵引变电所的优点之一是：牵引变压器的容量利用率（额定输出容量与额定容量之比值）可达100%。（√）9．单相结线牵引变电所的优点之一是：对电力系统的负序影响最小。（×）10．我国电气化铁路采用工频单相25 kV交流制。（√）11．对于三相YN，dll结线牵引变压器当两供电臂负荷电流大小相等时，重负荷绕组的电流大约是轻负荷绕组的电流的3倍。（√）12．三相YN，d11结线牵引变电所的缺点之一是：不能供应牵引变电所自用电和地区三相电力。（×）13．斯科特结线牵引变电所的优点之一是：当M座和T座两供电臂负荷电流大小相等、功率因数也相等时，斯科特结线变压器原边三相电流对称，不存在负序电流。（√）14．单边供电:接触网供电分区由两个牵引变电所从两边供应电能。（×）15．最简单的牵引网是由馈电线、接触网、轨道和大地、回流线构成的供电网的总称。（√） 二．填空题（每小题2分） 1．通常把发电、输电、变电、配电、用电装置的完整工作系统称为电力系统。
2.牵引变电系统由牵引变电所、接触网、馈电线、回流线、轨道、分区所、开闭所、 自耦变压器站、分段绝缘器和分相绝缘器等组成。 3.AT供电方式一般在重载铁路、高速铁路等负荷大的电气化铁路上采用。 4.分相绝缘器的作用是：串在接触网上，把两相不同的供电区分开，并使机车平滑过渡； 主要用在牵引变电所出口处和分区所处。 5.牵引变电所常用的电流互感器型号为“LMZJ1-0.5”，其中“M”表示母线式，副边额定 电流为5 A。 6.牵引变电所内倒闸作业要遵守的原则是：不影响系统功率越，不中断向牵引负荷供电。 7.牵引负荷是国家电力系统中一级负荷，它应有独立的双回路电源供电。 8.单母线分段带旁路母线的接线在正常运行时，旁路断路器和旁路隔离开关都是断开 的，其他开关均闭合。当任一回路断路器需要检修时，可用旁路断路器代替其工作。 9.为减少泄露电流（地电流），增大轨回流及提高轨回流的效果，当牵引变电所没有铁路专 用线时，在BT供电区段和直供加回流线供电区段，通常采用吸上线，将轨道中的牵引负荷引入架空回流线，回输牵引变电所。 10.避雷针、架空避雷线、避雷器和抗雷线圈的装设，是牵引变电所的主要防雷措施。 三．选择题（每小题2分，共20分） 1.牵引网包括：（B ）。 A.馈电线、轨道、地、回流线 B.馈电线、接触网、轨道、地、回流线 C.馈电线、接触网、轨道、回流线 D.以上答案都不对2．为确保电力机车牵引列 车正常运行，应适当选择牵引变电所主变压器分接开关的运行位，使牵引侧母线空载电压保持:（A ）。 A.直接供电方式: 28 kV－29 kV之间；AT供电方式:56 kV－58 kV之间 B.直接供电方式: 25 kV－27.5 kV之间；AT供电方式:56 kV－58 kV之间 C.直接供电方式: 21 kV－25 kV之间；AT供电方式:56 kV－58 kV之间 D.以上答案都不对 3．工频单相交流制的优点之一是：与国家电力行业接轨，易于标准化。采用50Hz工频，使得牵引供电系统的结构和设备大为简化，牵引变电所只要选择适宜的牵引变压器，就可以完成（C ） A．降压、供电的功能 B.升压、分相、供电的功能C．降压、分相、供电的功能D．以上答案都不对。
电气化铁路安全常识 为适应国民经济及社会发展需要，电气化铁路接触网带有 2.75万伏高压电。为了防止触电伤亡事故发生，确保铁路运输安全和广大群众的生命财产安全，请严格遵守国家铁路安全法规和电气化铁路安全规定，不得损坏电气化铁路设施，不得自行从接触网上接电，不得在高架公路立交桥以及隧道两端的平台上玩耍、逗留，不得向接触网倒水和乱扔杂物，不得攀登机车车辆顶部或翻越车顶通过线路，不得高举工具通过接触网，不得用竹竿、棍棒、铁线等非绝缘物件穿捅安全栅网。 不得破坏、攀越栅栏，在电气化铁路上行走 电力接触网设置在铁路线路上方，在接触网各导线及其相连接部件二米范围内，通常都有强大的电磁场，由于风、雨雪、其他外界条件的变化，都会危及行人安全，尤其行人带着物件（如雨伞、木棒等高长物件）及下大雨，水流成线，就会发生触电伤人。此外，电力机车速度快，声音小，行人不易察觉，容易造成行人伤亡事故。 不得损坏电气化铁路设施 在铁路边坡上砍柴、砍树等，不得用高空坠落滚动法代替搬运，以免砸坏电气化铁路设备（包括接触网、支柱、接地线等），造成行车中断及发生火灾等事故。一旦发现接触网导线折断落地，任何人都要距离十米以外；对接触网上搭挂绳索树枝等物，严禁触物自行排除，要立即报告铁路有关部门处理。 严禁自行从接触网上接电，亦不能私拉民用电线横越铁路上空
