牵引变电所知识（精选8篇）
牵引变电所知识 篇1
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:110kv 27。5kv 10kv 380v 220v 110v
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；
d)检查净油器是否正常；
e)检查变压器出线套管及与引出线的电气连接是否良好，检查其相序颜色是否正确；
f)校对变压器铭牌上的电压等级、接线组别、分接头位置及规定的运行方式、冷却条件等是否与实际情况相符合；
g)检查接地部分是否与外壳连接牢固可靠。
变压器投运前，值班人员除应进行上述详细的检查外还应检查各级电压一次回路中的设备，即从母线开始检查到变压器的出线为止。然后测定变压器绕组的绝缘电阻，合格后方可对其充电投入试运行，试运行需几小时的严密监视，确定各方面皆运行正常方可进入正常运行。
18、出现哪些情况，可不向调度汇报，先将主变压器立即切除?
变压器出现下列情况之一者，可不向调度汇报，立即将其切除:
(1)变压器音响很大且不均匀或有爆炸声；
(2)油枕或防爆管喷油；
(3)冷却及油测量系统正常，但油温较平常相同条件下运行时高出 10℃ 以上或不断上升；
(4)套管严重破损或放电；
(5)由于漏油导致使油位不断下降或低于下限；
(6)油色不正常或油内有碳质或等杂物；(7)变压器着火；
(8)重瓦斯保护动作；
(9)由于变压器内部故障引起差动保护动作。
19、哪些故障可能使变压器重瓦斯保护动作?
(1)变压器内部线圈发生匝间或层间严重短路；
(2)变压器油面下降太快；
(3)变压器新装或大修后，大量气体排出是重瓦斯保护动作；
(4)重瓦斯动作流速整定值较小，在外部短路时引起的油流冲动，使保护动作；
(5)保护装置二次回路故障引起的误动作。
20、哪些故障的出现可能导致主变压器差动保护动作?
(1)母线短路；
(2)变压器内部线圈发生层间或匝间短路；
(3)变压器不同相间短路；
(4)由于保护装置二次回路故障引起差动保护误动作。
21、哪些故障的出现可能导致主变压器低电压启动过电流保护动作?
(1)母线短路；
(2)变压器内部故障时，其主保护(瓦斯保护和差动保护)拒动；
(3)接触网线路故障时，馈线保护拒动；(4)保护装置二次回路故障引起保护误动作。
22、主变压器轻瓦斯保护动作有哪些原因?
(1)油面下降到瓦斯继电器上开口杯处；
(2)变压器内部发生轻微故障；
(3)变压器内部有空气未净。
23、主变压器过热保护动作有哪些原因?
(1)变压器油温受气候影响超过整定值；
(2)变压器长时间过负荷；
(3)油循环障碍，风冷装置故障；
(4)油温计或温度表性能不好。
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?
温度计指示的温度是变压器上层油温，在70摄氏度 时发”主变过热”信号，冷却风扇在55摄氏度时启动，在45摄氏度 时停转。
25、变压器声音不正常可能是什么原因?
变压器正常运行时，应是均匀的”嗡嗡”声，这是变压器自身振动发出的音响。如果声音不均匀或有其它异音，都属不正常，产生异音可能有以下原因:
(1)因为过负荷引起；
(2)变压器个别零件松动；
(3)变压器内部接触不良，放电打火；
(4)铁磁谐振；
(5)大动力启动，负荷变化大；
(6)系统有接地或短路处。
26、运行中的变压器补油应注意哪些事项?
(1)新补入是油应试验合格，以防混油；
(2)补油前应将重瓦斯保护改接信号位置，防止误动作跳闸；
(3)补油后注意检查瓦斯继电器，及时放出气体，24小时无问题，再将重瓦斯接入跳闸位置；
(4)禁止从变压器下面截门补油，以防将变压器底部沉淀冲到线圈内，影响变压器绝缘和散热。
27、自用变压器高压侧熔断器熔断有哪些原因?
(1)自用变压器内部发生匝间或层间短路；
(2)自用变压器本体及高电压侧引出线间电器绝缘破坏；
(3)自用变压器低压侧熔断器选择不当，不先熔断；
(4)熔断器性能不好。
28、自用变压器低压侧熔断器熔断有哪些原因?
(1)380v母线及其引出线路接地或短路；
(2)负荷线路的熔断器选择不当，不先熔断
(3)熔断器接触不良或性能不好。
29、DWJ无载分接开关的结构及工作原理是什么?
