鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文題目：鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理學(xué)習(xí)中心：石家莊學(xué)習(xí)中心 年 級(jí)： 專(zhuān) 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 遠(yuǎn)程與繼續(xù)教育學(xué)院專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)承諾書(shū)本人聲明：本人所提交的畢業(yè)論文 鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理 是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立研究、寫(xiě)作的成果。論文中所引用的他人無(wú)論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中明確標(biāo)注；有關(guān)教師、同學(xué)及其他人員對(duì)本論文的寫(xiě)作、修訂提出過(guò)且為本人在論文中采納的意見(jiàn)、建議均已在本人致謝辭中加以說(shuō)明并深致謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。本畢業(yè)論

2、文 鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理 是本人在讀期間所完成的學(xué)業(yè)的組成部分，同意學(xué)校將本論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)書(shū)籍、數(shù)據(jù)庫(kù)保存，并向有關(guān)學(xué)術(shù)部門(mén)和國(guó)家相關(guān)教育主管部門(mén)呈交復(fù)印件、電子文檔，允許采用復(fù)制、印刷等方式將論文文本提供給讀者查閱和借閱。論文作者：_ _（簽字）_201年_月_8_日指導(dǎo)教師已閱：_（簽字）_年_月_日北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)?cè)u(píng)議年級(jí)層次專(zhuān)升本專(zhuān)業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化姓名題目鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理指導(dǎo)教師評(píng)閱意見(jiàn)本文在闡述牽引變電所基本概念的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來(lái)鐵路大發(fā)展新形勢(shì)下新特點(diǎn)和新要求，研究了設(shè)備常見(jiàn)事故，探討了其處理方法，為減少變電所事故，尋找到

3、了切實(shí)的對(duì)策。本論文內(nèi)容詳實(shí)，論述充分，若能夠結(jié)合具體站段的實(shí)際進(jìn)行分析會(huì)給論文增色不少。成績(jī)?cè)u(píng)定：合格 指導(dǎo)教師：評(píng)閱教師意見(jiàn) 評(píng)閱教師：年 月 日答辯小組意見(jiàn)答辯小組負(fù)責(zé)人： 年 月 日北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)本任務(wù)書(shū)下達(dá)給： 級(jí) 電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè) 學(xué)生 設(shè)計(jì)（論文）題目：鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理一、設(shè)計(jì)（論述）內(nèi)容：牽引變電所的設(shè)備種類(lèi)繁多，對(duì)于各種設(shè)備的故障分析及及時(shí)處理，直接影響著牽引變電所運(yùn)行的可靠性。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)牽引變電所常見(jiàn)的電氣設(shè)備的故障，按照設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低進(jìn)行分析，并列舉常用的科學(xué)快速的處理方法。建議框架結(jié)構(gòu)分為五部分：第一部

4、分概述，闡述和研究相關(guān)的概念和理論；不超過(guò)3000字；第二部分，研究現(xiàn)狀闡述，如國(guó)內(nèi)外對(duì)變電所設(shè)備故障分析方面的研究現(xiàn)狀；第三部分，針對(duì)現(xiàn)狀分析存在優(yōu)缺點(diǎn)，及問(wèn)題原因；第四部分，結(jié)合自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出改善建議。第五部分，總結(jié)，談?wù)勀愕母纳拼胧┦欠衲苓_(dá)到預(yù)期效果，還有哪些需要繼續(xù)研究的問(wèn)題。二、基本要求：1觀(guān)點(diǎn)正確、新穎，主題突出，內(nèi)容豐富；2.論文資料充足詳實(shí)，運(yùn)用得當(dāng)；3.論證充分，結(jié)論合理；4.篇章邏輯層次清晰，結(jié)構(gòu)合理；5.語(yǔ)體正確，合乎規(guī)范，語(yǔ)言流暢。三、重點(diǎn)研究的問(wèn)題：牽引變電所設(shè)備故障分析；牽引變電所設(shè)備故障快速處理。四、主要技術(shù)指標(biāo)：1論文題目一般不超過(guò)25個(gè)字，要簡(jiǎn)練準(zhǔn)確，可

5、分二行書(shū)寫(xiě)； 2開(kāi)題報(bào)告 由學(xué)生認(rèn)真書(shū)寫(xiě)，經(jīng)指導(dǎo)教師簽字后的開(kāi)題報(bào)告有效； 3摘 要 中文摘要字?jǐn)?shù)應(yīng)在400字左右，包括論文題目、論文搞要、關(guān)鍵詞(3至5個(gè))，英文摘要與中文摘要內(nèi)容要相對(duì)應(yīng)；4目 錄 按三級(jí)標(biāo)題編寫(xiě)，要求層次清晰，且要與正文標(biāo)題一致，主要包括摘要、正文主要層次標(biāo)題、參考文獻(xiàn)、附錄等；5 正 文 論文正文包括緒論(或前言、概述等)、論文主體、結(jié)論。工科論文要求符合科技論文格式，正文文字應(yīng)在12000字以上；6參考文獻(xiàn) 必須是學(xué)生本人真正閱讀過(guò)的，以近五年發(fā)表的雜志類(lèi)文獻(xiàn)為主，（2/3）圖書(shū)類(lèi)文獻(xiàn)不能過(guò)多，(1/3)且要與論文工作直接相關(guān)。7附 錄 含外文復(fù)印件及外文譯文、有關(guān)圖

6、紙、計(jì)算機(jī)源程序，如果安排有畢業(yè)實(shí)習(xí)，需提供畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告等。五、其他要說(shuō)明的問(wèn)題 對(duì)字體和字號(hào)的要求如下：題目用一號(hào)(分兩行書(shū)寫(xiě)時(shí)用小一號(hào))黑體字；正文第一層次(章)題序和標(biāo)題用小二號(hào)黑體字，題序和標(biāo)題之間空兩字，不加標(biāo)點(diǎn)，下同；正文第二層次(節(jié))題序和標(biāo)題用小三號(hào)黑體字；正文第三層次(條)題序和標(biāo)題用四號(hào)黑體字；正文第四層次(款)題序和標(biāo)題用宋體小四號(hào)加粗；正文第五層次(項(xiàng))以下標(biāo)題和題序與第四層次同。其余漢字均為宋體小四號(hào)，非漢字均為T(mén)imes New Roman 體。下達(dá)任務(wù)日期：指導(dǎo)教師： 開(kāi) 題 報(bào) 告題 目：鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理報(bào)告人： 一、文獻(xiàn)綜述國(guó)內(nèi)外電氣化鐵路使用的

7、設(shè)備不同，遇到故障后分析處理方法各種文獻(xiàn)資料的講解有所不同也比較分散，我利用學(xué)習(xí)的知識(shí)和工作經(jīng)驗(yàn)按照我們當(dāng)前設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低來(lái)進(jìn)行分析并總結(jié)科學(xué)快速的處理方法，從而達(dá)到縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍的目的。我認(rèn)為最大限度地防止和減少鐵路牽引變電所的故障和事故的發(fā)生，是對(duì)鐵路電力系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。當(dāng)事故發(fā)生后為保障牽引變電所搶修有序，縮短事故停電事件和減小故障影響范圍，因此掌握對(duì)鐵路牽引變電所的故障分析和處理非常重要。由于電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，故障和事故總不可能完全避免，且引發(fā)故障和事故又出于眾多方面的原因。除了外力的破壞和影響，不可抗拒的自然災(zāi)害，還有安裝、檢修

