高鐵科普知識提綱

#iiii棘輪補償裝■:a、b值運行中a、b值應(yīng)符合安裝曲線的要求，允許偏差±100mm,但最低不得小于200mm。補償繩：補償繩不得有松股、斷股和接頭，不得與其它部件、線索相摩擦，不得卡在輪體上或者出現(xiàn)疊加。棘輪完整無損、轉(zhuǎn)動靈活（人力用手托動墜砣能上下自由移動）沒有卡滯現(xiàn)象。限制架、制動裝置：各框架安裝正確，受力良好，螺栓緊固有油，鐵件無銹蝕。滿足墜砣升降變化要求，限制墜砣的擺動，不妨礙升降?？▔K式制動裝置的制動角塊在溫度變化時，能在制動框架內(nèi)上下自由移動；頂塊式制動裝置的制動頂塊與大滑輪盤保持3-5mm的間隙，制動卡塊到棘輪的距離48mm，安全抱箍到補償繩的距離為3mm。墜坨：墜砣應(yīng)完整，墜砣疊碼整齊其缺口相互錯開180°，墜砣串的重量（包括墜砣桿的重量）符合規(guī)定，允許誤差不超過2%，墜砣塊自上而下按塊編號，并標(biāo)明重量。恒張力彈簧補償器：彈簧補償裝置刻度牌與當(dāng)?shù)?、?dāng)日的環(huán)境溫度相對應(yīng)，補償繩伸縮長度a值符合安裝曲線要求。支持定位裝置：腕臂底座。腕臂底座、拉桿底座、壓管底座應(yīng)與支柱密貼。底座角鋼（槽鋼）應(yīng)水平安裝，兩端高差不得大于10mm。結(jié)構(gòu)高度。標(biāo)準(zhǔn)值：區(qū)段的設(shè)計采用值。安全值：標(biāo)準(zhǔn)值土200mm。限界值：（以跨距中最短吊弦長度為依據(jù)界定）在160km/h及以下運行區(qū)段，最短吊弦長度為250mm；在160km/h以上運行區(qū)段，最短吊弦長度不小于500mm，困難條件下不小于300mm。腕臂及其安裝位置。腕臂的安裝位置應(yīng)滿足承力索懸掛點（或支撐點）距軌面的距離（即導(dǎo)線高度加結(jié)構(gòu)高度），允許誤差±200mm；懸掛點距線路中心的水平距離符合規(guī)定。棒式絕緣子安裝時滴水孔朝下，腕臂的各部件均應(yīng)組裝正確，腕臂上的各部件（不包括定位裝置）應(yīng)與腕臂在同一垂直面內(nèi)，鉸接處要轉(zhuǎn)動靈活。腕臂不得彎曲且無永久性變形，斜（平）腕臂頂部非受力部分長度為100~200mm。頂端管口封堵良好。雙線路腕臂應(yīng)保持水平狀態(tài)，其允許仰高不超過100mm，無永久性變形。定位立柱應(yīng)保持鉛垂?fàn)顟B(tài)。腕臂偏移。標(biāo)準(zhǔn)值：無偏移溫度時垂直于線路中心線，溫度變化時腕臂頂部的偏移要和該處的承力索伸縮量相對應(yīng)。安全值：標(biāo)準(zhǔn)值±100mm。限界值：任何情況下不得超過腕臂垂直投影長度的1/3。絕緣距離。腕臂帶電部分距硬橫梁、上跨橋底面、隧道頂面的絕緣距離不小于500mm，困難情況下不小于300mm。定位器坡度。標(biāo)準(zhǔn)值160km/h及以下區(qū)段為1/10~1/5。160km/h以上區(qū)段為設(shè)計值。安全值：160km/h及以下區(qū)段為1/10~1/5;160km/h~200km/h區(qū)段1/10~1/5。200km/h以上區(qū)段為設(shè)計值。限界值:160km/h及以下區(qū)段為1/10~1/3;160km/h以上區(qū)段與安全運行值相同。定位器偏移。標(biāo)準(zhǔn)值：在平均溫度時垂直于線路中心線，溫度變化時沿接觸線縱向偏移與接觸線在該點的伸縮量相一致。安全值：標(biāo)準(zhǔn)值±10%。限界值：極限溫度時其偏移值不得大于定位器管長度的1/3。