电气化铁路的高压电是供给电力机车专用，任何人均不得私自接线作为民用电，民用电线一旦与高压电（导线）接通，容易发生火灾及危及人身安全。 不得在高架公路立交桥以及隧道两端的平台上玩耍、逗留，更不准向下倒水和乱扔杂物 电力接触网是垂挂在立交桥下面和隧道顶端，向下倒的水流必然导电，尤其是小孩不能用玩具向下喷水，也不能向下小便或用竹竿、绳索等向下接近、碰挂接触网导线，避免触电伤人。 未经允许不得在电气化铁路附近施工 无论是开山放炮，兴修水利，还是建造工厂、宿舍，只要接近铁路，都要事先与铁路电力部门联系，经过允许同意，并在施工前按要求做好防护措施后方可正式开工。 不得在铁路两旁的山坡、路堑上放牧或砍树 因为牲畜、树、草碰触接触网，都会扩大导电范围，引发事故。牲畜等横过铁路时，看护人员持有的长鞭、竹竿等高长物件，应保持水平状态通过，严禁挥动。 不得过于靠近接触网灭火 一旦发生火灾，用水或一般灭火器浇灭离接触网带电部分不足4米的燃烧物时，接触网必须停电；对超过4米距离的燃烧物灭火，要特别注意使水流不向接触网方向喷射，并保持水流与带电部分的距离在2米以上。 不准登上机车车辆顶部
高压开关电器有哪几种？其作用分别是什么？ 答： ①断路器（QF）：用来在电路正常工作和发生故障（如发生短路）时关合和开断电路。 ②隔离开关（QS）：主要用于将高压设备与电源隔离，以保证检修工作人员的安全。 ③熔断器（FU）：用来在电路发生过载或短路时依靠熔体的熔断开断电路。 ④负荷开关（QL）：用来在电路正常工作或过载时关合和开断电路，但不能开断短路电流。 ⑤电抗器（L）：主要用来限制电路中的短路电流。某些类型的熔断器也有限制短路电流的作用。 ⑥避雷器（F）：用来限制电路中出现的过电压。 避雷针和避雷器有什么区别？ 答： 避雷针是直接接地的，防直击雷伤害。 避雷器是间接接地的，利用过电压放电现象让雷击过电压通过避雷器进入大地。在低电压时电阻很高，在高电压下电阻很小，防过电压。 基本的灭弧方法有哪几种？ 答： ①加速触头分离速度，迅速拉长电弧。 ②采用未游离的流体（如油或压缩空气等吹动电弧）。 ③用磁吹法灭弧。 ④把长电弧分成短电弧。 高压断路器有哪些类型？ ①油断路器，包括多油断路器与少油断路器。 ②气体断路器，包括六氟化硫（SF6）断路器和压缩空气断路器（简称空气断路器）。 ③真空断路器。 高压断路器的作用是什么？ 高压断路器在开断、关合电路方面的技术要求有哪些？ 对高压断路器操动机构的主要要求有哪些？ ①合闸：应考虑到能源的电压、气压和液压等在一定的范围内变化时，必须有足够的能力来带动断路器可靠地关合正常电路和预伏短路故障电路。 ②保持合闸：操作机构必须有保持合闸的部分。 ③分闸：为了减少分闸信号的能量，达到快速分闸、简化继电保护回路的要求，在操动机构中有分闸省力机构。 ④自由脱扣：手动操作机构必须具有自由脱扣装置，才能保证及时开断短路故障，以保障操作人员的安全。 ⑤防跳跃：对于非手动操作的操动机构必须具有防止跳跃的能力，使得断路器关合短路而又自动分闸后，即使合闸命令尚未解除，也不会再次合闸。