8、、維護(hù)中存在的問(wèn)題和制造過(guò)程中遺留的設(shè)備缺陷等事故隱患，特別是設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行后造成的絕緣老化、材質(zhì)劣化及預(yù)期壽命的影響，已成為發(fā)生故障的主要因素。部分工作人員業(yè)務(wù)素質(zhì)不高、技術(shù)水平不夠或違章作業(yè)等，都會(huì)造成事故或?qū)е率鹿实臄U(kuò)大，從而危及電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。因此當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)認(rèn)真分析及時(shí)處理能減少事故造成的損失。隨著電氣化鐵路的飛速發(fā)展，牽引變電所電氣設(shè)備安全可靠供變電 越顯重要，特別是變壓器、斷路器、開(kāi)關(guān)、互感器及并補(bǔ)裝置等設(shè)備日常正常運(yùn)行為列車(chē)提速發(fā)揮著舉足輕重的作用。因此牽引變電所主要電氣設(shè)備日常運(yùn)行維護(hù)必須到位，同時(shí)必須分析常見(jiàn)設(shè)備故障根源及表征、盡可能消除或縮小設(shè)備故障，提高牽引變電所

9、供電質(zhì)量。根據(jù)我在牽引變電所值班運(yùn)行和檢修中，掌握的變電系統(tǒng)設(shè)備故障分析及處理的一般原則，掌握的常見(jiàn)設(shè)備的故障類(lèi)型和基本的查找設(shè)備故障的具體思路和處理方法，對(duì)縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍，歸納出快速處理牽引變電所主要電氣設(shè)備的常見(jiàn)電氣故障分析及處理方法。在牽引供電系統(tǒng)中，各種電氣設(shè)備發(fā)生各種類(lèi)型的故障是不可避免的。當(dāng)牽引變電所發(fā)生故障后為了減少設(shè)備故障后對(duì)正常供電和對(duì)運(yùn)行人員安全影響，本著“先送電后修復(fù)”的原則，限制事故發(fā)展，消除事故的根源及對(duì)人身設(shè)備安全的威脅。優(yōu)先投入備用回路設(shè)備，必要時(shí)采取越區(qū)供電等措施，以最快速度保證對(duì)自用電接觸網(wǎng)線(xiàn)路的供電。當(dāng)牽引變電所發(fā)生故障后值班人員應(yīng)迅速報(bào)告電力調(diào)

10、度和有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。除按照規(guī)定做好現(xiàn)場(chǎng)的安全防護(hù)外，還應(yīng)在力所能及的范圍內(nèi)采取必要的措施，阻止事故的發(fā)展，盡可能排除事故產(chǎn)生的根源，縮短事故影響的停電時(shí)間，減少事故造成的損失。緊急事故處理可不填寫(xiě)工作票，但必須統(tǒng)一指揮，加強(qiáng)監(jiān)護(hù)并有電力調(diào)度員的命令和編號(hào)；在危及人身或設(shè)備安全的緊急情況下，值班人員可先斷開(kāi)有關(guān)的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)，然后再報(bào)告電力調(diào)度；在處理人身觸電和設(shè)備事故時(shí)采取的臨時(shí)安全措施要及時(shí)通知電力調(diào)度。利用我近兩年來(lái)學(xué)習(xí)的知識(shí)和過(guò)去在牽引變電所運(yùn)行中總結(jié)的一些小小的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)牽引變電所常見(jiàn)的電氣設(shè)備的故障，按照設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低，按照斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、并補(bǔ)裝置、變壓器、互感器及交

11、直流等的順序進(jìn)行分析，并列舉常用的科學(xué)快速的處理方法，從而達(dá)到縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍的目的。牽引變電所值班員業(yè)務(wù)素質(zhì)高低不一，再加上近幾年供電段招了一些勞務(wù)人員，他們僅僅受過(guò)簡(jiǎn)單的理論培訓(xùn)，沒(méi)有自己的思路及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，遇到故障后腦袋就大了無(wú)從下手處理故障。通過(guò)牽引變電所故障分析處理提高變電值班員的業(yè)務(wù)水平和素質(zhì)，當(dāng)牽引變電所內(nèi)發(fā)生故障時(shí)能達(dá)到值班員沉著冷靜，根據(jù)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置動(dòng)作情況，各種信號(hào)及表計(jì)顯示情況及各種異常現(xiàn)象進(jìn)行綜合判斷，利用我的故障分析及處理對(duì)號(hào)入座，防止慌亂匆忙或未經(jīng)慎重考慮即興處理，以免事故擴(kuò)大，造成不應(yīng)有的損失。另外，牽引電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的在線(xiàn)檢測(cè)和故障診斷，使設(shè)備從

12、傳統(tǒng)的預(yù)防性檢修提高到預(yù)知性狀態(tài)檢修，對(duì)提高設(shè)備運(yùn)行可靠性與有效度，提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益，降低維修成本，都有很重要的意義。二、選題的目的和意義防止和減少鐵路牽引變電所的故障和事故的發(fā)生，是對(duì)鐵路電力系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。當(dāng)事故發(fā)生后利用掌握的鐵路牽引變電所的故障分析和處理方法，能使?fàn)恳冸娝鶕屝抻行?，縮短事故停電時(shí)間和減小故障影響范圍。利用我近兩年來(lái)學(xué)習(xí)的知識(shí)和過(guò)去在牽引變電所運(yùn)行中總結(jié)的一些小小的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)牽引變電所常見(jiàn)的電氣設(shè)備的故障，按照設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低，按照斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、并補(bǔ)裝置、變壓器、互感器及交直流等的順序進(jìn)行分析，并列舉常用的科學(xué)快速的處理方

13、法，從而達(dá)到縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍的目的。三、研究方案：鐵路牽引變電所類(lèi)型不一樣但是所內(nèi)設(shè)備大部分一樣，都設(shè)有由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、母線(xiàn)、互感器和避雷器等電氣設(shè)備，各種電力變壓器和換流設(shè)備，控制室內(nèi)的控制、測(cè)量、信號(hào)、繼電保護(hù)和自動(dòng)、運(yùn)動(dòng)裝置，它們保證電氣設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；還設(shè)有交、直流自用電電源與低壓配電裝置等。所有這些都是鐵路牽引變電所不可缺少的組成部分，任何一部分出現(xiàn)異常都會(huì)影響鐵路牽引變電所的運(yùn)行和電氣化鐵路的運(yùn)輸暢通。論文的基本內(nèi)容就是對(duì)鐵路牽引變電所的主要電氣設(shè)備的常見(jiàn)故障做分析，并對(duì)其故障處理。具體到理論聯(lián)系實(shí)際的部分我準(zhǔn)備采用工作中碰到的實(shí)際案例進(jìn)行舉例說(shuō)明。我這次論文設(shè)計(jì)

14、具有一定的難度，但我相信，通過(guò)老師的輔導(dǎo)和自己不斷的努力的學(xué)習(xí)，一定能高質(zhì)量的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。四、進(jìn)度計(jì)劃：1月10日-1月22日開(kāi)題報(bào)告2月23日-3月2日開(kāi)始閱讀資料、考慮方案、撰寫(xiě)論文等畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，并將畢業(yè)設(shè)計(jì)的部分成果交指導(dǎo)教師，進(jìn)行中期檢查。3月3日-3月31日 深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，結(jié)合學(xué)習(xí)的理論知識(shí)完成報(bào)告的初稿，并將初稿交給老師。4月1日-4月19日 根據(jù)導(dǎo)師意見(jiàn)對(duì)初稿進(jìn)行修改，完成調(diào)研報(bào)告的撰寫(xiě)五、指導(dǎo)教師意見(jiàn)：論文選題有一定的借鑒意義，準(zhǔn)予開(kāi)題，請(qǐng)盡量按進(jìn)度實(shí)施。指導(dǎo)教師：中 期 報(bào) 告題目：鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理報(bào)告人：一、總體設(shè)計(jì)第一章：論述對(duì)牽引變電所