彈性支座絕緣子連接器與水平線的夾角為：-7.5°~-25°；腕臂中心線與棒式絕緣子中心線的夾角不得超過30°，連接處的彈性銷釘鉚接牢靠；平衡阻尼器壓簧的長度應(yīng)保持在20~26mm之間。定位環(huán)應(yīng)沿線路方向垂直安裝。定位管上定位環(huán)（定位支座）的安裝位置距定位管根部不小于40mm。定位裝置各部件之間應(yīng)連接可靠，定位鉤與定位環(huán)（定位支座）的鉸接狀態(tài)良好。定位管及定位肩架。反定位管、定位肩架及組合定位器的定位管的狀態(tài)符合設(shè)計規(guī)定。反定位器主管兩側(cè)拉線的長度張力應(yīng)相等，定位管卡子距定位環(huán)應(yīng)保持100~150mm的距離。各管口封堵良好，定位拉線受力適當(dāng)且不應(yīng)有嚴(yán)重銹蝕。轉(zhuǎn)換支柱處兩定位器能分別自由轉(zhuǎn)動不得卡滯非工作支和工作支定位器、管之間的間隙不小于50mm。1、利用垂直天窗進(jìn)行檢修作業(yè)。高速鐵路接觸網(wǎng)檢修作業(yè)采取垂停天窗作業(yè)，按照固定天窗時間固定日期、固定專業(yè)方式作業(yè)。2、設(shè)備采用精細(xì)化檢修方式進(jìn)行作業(yè)。高速鐵路接觸網(wǎng)采用精細(xì)化檢修作業(yè)方式作業(yè)，取代普速線路的周期性檢修作業(yè)方式。精細(xì)化檢修是通過建立詳實的設(shè)備檔案記錄、精確檢測和分析設(shè)備參數(shù)、科學(xué)編制檢修計劃、嚴(yán)格按工藝進(jìn)行檢修、及時更新設(shè)備檔案記錄，逐步摸索并掌握設(shè)備的運行規(guī)律。3、設(shè)備工器具方面采用先進(jìn)的檢測手段、配置符合高速鐵路要求的機械設(shè)備（如可調(diào)平接觸網(wǎng)作業(yè)檢修車）和高精度檢測工（測量儀）、器具。4、作業(yè)的計劃編制、收集、提報、會簽、登記方面高速鐵路實行調(diào)度集中管理、沿線各站不辦理登記、封鎖、調(diào)度命令。為此，專門建立了一套適應(yīng)行調(diào)、電調(diào)統(tǒng)一指揮的接觸網(wǎng)、變配電安全運行工作制度、細(xì)則。主要涉及工作票的統(tǒng)一傳輸、匯總、登記、核對，調(diào)度所駐所聯(lián)絡(luò)員、電調(diào)座臺人員通過GSM手機與現(xiàn)場各作業(yè)組的封鎖、上線、停電、作業(yè)、現(xiàn)場控制、消令送電、開通線路的通訊聯(lián)絡(luò)與安全卡控。通過近一年的運行實踐證明，基于高速客專的工作票、命令等安全工作制度是行之有效的，起到了保障人員安全和作業(yè)安全的作用。6）高速鐵路接觸網(wǎng)故障搶修京津城際鐵路高速運行的特點，決定了牽引供電設(shè)備的事故性質(zhì)和破壞程度將有別于一般線路，其事故搶修預(yù)案和快速反應(yīng)能力必須適合高架、高速、動車組、范圍大的特點。需要編制專業(yè)搶修預(yù)案，以及雨、雪、霧等惡劣天氣下的應(yīng)急預(yù)案。同時為了保證大的事故發(fā)生時的搶修能力，增加了在與普速線并行的提速工區(qū)建立支援機制，編制了較大規(guī)模的接觸網(wǎng)事故時的聯(lián)合搶修應(yīng)急預(yù)案。通過對各牽引變電所故測裝置的不斷調(diào)試、修正，故障測距在故障情況下AT所退出運行時測距誤差控制在200m以內(nèi)，編制故障測距與支柱對照表，為迅速查找故障點和縮短故障延時創(chuàng)造條件。第二篇牽引變電所1）牽引變電所的作用牽引變電所是電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的心臟，它的主要任務(wù)是將電力系統(tǒng)輸送來的三相高壓電變換成適合電力機車使用的電能。