电气化铁路 电气化铁路 electric railway 电气化铁路的牵引动力是电力机车，机车本身不带能源，所需能源由电力牵引供电系统提供。牵引供电系统主要是指牵引变电所和接触网两大部分。变电所设在铁道附近，它将从发电厂经高压输电线送来的电流，送到铁路上空的接触网上。接触网是向电力机车直接输送电能的设备。沿着铁路线的两旁，架设着一排支柱，上面悬挂着金属线，即为接触网，它也可以被看作是电气化铁路的动脉。电力机车利用车顶的受电弓从接触网获得电能，牵引列车运行。牵引供电制式按接触网的电流制有直流制和交流制两种。直流制是将高压、三相电力在牵引变电所降压和整流后，向接触网供直流电，这是发展最早的一种电流制，到20世纪50年代以后已较少使用。交流制是将高压、三相电力在变电所降压和变成单相后，向接触网供交流电。交流制供电电压较高，发展很快。我国电气化铁路的牵引供电制式从一开始就采用单相工频（50赫）2 5千伏交流制，这一选择有利于今后电气化铁路的发展。 和传统的蒸汽机车或柴油机车牵引列车运行的铁路不同，电气化铁路是指从外部电源和牵引供电系统获得电能，通过电力机车牵引列车运行的铁路。它包括电力机车、机务设施、牵引供电系统、各种电力装置以及相应的铁路通信、信号等设备。电气化铁路具有运输能力大、行驶速度快、消耗能源少、运营成本低、工作条件好等优点，对运量大的干线铁路和具有陡坡、长大隧道的山区干线铁路实现电气化，在技术上、经济上均有明显的优越性。 用电力机车作为牵引动力的铁路。世界上第一条电气化铁路于1879年在德国柏林建成。中国于1961年建成第一条电气化铁路——宝成铁路的宝鸡至凤州段。电气化铁路问世后发展很快，法国、日本、德国等国家已成为电气化铁路为主的铁路运输
电气化铁路安全知识复习题 一、填空题 1、电气化铁路主要是指电力机车牵引的铁路。 2、电气化铁路，是以电能作为牵引动力的一种现代化交通运输工具。 3、电气化铁路是由电力机车和牵引供电系统两大部分组成。 4、在电气化铁路上利用钢轨作为牵引电流回路的，通常轨道回路。 5、电气化铁路上的主要供电装置是接触网。 6、电气化铁路区段职工应每年进行一次安全知识考试。 7、所有接触网设备，自第一次受电开始，在未办理停电接地手续前，均按有电对待。 8、在电气化区段，任何人不准登上机车车辆顶部或翻越车顶通过线路。 9、在电气化区段，施工人员禁止在支柱上搭挂衣物，攀登支柱或在支柱旁休息。 10、在电气化区段，手持木杆、梯子等工具通过接触网时，必须水平通过，不准高举超过安全距离。 11、在接触网带电时，严禁用竹杆及金属长大物件等测量接触网与房屋、建筑、设备的距离。 12、电气化铁路区段，行人能过天桥或跨线天桥时，严禁竹杆、棍棒、铁线等物件穿捅安全栅网。
13、支柱及金属结构接地线时，应由接触网工装设。 14、施工结束，在折除临时接地线之后严禁再进行施工。 15、电流通过人体叫触电。 16、在电气化区段。严禁任何人员在电气设备处所倚靠或坐卧。 17、当接触网绝缘损坏时，禁止与之接触。 18、在电气化区段，桥梁检查作业应考虑与接触网导线的安全距离。 19、发现接触网及其部件损坏或在接触网上挂有线头、绳索等物，均不准与之接触。 20、折装接地线的工作应由接触网工或经专门训练的工务人员进行。 21、更换带有轨端绝缘的钢轨及在道岔上换轨时，均应有信号工在场配合。 22、尽量避免人体与接触网支柱及其附近的金属结构接触，防止这些设备的绝缘部分损坏可能出现的高压短路电流伤人。 23、在带电的接触网下，各种机械和车辆不准用水冲洗，以防触电。 24、换轨前要在被换钢轨两端的左右轨节间各设一条横向连接电线 二、选择题 1、在电气化区段，所有作业人员和工具与接触网必须保持（Ｃ）ｍ以上的距离。 Ａ、1 Ｂ、1.5 Ｃ、2。Ｄ、4 2、电气化铁路，接触网及其相连的部件带有（Ｂ）ＫＶ高压电。
既有铁路电气化铁路安全知识考试试卷参考答案部门：姓名：成绩： 一、填空题（共30题，每题2分，共60分） 1.我国规定36V及以下为安全电压,在铁路电化区段电压等级为27.5KV 最小安全距离为2米 2.发生高压接地故障时，在切断电源前，任何人与接地点的距离，室内不得小于4m，室外不得小于8m，接触网断线接地不得小于10m。实践证明，穿着绝缘靴是防护跨步电压的一种有效措施。★ 3.为提醒人们对高压带电体的注意，在电气化铁路沿线接触网支柱上应标示高压危险、严禁攀登的警告语；在电力机车、牵引变压器的一次侧（高压侧）应设置安全防护栅网。禁止在支柱上搭挂衣物、攀登支柱或在支柱旁休息。 4.