15、故障分析與處理方法進(jìn)行研究的背景和意義。在石油資源逐漸枯竭，環(huán)保呼聲日益高漲的今天，發(fā)展電力牽引具有十分重要的意義。介紹牽引變電所的類(lèi)型與主要設(shè)施、各種牽引變電所功能與主要特點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)主要利用我近兩年來(lái)學(xué)習(xí)的知識(shí)和過(guò)去在牽引變電所運(yùn)行中總結(jié)的一些小小的經(jīng)驗(yàn)，以現(xiàn)在所在的牽引變電所為例，對(duì)牽引變電所常見(jiàn)的電氣設(shè)備的故障，按照設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低，按照斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、并補(bǔ)裝置、變壓器、互感器等的順序進(jìn)行一下分析，并列舉常用的科學(xué)快速的處理方法。第二章：介紹自己所在變電所。按照進(jìn)線(xiàn)設(shè)備、主變?cè)O(shè)備、高壓室設(shè)備、電容補(bǔ)償裝置和饋線(xiàn)設(shè)備的順序介紹各個(gè)組成部分，在介紹的同時(shí)，穿插介紹各設(shè)備作

16、用、功能。第三章和第四章：著重介紹一下?tīng)恳冸娝Ｒ?jiàn)故障分析與處理的方法，以及列舉了自己值班過(guò)程中碰得到的故障案例。我準(zhǔn)備按照設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低，按照斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、并補(bǔ)裝置、變壓器、互感器等的順序進(jìn)行一下分析，并列舉常用的科學(xué)快速的處理方法。一些大的故障框架已經(jīng)擬好，準(zhǔn)備在進(jìn)一步豐富一下內(nèi)容。第五章：通過(guò)這次設(shè)計(jì)，自己有什么收獲。二、框架（框圖）牽引變電所主要電器設(shè)備常見(jiàn)故障分析與處理1.研究的背景意義第一章，引言2、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀3、牽引變電所類(lèi)型功能第二章，按照順序介紹一下自己 所在的牽引變電所，畫(huà)上主接線(xiàn)圖1、進(jìn)線(xiàn)側(cè)2、主變側(cè)第三章：故障分析（按照設(shè)備重要性和故障發(fā)生概

17、率順序。）3、電容補(bǔ)償 4、高壓室5、饋線(xiàn)側(cè)1、斷路器3、電容補(bǔ)償裝置5、互感器4、變壓器2、隔離開(kāi)關(guān)第四章故障案例6、其它6、交直流第五章總結(jié)7母線(xiàn)三、進(jìn)展情況框架的東西基本完成。以后需要再查找資料，不斷豐富各個(gè)故障的處理辦法。從資料上找到的處理方法，自己不明白的，條件允許的時(shí)候要做試驗(yàn)驗(yàn)證一下；條件不允許的，咨詢(xún)一下老師，或單位的師傅。四、指導(dǎo)教師意見(jiàn)按進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行下一階段設(shè)計(jì)，注意論文的邏輯、條理。結(jié) 題 驗(yàn) 收一、完成日期本論文于2014年4月1日完成。二、完成質(zhì)量論文根據(jù)鐵路供電特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工作實(shí)際情況和變電所值守工作的實(shí)踐，針對(duì)現(xiàn)行的變電所設(shè)備檢修工作存在的具體問(wèn)題進(jìn)行分析，并提

18、出建議。完成質(zhì)量良好。三、存在問(wèn)題1、注意文中的錯(cuò)別字修改，要求將文中插圖統(tǒng)一編號(hào)，格式統(tǒng)一。2、要求按照標(biāo)準(zhǔn)要求修改版面。3、若能更多地結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行及維護(hù)情況，做進(jìn)一步的研究，會(huì)更有實(shí)用價(jià)值。四、結(jié)論論文結(jié)構(gòu)完整，內(nèi)容詳實(shí)，整體達(dá)到結(jié)題要求，準(zhǔn)予結(jié)題?？梢哉酱蛴∩辖?。根據(jù)論文主要內(nèi)容，及時(shí)準(zhǔn)備答辯用演示文稿。中 文 摘 要鐵路牽引變電所的心臟是牽引變壓器。但是，在鐵路牽引變電所中，牽引變壓器出故障的幾率是很小的，且由于每個(gè)鐵路牽引變電所必須要雙回路雙電源兩臺(tái)主變固定備用，具備自動(dòng)投切的能力，所以牽引變壓器的故障就顯得不是那么重要了。在此論文中，依據(jù)我值班運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，考慮鐵路牽引變電所故障

19、發(fā)生的概率和設(shè)備的重要性，把發(fā)生概率最高的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的故障分析與處理排列到了主變和其它設(shè)備之前。首先分析了斷路器最常見(jiàn)各種拒分拒合、過(guò)熱爆炸等故障；其次列舉了隔離開(kāi)關(guān)的拒分拒合以及擊穿爆炸等故障；斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的拒分拒合的故障，直接關(guān)系到電力機(jī)車(chē)是否能運(yùn)行。第三，分析了電容補(bǔ)償裝置最常見(jiàn)的故障。并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置自身故障發(fā)生幾率很小，一般是外部原因引起的故障，如網(wǎng)壓波動(dòng)，進(jìn)線(xiàn)失壓等。第四，介紹了牽引變壓器最易發(fā)生的各種故障；然后是鐵路牽引變電所不重要的交直流系統(tǒng)故障和母線(xiàn)線(xiàn)夾故障等。順序逐一列舉了鐵路牽引變電所的主要電氣設(shè)備常見(jiàn)的故障分析與處理的流程和方法。關(guān)鍵字：鐵路牽引變電所，牽引變

20、壓器、故障，處理ABSTRACT. Railway traction substation is the heart of traction transformer。However, in railway traction substations, railway traction transformer failure probability is very small, And because each must be dual-circuit power for railway traction substation main transformer in two fixed alter

21、nate, With auto-switching capability，traction transformer failure is not so important. In this paper, Based on my watch run experience, Given the importance of failure probability of occurrence, and the device in the substation, Circuit breakers and isolating switches with the highest probability of

22、 failure before arranging the main transformer, and other devices. First analyze the circuit breaker most common refuse refused, thermal explosion failures; Secondly refused refused and cited the disconnector breakdown explosion and failure; Circuit breakers and disconnectors refused refused fault,

23、whether directly related to electric locomotives can run. Third, the most common fault analysis of capacitor compensation equipment. Fault incidence of shunt capacitor installation itself is very small, Generally caused by external causes of failure, Such as pressure fluctuations, such as line volta

24、ge loss. IV, introduced the most prone to various failures of traction transformer; Then is not important for AC and DC system fault of transformer substation and Busbar clamp failure. One by one in the order listed the main electrical equipment of railway traction substation fault analysis and trea