牽引變電所的作用有以下幾點：1、將電力系統(tǒng)的電能變換成適合電力機車使用的電能，即在牽引變電所內(nèi)裝設(shè)有牽引變壓器（也稱主變壓器），將電力系統(tǒng)的三相高壓電變換為單相低壓電，即由三相220KV或110KV的交流高壓電變換為單相27.5KV或27.5KVx2（自耦變壓器供電方式）的交流低壓電，以單相供電方式饋送給接觸網(wǎng)，供電力機車使用；2、降低電氣化鐵路對電力系統(tǒng)的影響，主要體現(xiàn)在兩點，一是通過在牽引變電所采用換相接線方式或不同接線形式的變壓器，減輕負(fù)序電流和負(fù)序電壓對三相電力系統(tǒng)的影響，二是通過并聯(lián)電容補償裝置來提高牽引變電所的功率因數(shù)，還能吸收電氣化鐵路產(chǎn)生的部分高次諧波。附圖1：電氣化鐵路牽引變電所主接線圖

1附圖12）牽引變電所的供電方式1、自藕變壓器供電方式（簡稱AT供電方式）它是每隔10KM左右在接觸網(wǎng)和正饋線之間并聯(lián)一臺自藕變壓器，其中點與鋼軌及接觸網(wǎng)線路同桿架設(shè)的保護(hù)線相連形式的供電方式。它的特點是：牽引網(wǎng)阻抗很小，供電能力大，對通信線路的干擾很小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資大，維護(hù)費用高。在我國高速鐵路客運專線上應(yīng)用較廣。附圖2:自耦變壓器供電方式

JillUriguru2.1-13k75kVI'lNH"Pb加!」LJi'弋i.曲MiBchwncof2x23kVnulutrun/orniortyikrnichcmnHc附圖22、帶回流線的直接供電方式（簡稱DN供電方式）它是在接觸網(wǎng)支柱上架有一條每隔一定距離與鋼軌并聯(lián)的回流線。它的特點是：對通信線路干擾較小，供電可靠性較強，投資少，結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)工作量小，費用低。在我國既有線電氣化鐵路上應(yīng)用較廣。附圖3:帶回流線的直接供電方式附圖3附圖33）牽引變電所結(jié)構(gòu)牽引變電所是把地方電力系統(tǒng)送來的電能，根據(jù)電力牽引對電流和電壓的不同要求，轉(zhuǎn)變?yōu)檫m用于電氣化鐵路電力牽引的電能，然后分別送到沿鐵路線上空架設(shè)的接觸網(wǎng)，為電力機車提供電能。為了保證牽引供電的可靠性，由電力系統(tǒng)送到牽引變電所的高壓輸電線路全部為雙回路，兩條回路互為備用，平時均處于帶電狀態(tài)，當(dāng)一條回路發(fā)生故障時，另一條回路自動投入運行，從而保證不間斷供電。牽引變電所的主要供電設(shè)備有：牽引變壓器、進(jìn)線斷路器、進(jìn)線隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、高壓母線、饋線斷路器、饋線隔離開關(guān)、所用變壓器、交直流系統(tǒng)、保護(hù)控制與綜合自動化系統(tǒng)、遠(yuǎn)動系統(tǒng)等。根據(jù)牽引變電所內(nèi)電氣設(shè)備的作用不同，可分一次設(shè)備和二次設(shè)備。一次設(shè)備包括：牽引變壓器、進(jìn)線斷路器、進(jìn)線隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、高壓母線、饋線斷路器、饋線隔離開關(guān)、所用變壓器等，其作用是：接受電能、變壓和分配電能。