在装载货物高度超过2m（从地面算起）的车辆通过电气化铁路平交道口时，严禁随车人员在货件上坐立。如需搭乘卸车人员时，应下车步行，待车辆驶过道口后，再上车乘坐。★ 5.在接触网支柱及接触网带点部分5m范围内的金属结构上均需装设地线。★ 6.行人通过天桥或跨线桥时，严禁用竹竿、棍棒、铁线等非绝缘物件穿捅安全栅网。因为直接或间接与接触网带电部分接触都十分危险。★ 7.在施工中使用发电机、空压机、搅拌机等机电设备时，在距离接触网设备5m范围内要有良好的接地装置。在可能带电部位，应有“高压危险”明显标志，并采取有效地防护措施。在接触网未停电时，禁止吊车的吊臂在接触网下伸背转动。★ 8.天桥、跨线桥靠近跨越接触网的地方，必须设置安全栅栏以屏蔽感应电流。★ 9.发现接触网及其部件损坏或在接触网上挂有线头、绳索等物，均不准与之接触，要立即通知附近的接触网工区或电力调度派人处理。在接触网检修人员未到达以前，将该处加以防护，任何人员均应距已断导线接地处10m以外。★ 10.电气化铁路带有25kV高压电的部件有：(1)接触网及其相连的部件；(2)电力机车主变压器的一次侧；(3)当接触网的绝缘损坏，且未装接地线或接地线损坏时，接触网支柱及其金属结构瞬间会带有高压电，因此接地线已损坏时，禁止与之接触。 11.为保证人身安全，除专业人员按规定作业外，任何人员所携带的物件（包括长杆、导线、花杆、塔尺等）与接触网设备的带点部分需保持2m以上的距离。在距接触网带电部分不到2m距离内作业时，接触网必须停电。在距接触网带电部分2-4m距离内作业时，接触网可以不停电，但需有接触网工或经专门训练的人员在场监护。★
电气化铁道供电系统与设计课程设计报告 班级： 学号： 姓名 指导教师： 评语：
1. 题目 某牵引变电所丙采用直接供电方式向复线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV，三相V-v接线，两供电臂电流归算到27.5kV侧电流如表1所示。 表1 已知参数 供电臂供电臂 长度km 端子平均电流 A 有效电流A 短路电流A 穿越电流A 左臂21.9 β238 318 917 206 右臂24.7 α184 266 1052 217 2. 题目分析及解决方案框架确定 在设计过程中，先按给定的计算条件求出牵引变压器供应牵引负荷所必须的最小容量，然后按列车紧密运行时供电臂的有效电流与充分利用牵引变压器过负荷能力，求出所需要的容量，称为校核容量。这是为确保牵引变压器安全运行所必须的容量。最后计算容量和校核容量，再考虑其他因素（如备用方式等），然后按实际系列产品的规格选定牵引的台数和容量，称为安装容量或设计容量。然后再变压器型号的基础之上，选取室外110kV侧母线，室外27.5kV侧母线以及室外10kV侧母线的型号。三相V,v结线牵引变压器是近年新研制的产品，它是将两台容量相等或不相等的单相变压器器身安装于同一油箱内组成的。三相V-v结线牵引变电所中装设两台V，v 结线牵引变压器，一台运行，一台固定备用。三相V-v结线牵引变电所不但保持了单相V-v结线牵引变电所的牵引变压器容量得到充分利用，可供应牵引变电所自用电和地区三相负载，主接线较简单，设备较少，投资较省，对电力系统的负须影响比单线小，对接触网的供电可实现双边供电等优点，最可取的是，解决了单相V-v结线牵引变电所不便于采用固定备用及其自动投入的问题。考虑到V-v接线中装有两台变压器的特点，在确定110kV侧主接线时我们采用桥形接线。按照向复线区段供电的要求，其牵引侧母线的馈线数目较多，为了保障操作的灵活性和供电的可靠性，我们选用馈线断路器100%备用接线，这种接线也便于故障断路器的检修。按照选取的变压器的容量以及110kV侧的和牵引侧的主接线，可以做出设计牵引变电所的电气主接线。