25、tment of common processes and methods.目 錄鐵路牽引變電所設(shè)備故障分析處理第一章 牽引變電所概述1.1 研究的背景和意義國(guó)內(nèi)外電氣化鐵路使用的設(shè)備不同，遇到故障后分析處理方法各種文獻(xiàn)資料的講解有所不同也比較分散，我利用學(xué)習(xí)的知識(shí)和工作經(jīng)驗(yàn)按照我們當(dāng)前設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低來(lái)進(jìn)行分析并總結(jié)科學(xué)快速的處理方法，從而達(dá)到縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍的目的。我認(rèn)為最大限度地防止和減少鐵路牽引變電所的故障和事故的發(fā)生，是對(duì)鐵路電力系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保證。當(dāng)事故發(fā)生后為保障牽引變電所搶修有序，縮短事故停電事件和減小故障影響范圍，因此掌握對(duì)鐵路

26、牽引變電所的故障分析和處理非常重要。由于電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，故障和事故總不可能完全避免，且引發(fā)故障和事故又出于眾多方面的原因。除了外力的破壞和影響，不可抗拒的自然災(zāi)害，還有安裝、檢修、維護(hù)中存在的問(wèn)題和制造過(guò)程中遺留的設(shè)備缺陷等事故隱患，特別是設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行后造成的絕緣老化、材質(zhì)劣化及預(yù)期壽命的影響，已成為發(fā)生故障的主要因素。部分工作人員業(yè)務(wù)素質(zhì)不高、技術(shù)水平不夠或違章作業(yè)等，都會(huì)造成事故或?qū)е率鹿实臄U(kuò)大，從而危及電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。因此當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)認(rèn)真分析及時(shí)處理能減少事故造成的損失。隨著電氣化鐵路的飛速發(fā)展，牽引變電所電氣設(shè)備安全可靠供變電 越顯重要，特別是變壓器、斷路器、開(kāi)關(guān)、互感器及并

27、補(bǔ)裝置等設(shè)備日常正常運(yùn)行為列車(chē)提速發(fā)揮著舉足輕重的作用。因此牽引變電所主要電氣設(shè)備日常運(yùn)行維護(hù)必須到位，同時(shí)必須分析常見(jiàn)設(shè)備故障根源及表征、盡可能消除或縮小設(shè)備故障，提高牽引變電所供電質(zhì)量。根據(jù)我在牽引變電所值班運(yùn)行和檢修中，掌握的變電系統(tǒng)設(shè)備故障分析及處理的一般原則，掌握的常見(jiàn)設(shè)備的故障類(lèi)型和基本的查找設(shè)備故障的具體思路和處理方法，對(duì)縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍，歸納出快速處理牽引變電所主要電氣設(shè)備的常見(jiàn)電氣故障分析及處理方法。在牽引供電系統(tǒng)中，各種電氣設(shè)備發(fā)生各種類(lèi)型的故障是不可避免的。當(dāng)牽引變電所發(fā)生故障后為了減少設(shè)備故障后對(duì)正常供電和對(duì)運(yùn)行人員安全影響，本著“先送電后修復(fù)”的原則，限制事

28、故發(fā)展，消除事故的根源及對(duì)人身設(shè)備安全的威脅。優(yōu)先投入備用回路設(shè)備，必要時(shí)采取越區(qū)供電等措施，以最快速度保證對(duì)自用電接觸網(wǎng)線(xiàn)路的供電。當(dāng)牽引變電所發(fā)生故障后值班人員應(yīng)迅速報(bào)告電力調(diào)度和有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。除按照規(guī)定做好現(xiàn)場(chǎng)的安全防護(hù)外，還應(yīng)在力所能及的范圍內(nèi)采取必要的措施，阻止事故的發(fā)展，盡可能排除事故產(chǎn)生的根源，縮短事故影響的停電時(shí)間，減少事故造成的損失。緊急事故處理可不填寫(xiě)工作票，但必須統(tǒng)一指揮，加強(qiáng)監(jiān)護(hù)并有電力調(diào)度員的命令和編號(hào)；在危及人身或設(shè)備安全的緊急情況下，值班人員可先斷開(kāi)有關(guān)的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)，然后再報(bào)告電力調(diào)度；在處理人身觸電和設(shè)備事故時(shí)采取的臨時(shí)安全措施要及時(shí)通知電力調(diào)度。利用我近兩年

29、來(lái)學(xué)習(xí)的知識(shí)和過(guò)去在牽引變電所運(yùn)行中總結(jié)的一些小小的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)牽引變電所常見(jiàn)的電氣設(shè)備的故障，按照設(shè)備的重要性和故障發(fā)生概率的高低，按照斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、并補(bǔ)裝置、變壓器、互感器及交直流等的順序進(jìn)行分析，并列舉常用的科學(xué)快速的處理方法，從而達(dá)到縮短故障延時(shí)，縮小故障范圍的目的。牽引變電所值班員業(yè)務(wù)素質(zhì)高低不一，再加上近幾年供電段招了一些勞務(wù)人員，他們僅僅受過(guò)簡(jiǎn)單的理論培訓(xùn)，沒(méi)有自己的思路及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，遇到故障后腦袋就大了無(wú)從下手處理故障。通過(guò)牽引變電所故障分析處理提高變電值班員的業(yè)務(wù)水平和素質(zhì)，當(dāng)牽引變電所內(nèi)發(fā)生故障時(shí)能達(dá)到值班員沉著冷靜，根據(jù)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置動(dòng)作情況，各種信號(hào)及表計(jì)顯示情況及各

30、種異?，F(xiàn)象進(jìn)行綜合判斷，利用我的故障分析及處理對(duì)號(hào)入座，防止慌亂匆忙或未經(jīng)慎重考慮即興處理，以免事故擴(kuò)大，造成不應(yīng)有的損失。另外，牽引電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的在線(xiàn)檢測(cè)和故障診斷，使設(shè)備從傳統(tǒng)的預(yù)防性檢修提高到預(yù)知性狀態(tài)檢修，對(duì)提高設(shè)備運(yùn)行可靠性與有效度，提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益，降低維修成本，都有很重要的意義。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀牽引變電所是向電氣化鐵道或城市軌道交通電力牽引等提供電能和變換、分配電能的電氣裝置與設(shè)施。其功能是將電力系統(tǒng)的三相交流電經(jīng)降壓、整流或變頻后，供電力機(jī)車(chē)和動(dòng)車(chē)組使用。類(lèi)型與主要設(shè)施。根據(jù)電力牽引采用電流制的不同，牽引變電所分為直流、低頻交流及工頻交流三種類(lèi)型。直流牽引變電所具

31、有降壓和整流兩種功能，主要設(shè)備有降壓變壓器及整流裝置。用于直流制電氣化鐵路、礦山與城市軌道交通電力牽引系統(tǒng)。低頻交流牽引變電所具有降壓和變頻兩種功能，主要設(shè)備有降壓變壓器、變頻設(shè)備和升壓變壓器。電力系統(tǒng)的三相工頻交流電，經(jīng)降壓并將工頻變換成低頻，供具有單相整流子牽引電機(jī)的機(jī)車(chē)使用。這種牽引變電所在西歐一些國(guó)家（德國(guó)、瑞士、瑞典等）得到采用。工頻交流牽引變電所的主要功能是降壓，主要設(shè)備是降壓變壓器，以及無(wú)功、諧波綜合補(bǔ)償裝置等，隨著工頻交流電力牽引制的發(fā)展，這類(lèi)牽引變電所在中國(guó)、歐洲等不少?lài)?guó)家得到廣泛應(yīng)用。所有類(lèi)型牽引變電所，都設(shè)有由斷路器或快速開(kāi)關(guān)、母線(xiàn)、測(cè)量用電流、電壓互感器和避雷器等電氣設(shè)