二次設(shè)備包括：交直流系統(tǒng)、保護(hù)控制與綜合自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)動系統(tǒng)等，其作用是：對一次設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行控制、測量、監(jiān)察以及實現(xiàn)繼電保護(hù)與遠(yuǎn)動化。二次設(shè)備對一次設(shè)備的安全可靠運行起著至關(guān)重要的作用。4）牽引變電所的主要組成部分及結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)介紹變壓器、開關(guān)、保護(hù)、電纜的特點5）高速鐵路牽引變電所的特點（與普速牽引變電所的區(qū)別）高速鐵路牽引變電所的特點主要體現(xiàn)在：1、高速鐵路牽引變電所采用AT供電方式，牽引變壓器額定容量大，傳輸電壓較高，電壓損失小，供電能力強，供電質(zhì)量高，變電所間距較大；2、由于采用AT供電方式，所以對通信、信號干擾小，而且改善了對電力系統(tǒng)的負(fù)序和諧波影響；3、能適應(yīng)高速、大功率電力機車（包括動車組列車）的安全穩(wěn)定運行；4、由于采用了高科技新技術(shù)的牽引供電設(shè)備，供電穩(wěn)定性高，維護(hù)工作量少，自動化程度高，抵御自然環(huán)境侵害能力強。具體體現(xiàn)在:進(jìn)線電壓：高速鐵路牽引變電所電源進(jìn)線一般為220KV普速鐵路牽引變電所電源進(jìn)線一般為110KV主變?nèi)萘浚焊咚勹F路牽引變壓器容量一般為63MVA以上普速鐵路牽引變壓器容量一般為40MVA柜式結(jié)構(gòu)：高速鐵路牽引變電所采用模塊化全封閉式SF6氣體絕緣開關(guān)柜（GIS開關(guān)柜）普速鐵路牽引變電所普遍不采用組合式開關(guān)柜高壓室：高速鐵路牽引變電所高壓室設(shè)備均采用全封閉式SF6氣體絕緣開關(guān)柜（GIS開關(guān)柜）集成度高，維護(hù)工作量小，占地占地面積少普速鐵路牽引變電所高壓室設(shè)備普遍采用真空斷路器分配在各個高壓分間的方式，集成度低，維護(hù)工作量大，占地面積大附圖5：京津城際牽引變電所進(jìn)線系統(tǒng)（1）和高壓室照片（2）附圖5（1）附圖5（2）6）高速鐵路牽引變電所的搶修高速鐵路牽引變電所的搶修是為提高處置牽引供電設(shè)備突發(fā)事件的能力，保證故障發(fā)生后能夠以最快的速度送電開通，結(jié)合高速鐵路速度快、設(shè)備新的特點進(jìn)行的搶修。搶修原則為：牽引變電所設(shè)備發(fā)生故障（事故）后，本著“先送電后修復(fù)”的原則，優(yōu)先投入備用回路、設(shè)備，必要時采取越區(qū)供電等措施，以最快的速度保證先行供電，盡量縮短停電時間，隨后盡快安排時間處理，使設(shè)備恢復(fù)正常技術(shù)狀態(tài)。7）結(jié)束語高速鐵路牽引變電所的成功運行，標(biāo)志著我國高速鐵路牽引供電系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)取得重大突破,其技術(shù)先進(jìn)，在我國鐵路發(fā)展史上具有重要意義，舉世矚目。高速鐵路牽引變電所達(dá)到了較高的可靠性、安全性、免維護(hù)性，基本達(dá)到“先進(jìn)、成熟、經(jīng)濟、適用、可靠”的目標(biāo)，是擁有了完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國際先進(jìn)的電氣化鐵路牽引變電所。