一、名词解释 开闭所：指不进行电压变换而用开关设备实现电路开闭的配电所。是将高压电力分别向周围的几个用电单位供电的电力设施，位于电力系统中变电站的下一级。开闭所是区别于变电站而言的。 （扩展：其特征是电源进线侧和出线侧的电压相同。区域变电站也具有开闭所的功能。 开闭所也指用于接受电力并分配电力的供配电设施，高压电网中称为开关站。开闭所一般两进多出（常用4~6出），只是根据不同的要求，进出可以设置断路器、负荷开关。位置：设在车站、货场附近、电力机务段、枢纽站等大宗负荷处。作用：将供电臂分段，事故时缩小事故范围，提高供电的可靠性、灵活性；减少变电所的复杂性；不改变电压大小，只扩大馈线回路数，相当于配电所。） 组合电器：是将两种或两种以上的电器，按接线要求组成一个整体而各电器仍保持原性能的装置。（或：把一定功能的电器设备组合成一体的电器组合。） （扩展：特点：结构紧凑，外形及安装尺寸小，使用方便，且各电器的性能可更好地协调配合。按电压高低可分为低压组合电器及高压组合电器。GIS是Gas Insulated metal-enclosed Switchgear的缩写，意思是气体绝缘金属封闭开关。把各种控制、开关、保护电器，全部封装在接地的金属壳体内，壳内充以一定压力的SF6气体作为相间及对地的绝缘。国内称之为封闭式组合电器。包括：断路器、隔离开关、接地开关、互感器（PT及CT）、避雷器和连接母线。世界上第一套GIS于1967年在德国投入运行，由西门子公司制造，电压等级为126kV，采用油断路器，分相布置。） 变压器：是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。 （扩展：主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。） 高压断路器（或称高压开关）：是一种专用于断开或接通电路的开关设备，它有完善的灭弧装置，不仅能在正常时通断负荷电流，也能在出现短路故障时在保护装置作用下切断短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。 （扩展：它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等。） 母线：是指在变电所中各级电压配电装置的连接，以及变压器等电气设备和相应配电装置连接在一起的导体，大都采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线。习惯上把各个配电单元中载流分支回路的导体均泛称为母线。（是一种把电能汇聚在一起后进行重新分配的导线，也称汇流排。） （扩展：母线的作用是汇集、分配和传送电能。） 电气主接线：电气主接线是根据电能输送和分配的要求，表示主要电气设备相互之间的连接关系以及本变电所（或发电厂）与电力系统的电气联接关系，通常用单线图表示。 （扩展：作用：它对运行安全、供电可靠性、运行灵活性、检修方便及经济性等均起着重要作用，同时它对电气设备的选择、配电装置的布置和电能质量的好坏都起着决定性的作用，它也是运行人员进行各种倒闸操作和事故处理时重要依据。） 供变电工程：电力系统由发电厂、输电线路、变电所（开关站）等组成，其中的变电所（站）也就是供变电工程。 一次设备：用于完成电能变换、输送、分配等功能的设备，如高压开关、输电线路、母线、避雷器等，可以用一句话来理解：接触高电压的电气设备。 二次设备：用于完成对一次设备的控制、监视、操纵、保护功能的设辅助备，如继电保护装置、监视仪表、操作电路等，也可以用一句话来简单理解：除不接触高电压的电气设备。 分区所：设置于两个牵引变电所的中间，可使两相邻的接触网供电区段实现并联或单独工作。 （扩展：位置：设在两个牵引变电所中间，增加供电的灵活性、可靠性。作用：分相；越区供电；缩小事故的范围。） 二、简答题 1、说明隔离开关、负荷开关、熔断器、断路器在功能上的相同点和不同点，从结构和原理上说明他们为什么会存在这些不同点。 答：相同点：都是接通或断开电路的开关设备。作用是：1）、正常工作情况下可靠地接通或断开电路；2）、在改变运行方式时进行切换操作；3）、当系统中发生故障时迅速切除故障部分，以保证非故障部分的正常运行；4、）在设备检修时隔离带电部分，以保证工作人员的安全。