32、備構(gòu)成的屋外和屋內(nèi)式配電裝置，用以匯集和分配電能；各種電力變壓器和換流設(shè)備，用以變換電壓（降壓和升壓）、變換電流（整流）與頻率（變頻）；設(shè)于控制室內(nèi)的控制、測(cè)量、信號(hào)、繼電保護(hù)和自動(dòng)、運(yùn)動(dòng)裝置，它們是保證電氣設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的監(jiān)控和保護(hù)設(shè)施；還設(shè)有供變電所運(yùn)行、維護(hù)和控制、保護(hù)等需用的交、直流自用電電源與低壓配電裝置等。各種牽引變電所功能與主要特點(diǎn)。電氣化鐵路和城市軌道交通牽引變電所為一級(jí)電力負(fù)荷，要求電力系統(tǒng)必須采用雙回進(jìn)線(xiàn)或由兩個(gè)電源點(diǎn)的環(huán)網(wǎng)進(jìn)線(xiàn)，對(duì)其可靠供電。各種牽引變電所的功能不同，主要設(shè)施差異較大，變電所地理環(huán)境對(duì)電氣設(shè)施形式及其裝置有較大影響，形成各自的特點(diǎn)。工頻交流牽引變電所。

33、由于接觸網(wǎng)采用25 kV和225kV（自耦變壓器AT供電方式）單相電壓，工頻交流牽引變電所之間距離一般可達(dá)30km90km，對(duì)于客、貨運(yùn)量大的電氣化干線(xiàn)路、重載運(yùn)輸和高速鐵路牽引變電所，其主變壓器（降壓變壓器）單臺(tái)容量可達(dá)60MVA75MVA，為保證供電可靠性和供電質(zhì)量，牽引變電所一般采用110kV220kV雙回輸電線(xiàn)路供電。按照變壓器接線(xiàn)方式的不同，工頻交流牽引變電所分為三相牽引變電所、單相牽引變電所及三相兩相牽引變電所。三相牽引變電所。采用三相電力變壓器為主變壓器的牽引變電所。變壓器接線(xiàn)方式為Y，d11。每個(gè)變電所設(shè)2臺(tái)。其原邊繞組接入電力系統(tǒng)的三相，次邊繞組兩個(gè)端子分別接不同分段的接觸網(wǎng)

34、，另一端子接鋼軌。三相牽引變電所的主要特點(diǎn)：主變壓器為普通三相電力變壓器，能提供可靠的三相電源自用電變壓器及其負(fù)荷使用；但主變壓器容量利用率較低，三相繞組中有一相達(dá)不到額定負(fù)荷；同時(shí)，由于這種牽引變電所對(duì)電力系統(tǒng)形成不對(duì)稱(chēng)負(fù)荷，將在系統(tǒng)中形成到負(fù)序電流并產(chǎn)生不利影響，其負(fù)序電流影響較單相牽引變電所小。通常將各個(gè)牽引變電所的兩個(gè)重負(fù)荷相輪換接入電力系統(tǒng)中的三相，可改善負(fù)序影響，采用將輕負(fù)荷相容量減小的不等容量三相主變壓器，可提高容量利用率94.5%。單相牽引變電所。用單相雙繞組主變壓器構(gòu)成的牽引變電所。有兩種常用的接線(xiàn)方式：一種為全并聯(lián)單相接線(xiàn)，2臺(tái)主變壓器原邊繞組并聯(lián)接入三相系統(tǒng)高壓母線(xiàn)的兩相

35、間，次邊繞組一端與接觸網(wǎng)連接，另一端接鋼軌。另一種為V，v接線(xiàn)方式，它是將2臺(tái)單相主變壓器的原邊接入高壓母線(xiàn)不同的兩相間（如AB和BC），次邊分別以不同的相間電壓向兩邊接觸網(wǎng)供電。全并聯(lián)單相接線(xiàn)設(shè)備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、主變壓器容量利用率高。但由于牽引變電所對(duì)電力系統(tǒng)構(gòu)成單相負(fù)荷，即使將各個(gè)牽引變電所輪換接入電力系統(tǒng)中的三相，在局部系統(tǒng)中仍將產(chǎn)生大量負(fù)序電流，所以只適于在電力系統(tǒng)容量較大的地區(qū)采用。單相V，v接線(xiàn)在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的負(fù)序電流和三相牽引變電所相同，影響較?。恢髯儔浩魅萘坷帽容^充分；能提供三相電源供變電所自用；但一臺(tái)主變壓器停電時(shí)，三相負(fù)荷即中斷，因而工作可靠性差；此時(shí)可投入備用主變壓器，但

36、需進(jìn)行倒閘作業(yè)，操作較麻煩。單相牽引變電所在歐洲一些國(guó)家的電氣化鐵路得到較廣泛的應(yīng)用。三相兩相牽引變電所 利用特殊接線(xiàn)方式的主變壓器，以實(shí)現(xiàn)次邊兩相牽引負(fù)荷對(duì)稱(chēng)變換為原邊三相平衡負(fù)荷的牽引變電所。具有這種對(duì)稱(chēng)變換功能的典型接線(xiàn)為斯科特（Scott）接線(xiàn)主變壓器。該變壓器原邊有兩個(gè)繞組，接成倒T形，它的底部繞組（稱(chēng)為底繞組）接入高壓系統(tǒng)的兩相間電壓（如A，C相間），另一繞組（稱(chēng)為高繞組）則連接于底繞組中心點(diǎn)和高壓三個(gè)電壓中的另一相（如B相），底繞組和高繞組的匝數(shù)比為；次邊匝數(shù)相同的兩個(gè)單相繞組，在空間結(jié)構(gòu)上分別與倒T形原邊繞組相對(duì)應(yīng)、構(gòu)成互成2相位差的兩相次邊電壓U，U，分別向兩側(cè)不同的接觸網(wǎng)分

37、段供電。當(dāng)兩饋電分段電流為I，I時(shí)，通過(guò)電流變比和相位轉(zhuǎn)換，可得原邊三相電流IAIBIC且相位是對(duì)稱(chēng)的，使原邊三相負(fù)荷實(shí)現(xiàn)了平衡，是其優(yōu)點(diǎn)。能實(shí)現(xiàn)這種對(duì)稱(chēng)變換的平衡接線(xiàn)方式有很多種，除斯科特接線(xiàn)外，常用的還有伍德橋（Wood Bridge）接線(xiàn)、十字交叉型接線(xiàn)和阻抗匹配型接線(xiàn)等。由這些接線(xiàn)構(gòu)成的主變壓器，在中國(guó)和其他國(guó)家電氣化鐵路中都有不同程度的應(yīng)用。三相兩相牽引變電所的顯著特點(diǎn)是能改善單相牽引負(fù)荷對(duì)電力系統(tǒng)形成的負(fù)序影響，在自耦變壓器（AT）供電的重載和高速鐵路區(qū)段，由于負(fù)荷大，AT供電區(qū)長(zhǎng)，牽引負(fù)荷造成系統(tǒng)的負(fù)序影響較為突出，因此這種變電所得到廣泛應(yīng)用。低頻交流牽引變電所。通過(guò)電壓交換和變