第三篇電力1）電力系統(tǒng)的作用電力供電系統(tǒng)是整個鐵路運輸系統(tǒng)的重要組成部分，是確保調(diào)度指揮、信號、通信、旅客服務(wù)等系統(tǒng)重要負(fù)荷安全、可靠、不間斷運行的基礎(chǔ)設(shè)施，它的職能是為除牽引用電設(shè)備以外的全部鐵路用電設(shè)施供電，因此其供電質(zhì)量的好壞直接影響到高速列車運行的正常與否，乃至直接危及到鐵路工作人員及乘客的生命安全。2）電力系統(tǒng)供電方式電力系統(tǒng)供電主要是根據(jù)用電負(fù)荷及中斷供電在政治、經(jīng)濟上所造成的損失或影響程度所決定，在電力供電系統(tǒng)主要分為一下幾種常用的供電方式：一級負(fù)荷供電方式兩路電源同時受電，母線分段運行，從不同母線段引出兩路供電從兩個具有互相獨立電源的變、配電所各引一路供電。

對倒閘作業(yè)切換時間沒有嚴(yán)格要求的一級負(fù)荷，共電方式可以為:兩路受電電源為一主一備，母線分段，平時閉合運行，從不同母線段引出兩路供電。當(dāng)主用電源停電跳閘有，備用電源自動投入運行。信號樓低壓電源由兩臺變壓器（其中一臺專用）的低壓測各引出一路專用回路供電。二級負(fù)荷的供電方式由于鐵路運輸產(chǎn)生的特點是一處阻塞將影響全線的暢通，因此盡管是二級負(fù)荷，當(dāng)?shù)貐^(qū)變、配電所有兩路電源時，宜采用環(huán)行供電。當(dāng)設(shè)置小站電氣集中聯(lián)鎖和色燈電鎖器聯(lián)鎖等設(shè)備時，如附近無可靠電源，宜采用全線或局部貫通線路供電。當(dāng)通信分樞紐電源室和編組站通信機械室附近有第二電源時，應(yīng)采用二路電源供電。三級負(fù)荷的供電方式三級負(fù)荷由一路電源供電。3）電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)鐵路電力供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括：電力電源、變配電所、電力線路（包括自閉線、貫通線和箱式變電站）和遠(yuǎn)動系統(tǒng)。（見圖一、二、三）10IW地方電瀬10kViti10IW地方電瀬10kViti方電源10*甲地方貶憑一麵負(fù)XTX構(gòu)）區(qū)間供電結(jié)構(gòu)）一麵負(fù)XTX構(gòu)）區(qū)間供電結(jié)構(gòu)）4）電力系統(tǒng)主要組成部分及結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)電力供電系統(tǒng)主要組成部分為電力電源、變配電所、電力線路（包括自閉線、貫通線和箱式變電站）和遠(yuǎn)動系統(tǒng)。電力電源鐵路用電應(yīng)優(yōu)先采用地方可靠電源，選好電源是搞好供電的關(guān)鍵。具有一級負(fù)荷的變、配電所，應(yīng)有兩條獨立電源受電，并應(yīng)使一路為專盤專線；另一路亦應(yīng)可靠。自動閉塞相鄰兩變、配電所，應(yīng)各有一路相互獨立電源受電，并應(yīng)為專盤專線。無一級負(fù)荷的變、配電所，應(yīng)有一路可靠電源受電，有條件時，宜有兩路電源受電。具有兩路電源的變、配電所，每路電源一般應(yīng)保證全部負(fù)荷的供電。當(dāng)一路電源停電時，另一路電源應(yīng)保證一級和二級負(fù)荷的供電。