38、頻設(shè)施，提供低頻交流單相15kV電壓，向電力機(jī)車(chē)供電的牽引變電所。它有兩種形式，一種是早期采用的由專(zhuān)用低頻發(fā)電廠(chǎng)及相應(yīng)電網(wǎng)供電，此時(shí)低頻牽引變電所的功能和設(shè)施同工頻牽引變電所相似。但因?qū)Ｓ冒l(fā)電廠(chǎng)和輸電網(wǎng)的投資大、負(fù)序影響大，后來(lái)新建牽引變電所都不使用。另一種是由通用電力系統(tǒng)工頻高壓電網(wǎng)供電，低頻牽引變電所的功能是降壓、變頻和升壓，早期采用旋轉(zhuǎn)式變頻發(fā)電機(jī)組變頻，后來(lái)已由靜止型大功率晶閘管變頻器組取代，并獲得擁有低頻交流牽引制國(guó)家的普遍采用。低頻交流牽引變電所容量一般比工頻牽引變電所小，而它的電氣設(shè)施及其運(yùn)行維護(hù)比后者都要復(fù)雜，因此限制了它的推廣應(yīng)用。直流牽引變電所。設(shè)有降壓、換流設(shè)施，提供直流

39、電向直流電力機(jī)車(chē)供電的牽引變電所。直流牽引變電所早期先后采用旋轉(zhuǎn)式電動(dòng)直流發(fā)電機(jī)組和水銀整流器（或稱(chēng)離子交流器）進(jìn)行換流，隨著交流技術(shù)的發(fā)展，后來(lái)普遍由硅整流器所取代。直流牽引變電所一般由10kV35kV交流雙回路電網(wǎng)或環(huán)形電網(wǎng)供電。其主要設(shè)施和特點(diǎn)是：具有多繞組的整流變壓器原繞組接入三相電網(wǎng)，經(jīng)降壓后，次邊兩個(gè)繞組（星形和三角形接線(xiàn)）輸出12相交流電壓，分別對(duì)采用橋式并聯(lián)12相整流電路的兩組硅整流橋供電，即可獲得輸出為12相脈動(dòng)的整（直）流電壓。然后通過(guò)帶有快速自動(dòng)開(kāi)關(guān)的直流配電裝置，向直流接觸網(wǎng)供電。按照不同的應(yīng)用場(chǎng)所，直流牽引變電所結(jié)構(gòu)、主要電氣設(shè)備類(lèi)型和配電裝置結(jié)構(gòu)形式有較大差別。地下

40、鐵道和城市輕軌交通直流牽引變電所的布點(diǎn)及其結(jié)構(gòu)有兩種形式，一種是每個(gè)車(chē)站都設(shè)置具有單臺(tái)整流機(jī)組的分散式布置牽引變電所，另一種是隔若干車(chē)站設(shè)置具有多臺(tái)整流機(jī)組并列運(yùn)行的集中式布置牽引變電所，中國(guó)采用后一種布置方式。在多數(shù)情況下，這種牽引變電所的10kV35 kV匯流母線(xiàn)上還設(shè)有專(zhuān)供車(chē)站動(dòng)力、照明負(fù)荷和行車(chē)信號(hào)用的動(dòng)力變壓器，構(gòu)成牽引、動(dòng)力混合變電所。地下鐵道和部分城市輕軌交通直流牽引變電所一般設(shè)在地下，直流輸出電壓為750V，1500V兩種等級(jí)，由于其環(huán)境和場(chǎng)地條件的限制，對(duì)10kV35kV交流電壓和直流電壓系統(tǒng)的配電，應(yīng)采用室內(nèi)配電裝置，整流機(jī)組由自然風(fēng)冷的干式整流變壓器和風(fēng)冷式金屬封閉硅整流

41、器柜組成；并對(duì)電氣設(shè)備的安全性能要求極高，需采用防潮、無(wú)自爆、耐火和阻燃的產(chǎn)品。發(fā)展簡(jiǎn)況。牽引變電所的技術(shù)裝備，是隨著電力牽引電流、電壓制的變革和電工、電子技術(shù)的進(jìn)步而逐步發(fā)展起來(lái)的。19世紀(jì)末，國(guó)際上最早出現(xiàn)的是裝有電動(dòng)發(fā)電機(jī)組的直流牽引變電所，迄今已為大功率硅整流機(jī)組所取代。直流牽引所在城市軌道電力牽引和不少?lài)?guó)家的干線(xiàn)電氣化鐵路中，應(yīng)用仍很廣泛。在干線(xiàn)電力牽引中，20世紀(jì)初出現(xiàn)了低頻單相交流制，這種電流制的低頻交流牽引變電所要求同時(shí)進(jìn)行降壓變相和變頻（三相變成單相、工頻變成低頻），然后升壓，使?fàn)恳冸娝脑O(shè)備和運(yùn)行復(fù)雜化，限制了它的發(fā)展。直到20世紀(jì)30至50年代以來(lái)，工頻單相交流制產(chǎn)生并

42、得到進(jìn)一步完善，其突出特點(diǎn)是，牽引變電所設(shè)備大大簡(jiǎn)化、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，促進(jìn)了工頻交流牽引制的推廣應(yīng)用。1.3 本論文的主要內(nèi)容本文開(kāi)頭簡(jiǎn)單闡述了電氣化鐵路的重要性、發(fā)展意義和我國(guó)電氣化鐵路的發(fā)展歷程。引出了牽引變電所在電氣化鐵路中的核心地位，簡(jiǎn)單介紹了的牽引變電所的分類(lèi)以及各個(gè)不同類(lèi)型的牽引變電所的功能、作用、優(yōu)缺點(diǎn)和發(fā)展簡(jiǎn)況。第二章，以我所在的變電所為例，介紹了牽引變電所的主要設(shè)備的功能和作用。牽引變電所主要由進(jìn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備、主變系統(tǒng)設(shè)備、饋線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備、并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置和高壓室設(shè)備等組成。第三章，結(jié)合自己值班運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，按照牽引變電所主要設(shè)備的重要性程度、發(fā)生故障的頻率以及事故影響范圍的順序，列

43、舉了主要設(shè)備常見(jiàn)故障的分析和處理方法。在第四章，列舉了在值班過(guò)程中遇到過(guò)的典型的設(shè)備故障案例，按照故障現(xiàn)象，檢查與分析過(guò)程以及處理措施三個(gè)方面，對(duì)同類(lèi)型的故障案例的處理過(guò)程，進(jìn)行了總結(jié)歸納。最后一章，對(duì)所寫(xiě)論文進(jìn)行了總結(jié)。第二章 牽引變電所主要設(shè)備作用和功能2.1 牽引變電所的作用和功能牽引變電所是一個(gè)統(tǒng)稱(chēng)，實(shí)際上它還包括供電系統(tǒng)中的開(kāi)閉所、分區(qū)所和自耦變壓器所。這些供電設(shè)施構(gòu)成了電氣化鐵路的牽引供電系統(tǒng)。牽引變電所是電氣化鐵道供電系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，在電氣化鐵路上，沿著電氣化鐵路每隔一定的距離設(shè)置一個(gè)牽引變電所，其任務(wù)是將電力系統(tǒng)輸送來(lái)的三相高壓電變換成適合電力機(jī)車(chē)使用的電能。我國(guó)電氣化鐵路采

44、用的是工頻單相25KV交流制，而電力系統(tǒng)是一個(gè)三相交流系統(tǒng)，電壓標(biāo)準(zhǔn)也不同，不能直接使用，需要經(jīng)過(guò)變換電壓等級(jí)和由三相變成單相才能使用。電氣化鐵路產(chǎn)生的負(fù)序和高次諧波對(duì)電力系統(tǒng)會(huì)造成多種不良影響，也需要通過(guò)牽引變電所來(lái)解決。因此，牽引變電所的作用如下：1、將電力系統(tǒng)的電能變換成適合電力機(jī)車(chē)使用的電能。在牽引變電所內(nèi)裝設(shè)有牽引變壓器（也稱(chēng)主變），將電力系統(tǒng)的高壓電（一般為110KV或220KV）降低為27.5KV或227.5KV（自耦變壓器供電方式），以單相電饋送給接觸網(wǎng)供電力機(jī)車(chē)使用。2、降低電氣化鐵路對(duì)電力系統(tǒng)的影響。（1）電氣化鐵路的單相負(fù)荷是一個(gè)不對(duì)稱(chēng)的負(fù)荷，對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)序電流和負(fù)序

45、電壓。要減輕負(fù)序電流和負(fù)序電壓對(duì)電力系統(tǒng)的影響，需要在牽引變電所采用換相的方式或不同接線(xiàn)形式的變壓器。（2）電力系統(tǒng)對(duì)電氣化鐵路供電，要求功率因數(shù)達(dá)到0.9以上，功率因數(shù)過(guò)低，會(huì)使供電系統(tǒng)設(shè)備能力不能充分利用，降低使用效率，增加了能量損耗。因此，需要在牽引變電所內(nèi)加裝并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置。并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置不僅能補(bǔ)償功率因數(shù)，還能吸收部分高次諧波。為了保證供電的可靠性，每個(gè)牽引變電所通常由兩個(gè)相互獨(dú)立的電源（或區(qū)域發(fā)電廠(chǎng)）供電，或者由一個(gè)電源經(jīng)兩個(gè)回路的輸電線(xiàn)路供電，以便當(dāng)一個(gè)回路進(jìn)行檢修或發(fā)生故障時(shí)，可由另一個(gè)輸電線(xiàn)路完成全部輸電任務(wù)。牽引變電所的電氣主接線(xiàn)應(yīng)能滿(mǎn)足一下基本要求：可靠性。牽引負(fù)荷為

46、一級(jí)負(fù)荷，不能中斷供電。靈活性?？伸`活投入或切除變壓器和線(xiàn)路。經(jīng)濟(jì)型。主接線(xiàn)力求簡(jiǎn)單，節(jié)省斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備數(shù)目，在便于操作的情況下，少占耕地。2.2 牽引變電所主要設(shè)備構(gòu)成及作用本論文以我現(xiàn)在所在的變電所一回進(jìn)線(xiàn)的設(shè)備為例進(jìn)行介紹。2.2.1 進(jìn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備1011GK（含）之前的設(shè)備統(tǒng)稱(chēng)進(jìn)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備。主要有進(jìn)線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)1011GK、電壓互感器1YH、避雷器1BLQ組成。1011GK的作用是將所內(nèi)設(shè)備和電網(wǎng)隔開(kāi)，保證所內(nèi)檢修作業(yè)的安全，和在倒主變的過(guò)程中配合主斷路器進(jìn)行倒閘操作。1YH的作用是為電量計(jì)量和進(jìn)線(xiàn)失壓保護(hù)采集數(shù)據(jù)。1BLQ的作用是限制電網(wǎng)輸電線(xiàn)路上的過(guò)電壓，保護(hù)電氣設(shè)備的絕緣。

47、2.2.2 主變系統(tǒng)設(shè)備1LH（含）至主變壓器低壓側(cè)斷路器201DL、202DL（不含）之間的設(shè)備成為主變系統(tǒng)設(shè)備。主要由電流互感器1LH、3LH，手動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)1013GK，主斷路器101DL，主變壓器1#B，中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)1091GK和中性點(diǎn)電流互感器5LH組成。1LH是為電量計(jì)量采集數(shù)據(jù)。3LH是為主變差動(dòng)保護(hù)，過(guò)流保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)采集數(shù)據(jù)。1013GK的作用是為了檢修主變壓器時(shí)做好隔離措施，保護(hù)檢修作業(yè)人員安全。另外，檢修完室外開(kāi)關(guān)設(shè)備，需要試驗(yàn)時(shí)，防止主變壓器多次受電沖擊，可以打開(kāi)1013手動(dòng)隔開(kāi)，這樣在分合閘的過(guò)程中，主變壓器就不會(huì)多次反復(fù)受電。1091GK和5LH則是主變壓器中性點(diǎn)

48、保護(hù)的隔離開(kāi)關(guān)和電流互感器。2.2.3 并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置從27.5KV母線(xiàn)引出的205DL和206DL（不含）以下的設(shè)備，被稱(chēng)為并聯(lián)補(bǔ)償裝置。主要包括真空斷路器205DL、電容器組1DR和電抗器1DK。電氣化鐵路負(fù)荷為感性負(fù)荷，除了有功部分外，還有無(wú)功部分，這種無(wú)功部分使變壓器、輸電線(xiàn)路的容量不能充分利用，而且還增加了能量損耗。電力部門(mén)規(guī)定，電氣化鐵路的功率因數(shù)不得低于0.90。電容器組的作用就是：減少線(xiàn)路的能量損耗，改善線(xiàn)路的電壓質(zhì)量，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。串聯(lián)在電容回路中的電抗器的作用就是：限制電容器組在投入時(shí)的合閘電流；降低斷路器分閘時(shí)重燃的可能性；防止并聯(lián)補(bǔ)償裝置與電力系統(tǒng)發(fā)生高次諧波；

49、限制故障時(shí)的短路電流；與電容器組成濾波回路，感抗容抗比取0.120.14，主要來(lái)濾掉三次諧波。2.2.4 饋線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)2111GK、2112 GK、2121 GK、2122 GK、2131 GK、2132 GK、2141 GK、2142 GK、以及7BL、8BL、9BL、10BL、11BL均屬于饋線(xiàn)設(shè)備，主要用于和饋線(xiàn)斷路器配合向外饋出電力，和在檢修作業(yè)時(shí)做好隔離保證人員安全。避雷器的作用就是泄放接觸網(wǎng)線(xiàn)路上由雷擊等引起的過(guò)電壓。2.2.5 高壓室設(shè)備主變低壓側(cè)真空斷路器201DL、202DL、203DL、204DL和饋線(xiàn)側(cè)設(shè)備之間的設(shè)備都是在高壓室的設(shè)備。主要包括主變低壓側(cè)真空斷

50、路器201DL、202DL、203DL、204DL，饋線(xiàn)的真空斷路器211DL、212 DL、213 DL、214 DL、21B、22B和電壓互感器5YH、6YH、7YH、8YH以及自用電變壓器。第三章 牽引變電所主要電氣設(shè)備常見(jiàn)故障分析與處理方法故障處理原則要遵循“先通后復(fù)，先通一線(xiàn)”的原則，有備用設(shè)備應(yīng)先考慮投入備用設(shè)備，采用簡(jiǎn)便、易行、正確的方案，迅速果斷進(jìn)行事故處理和事故搶修，爭(zhēng)取以最快的速度送電。當(dāng)發(fā)生電氣設(shè)備故障時(shí)，值班人員應(yīng)該迅速的報(bào)告電力調(diào)度，除按照規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)外，還應(yīng)在力所能及的范圍內(nèi)采取措施，防止事故的發(fā)展，盡可能消除事故的根源，用一切可能的辦法，保持或盡快恢復(fù)對(duì)所內(nèi)自