變配電所變配電所主要包括電抗器、變壓器、10kV變配電所高壓柜，10/0.4kV電力干式變壓器，400V低壓柜采用模數(shù)化組合式開關(guān)柜，用遠(yuǎn)程可操作式低壓空氣開關(guān)，干式電抗器。干式電力調(diào)壓器，直流電源。10kV變配電所高壓柜采用免維護(hù)SF6氣體絕緣固定式開關(guān)柜。低壓室SIPR0TEC間隔控制單元操作面板容性帶電檢測系統(tǒng)（母線：左側(cè)，電纜出線：右側(cè)）電纜室蓋板帶有外錐式插入系統(tǒng)的電纜插頭的電纜電壓互感器（」『選）電壓互感器隔離開關(guān)（選）環(huán)形電流互感器（可選）帶真空滅弧室的斷路器11開關(guān)氣室，氣焊密封，充SF6氣體，有防爆膜12［位置開關(guān)13母線排14壓力釋放通道（可選）15母線電壓互感器（可選）額定電壓：12kV額定頻率：50Hz額定峰值耐受電流:額定短時耐受電流（3s）額定頻率：50Hz額定峰值耐受電流:63kA額定母線電流：630A額定饋線電流：630A分、合閘機構(gòu)和輔助回路的額定電壓：DC220V額定絕緣水平：額定短時工頻耐受電壓：42kV額定雷防護(hù)等級密封氣室：IP65其他防護(hù)等級：IP4X400V低壓柜采用模數(shù)化組合式開關(guān)柜序號項目內(nèi)容1額定電壓400V2額疋絕緣電壓660V3額定工頻耐受電壓2.5kV50HZ1分鐘4電氣間隙5.5mm5爬電距離10mm6隔離距離應(yīng)符合JB4012-85《低壓空氣式隔離器開關(guān)、隔離開關(guān)及熔斷器組合電器》的有關(guān)要求,冋時考慮到制造公差和由于磨損而造成的尺寸變化。7水平母線最大工不低于4000A

作電流8垂直母線最大工作電流不低于1600A9水平母線額定短時耐受電流（1s）85KA10水平母線峰值耐受電流187KA11垂直母線額定短時耐受電流（1S）50kA12溫升按IEC439-1的有關(guān)規(guī)定13垂直母線峰值耐受電流105kA14輔助回路的額定電壓：AC220V；進(jìn)線斷路器AC220V15外殼防護(hù)等級IP41變壓器變壓器額定值原邊額定電壓：10kV次邊額定電壓：0.4kV額定頻率：50Hz相數(shù)：三相分接抽頭：-5%,-2.5%,0,+2.5%,+5%連接組別：D,yn110.4kV接地方式：TN-S絕緣介質(zhì)：環(huán)氧樹脂澆注原邊：額定工頻耐受電壓1min35kV；額定雷電沖擊耐受電壓75kV次邊：額定工頻耐受電壓1min3kV線圈絕緣耐熱等級：不小于F級電抗器額定電壓(kV)10額定頻率(Hz)50絕緣等級F級相數(shù)三相電抗器的合閘涌流倍數(shù)不小于3.5倍接線星形電抗器的合閘涌流倍敵彳、小于3,S倍接線額宜容骨(kvar)63Q0100123蟲平「「：扛、二：kV'■3d調(diào)壓器：環(huán)氧樹脂澆注有載調(diào)壓干式變壓器315kVA400kVA

額定電壓kV10/1010/10額定頻率HZ5050相數(shù)三相三相咼壓分接范圍±4x2.5%±4x2.5%聯(lián)結(jié)組別D,yn11D,yn11最咼工作電壓kV1212雷電沖擊耐受電壓峰值kV75751分鐘工頻耐受電壓有效值kV3535調(diào)壓方式三相聯(lián)動有載調(diào)壓三相聯(lián)動有載調(diào)壓絕緣等級F級F級繞組材質(zhì)銅導(dǎo)體銅導(dǎo)體短路阻抗%44冷卻方式自冷自冷空載損耗kW投標(biāo)人提出供招標(biāo)人參考投標(biāo)人提出供招標(biāo)人參考負(fù)載損耗kW投標(biāo)人提出供招標(biāo)人參考投標(biāo)人提出供招標(biāo)人參考變壓器外殼防護(hù)等級IP21IP21

電力線路客運專線電力線路主要包括電纜線路及區(qū)間箱式變電站電纜線路環(huán)境溫度：-25°C~+40°C相對濕度：日平均值不大