51、用電和接觸網(wǎng)線(xiàn)路的供電，迅速使設(shè)備恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，減少事故的損失11。在危及人身安全及設(shè)備安全的緊急情況下，值班人員可先行斷開(kāi)有關(guān)的斷路器和隔開(kāi)，然后再報(bào)告電力調(diào)度。然后根據(jù)儀表、信號(hào)顯示和設(shè)備外部現(xiàn)象，判斷事故的全面情況。3.1 斷路器常見(jiàn)故障分析與處理3.1.1 斷路器原理及分類(lèi) 斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器和低壓斷路器，高低壓界線(xiàn)劃分比較模糊，一般將3kV以上的稱(chēng)為高壓電器。高壓斷路器(或稱(chēng)高壓開(kāi)關(guān))是電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護(hù)電器，具有滅弧特性。無(wú)論被控制電路處于何種工作狀態(tài)，例如空載、負(fù)載或短路故障狀態(tài)，斷路器都應(yīng)可靠動(dòng)作，或是接通，或是斷開(kāi)電路。概括的講，斷路器在電網(wǎng)中起

52、兩方面的作用：一是開(kāi)斷作用，根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的需要，將一部分電力設(shè)備或線(xiàn)路投入或退出運(yùn)行；二是保護(hù)作用，即當(dāng)電力設(shè)備或線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)繼電保護(hù)裝置作用于斷路器，將故障部分從電網(wǎng)中迅速切除，保證電網(wǎng)的無(wú)故障部分正常運(yùn)行。因此，對(duì)于高壓斷路器的要求有以下幾點(diǎn)：（1） 在合閘狀態(tài)時(shí)應(yīng)為良好導(dǎo)體。（2） 在分閘狀態(tài)時(shí)應(yīng)具有良好的絕緣。（3） 在開(kāi)斷規(guī)定的短路電流時(shí)，應(yīng)有足夠的開(kāi)斷能力和盡可能短的開(kāi)斷時(shí)間。（4） 在接通規(guī)定的短路電流的時(shí)候，短時(shí)間內(nèi)斷路器的觸頭不能產(chǎn)生熔焊現(xiàn)象。（5） 在制造廠(chǎng)家給定的條件下，高壓斷路器要能長(zhǎng)期可靠的工作，有一定的機(jī)械壽命和電氣壽命。此外，高壓斷路器還應(yīng)該滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、

53、安裝方便和檢修方便、體積小、重量輕等方面的要求。低壓斷路器又稱(chēng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)，它是一種既有手動(dòng)開(kāi)關(guān)作用，又能自動(dòng)進(jìn)行失壓、欠壓、過(guò)載、和短路保護(hù)的電器。它可用來(lái)分配電能，不頻繁地啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)，對(duì)電源線(xiàn)路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)，當(dāng)它們發(fā)生嚴(yán)重的過(guò)載或者短路及欠壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路，其功能相當(dāng)于熔斷器式開(kāi)關(guān)與過(guò)欠熱繼電器等的組合。而且在分?jǐn)喙收想娏骱笠话悴恍枰兏悴考?，已獲得了廣泛的應(yīng)用。3.1.2 高壓斷路器常見(jiàn)故障分析當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，高壓斷路器和繼電保護(hù)配合，能迅速切斷故障電流,以防止擴(kuò)大事故范圍。因此，高壓斷路器工作的好壞，直接影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行；高壓斷路器種類(lèi)很多，按其滅弧的不同，可

54、分為：油斷路器（多油斷路器、少油斷路器）、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。各種斷路器的故障類(lèi)型及處理方法有以下幾種：（一）拒動(dòng)作事故在變電所正常運(yùn)行中，若發(fā)出跳、合閘指令后斷路器未完成相應(yīng)動(dòng)作叫做拒動(dòng)作。一般拒合有以下幾種原因：一，操作不當(dāng)；二，合閘于故障線(xiàn)路；三，操作、合閘電源或二次回路發(fā)生故障；四，開(kāi)關(guān)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生故障。拒分有以下幾種原因：一，跳閘回路不通；二，跳閘鐵芯動(dòng)作而脫扣機(jī)構(gòu)不脫扣；三，跳閘鐵芯已動(dòng)作，脫扣機(jī)構(gòu)也已脫扣但沒(méi)有分閘。電氣故障主要分兩種情況。一，電源部分故障：直流電源電壓過(guò)低（低于斷路器限定值），合閘電源容量不足，造成斷路器拒動(dòng)。另外，電源電壓過(guò)高也會(huì)造成斷路器

55、合不上閘。二，電氣回路故障：二次回路故障，控制回路中熔斷器及各元件的線(xiàn)圈、接點(diǎn)連線(xiàn)接觸不良或斷開(kāi)，直流兩點(diǎn)接地，導(dǎo)線(xiàn)間絕緣降低，合閘線(xiàn)圈故障等均會(huì)造成斷路器拒動(dòng)作。機(jī)械故障分為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障和操動(dòng)機(jī)構(gòu)（電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)和液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)等）故障兩種。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障一般是調(diào)整不合理，以至于跳閘后各軸不能復(fù)位，連接銷(xiāo)子脫落，大軸竄出原位，傳動(dòng)桿及連接板斷裂等是斷路器拒動(dòng)作4。機(jī)械故障拒合拒分故障大多是操作機(jī)構(gòu)行程不到位、卡滯、不能過(guò)死點(diǎn)、止釘位置不合適等故障，因其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障幾率小，且一般由廠(chǎng)家負(fù)責(zé)，在這里就不詳細(xì)介紹了。（二）誤動(dòng)作事故在變電所正常運(yùn)行中，若沒(méi)有任何指令斷路器自動(dòng)合閘或跳

56、閘稱(chēng)為誤動(dòng)作；發(fā)出跳、合閘指令后斷路器未完成相應(yīng)動(dòng)作叫做拒動(dòng)作。若所內(nèi)沒(méi)有進(jìn)行分閘操作，沒(méi)有保護(hù)裝置動(dòng)作，也沒(méi)有給出各種事故預(yù)告信號(hào)，此時(shí)電壓正常，變電所內(nèi)也沒(méi)有其他的倒閘或作業(yè)，斷路器自動(dòng)分閘，即可斷定是斷路器分閘控制回路或機(jī)械故障。誤分時(shí)，先用萬(wàn)用表測(cè)量各關(guān)鍵點(diǎn)的電位，若各點(diǎn)電位正常，則可判斷是機(jī)械故障，否則是電氣故障。但如果是自動(dòng)合閘，在上述條件下則可判斷為是電氣故障5。電氣部分故障也主要分兩種情況。一，電源部分故障：當(dāng)直流電壓波動(dòng)大或高壓室內(nèi)發(fā)生過(guò)電壓對(duì)地放電，高電壓串入直流回路時(shí)，也會(huì)引起斷路器誤動(dòng)作。二，二次回路故障：繼電器及控制開(kāi)關(guān)接點(diǎn)粘連，直流多點(diǎn)接地，導(dǎo)線(xiàn)間短路，跳閘位置繼電器、合閘位置繼電器線(xiàn)圈短路等情況也會(huì)造成開(kāi)關(guān)誤動(dòng)作6。但是斷路器誤動(dòng)作的影響因素多，所內(nèi)其它倒閘作業(yè)、檢修作業(yè)、直流回路多點(diǎn)接地等都會(huì)造成斷路器誤動(dòng)作，所以分析判斷斷路器誤動(dòng)作要根據(jù)具體情況進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的分析。（三）斷路器的過(guò)熱、異音、爆破以及著火斷路器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象，導(dǎo)致過(guò)熱和異音。也可能因?yàn)橛蛪簹鈮哼^(guò)高而使安全閥或箱體破裂，變形的過(guò)程叫爆破。油斷路器爆破過(guò)程中可能引起著火。真空斷路器放電或異音一般是真空泡內(nèi)部真空度不夠或外部臟污引起的。過(guò)熱和