DWJ列分接开关是由6个定触头，在定触头一端焊有变压器分接线，固定在长绝缘纸板上的上下支撑，在中间绝缘丝杠上装有由绝缘螺母铆装的两个动触片及两个圆柱形弹簧。当需要调分接头时，打开手柄罩，操动手柄，转轴旋转，绝缘丝杠由接头、绝缘管带动一起旋转，转轴每转动四圈，则螺母沿着转轴螺纹移动一定的距离，则螺母上的标记对准位置指示件，标志号即完成一次分接。
DWJ系列分接开关适用于油浸变压器单相在无负荷的情况下进行电压调节。
30、怎样调节变压器的无载分接开关？
变压器的无载分接开关一般由动触头片、定触头及传动机构等组成。调整分接开关位置时由箱盖上手动机构来完成。无载分接开关必须在变压器高低压两侧都从电网中断开才能进行调整。
当变压器检修时或需要调压时应将分接开关正反转各不少于4圈，相当于每个定触头与动触头分接不少于4次，以便消除触头上的油污及氧化膜，保证运行中接触良好。
变压器检修后，回装分接开关时，应将开关动触头放在第一位置，同时将操动结构也放至第一位置。再把操动杆打在开关接头上在固定操动结构前，将整个操动结构按顺时针方向旋转，如转动角度在90度以内，则证明操动结构已与开关连上，然后将整个操动结构转到运行位置，用螺栓将整个操动结构固定在箱盖法兰上。
分接开关调整后，要测量各位置的直流电阻及变比，并于原始数据一致，变压器方可投入运行。
31、全密封隔膜式储油柜有何优点？
大型牵引变压器容量日益增大，绝缘裕度日趋降低，如何加强对绝缘油的保护，提高油的使用寿命，成为一个非常重要的问题，采用密封储油柜的优点是当环境温度和变压器负荷发生变化而使油箱内油体积发生胀缩，可在联到油箱顶上储油柜内进行，而隔膜式储油柜利用隔膜将油面和大气隔离，使油和空气不直接接触，防止油的氧化和吸收水分，提高了变压器油的绝缘性能，增加变压器油的使用寿命。
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？
隔膜储油柜是由两个半圆储油柜组成，储油柜中间装一个半圆式隔膜，隔膜周边固定在柜沿处，上下用密封垫压紧，隔膜浮在油面上，随着计油面的变动而浮动，使油面与大气分开，在变压器安装或大修补油后，如果隔膜下面的气体没有排放或排放不干净就会造成假油面。处理方法是在变压器退出运行，确认高低压两侧都从电网中切断以后，将隔膜上放气嘴打开，从加油阀口继续注油直到放气嘴冒油为止，将放气嘴拧紧再从油门放油，使储油柜油面降至正常位置为止，在变压器刚投入运行时，油中气体较多需经常从集气盒导气管放气，以便消除假油面现象。
33、磁针式油位表有何优点？
磁针式油位表是我国延用的连通式油位表的更新换代产品。在变压器容量日益增大，绝缘裕度日趋降低的情况下，加强绝缘油的保护是一个非常重要的问题，采用全密封式储油柜匹配磁针式油位表，把空气与绝缘油隔开，防止了油的氧化，从而提高了绝缘油的使用寿命。磁针式油位表不仅可现场指示，而且能够远距离输出信号，做到高低油位报警，便于实施集中控制，从而确保安全运行。
34、110KV油纸电容式变压器套管的维护和检修内容有哪些？
(1)在运行中观察油面，当周围温度为 40摄氏度 时，油位不能超过+ 90摄氏度 标线。如果油面过高，可以从取油孔放油，如果油面太低，可以从注油孔加油。加入的油应与套管铭牌上的油标号相同，同时符合变压器油标准的要求；
(2)经常清除套管上的油污，难以清除时可用四氯化碳等去污液清洗。禁止用尖锐工具刮擦套管；
(3)每年从套管中取油样一次，检查油的质量变化，取油时先让油流去 0.1升，然后再取油样，取油样后需用相同标号的油加入套管；
(4)套管的油表玻璃损坏时，必须用相同规格的有机玻璃制成。油表及各油塞处渗油，入继续拧紧无效，需更换耐油橡皮垫；
(5)套管内油质下降时，要换油，方法是从放油孔把油放干净，在放油孔处接上送油管，注油孔上接抽真空装置，检查各处密封可靠后，先抽真空3～4小时，真空度不低于 755毫米，然后每送油一分钟。(送油管内径不大于 4毫米)抽真空两小时，如此循环，最后注满油后再抽真空6小时以上。
三、断路器
35、断路器的作用是什么？
断路器又叫高压开关，它是变电所的重要设备之一，它不仅可以切断与闭合高压电路的空载电流和负载电流，而且当系统发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，迅速地切除故障电流，以减少停电范围，防止事故扩大，保证系统安全运行。
36、高压断路器是如何分类的？
按灭弧装置，灭弧介质可分为：
(1)油断路器(少油断路器和多油断路器);
(2)空气断路器;
(3)磁吹断路器;
(4)真空断路器;
(5)六氟化硫断路器.按操作机构性质可分为:
(1)电动操动结构断路器;
(2)液压操动结构断路器;
(3)气动操动结构断路器;
(4)弹簧储能操动结构断路器;
(5)手动操动结构断路器.按安装地点可分为:
(1)户内式断路器;
(2)户外式断路器;
(3)防爆式断路器，37、断路器的主要结构分哪几部分？
(1)导流部分;(2)灭弧部分;(3)绝缘部分;(4)操作机构部分.38、什么叫电弧？
断路器切除电路时，触头虽已分开，但电流靠触头间的电弧维持，电流仍处于接通状态，电弧产生的高温会烧损触头，使其附近的绝缘遭到破坏，电弧长久不熄，还会引起断路器爆炸。因此断路器在制造过程中，要采用各种灭弧方法，以达到灭弧目的。
目前牵引变电所用的灭弧装置有油灭弧，六氟化硫灭弧，真空灭弧等。
39、油在高压断路器中的作用是什么？
油断路器中的油主要是用来熄灭电弧的，当断路器切断电流时，动触头与静触头之间产生的电弧，由于电弧的高温作用，使油剧烈分解、气化，气体中氢占70％左右，它能够迅速地降低弧柱温度和提高极间的绝缘强度，这一特性对熄灭电弧是极为有利的，所以用油作熄灭电弧是介质。
40、断路器的操作结构应满足哪些基本要求？
为了可靠的完成断路器的分合闸操作，操作机构应满足以下基本条件：
(1)具有足够的操作功，即要有使断路器的动触头作分合闸运动时，所要作的功；
(2)具有高度的可靠性，操作机构不应拒绝动作或误动作；
(3)动作迅速，即断路器分合闸动作要求要快；
(4)结构简单，尺寸小，重量小，价格低廉。
41、什么叫断路器的开断时间？
断路器开断时间是指保护装置发出跳闸脉冲到断路器触点间电弧完全熄灭的时间。
42、为什么断路器的跳闸辅助接点要先投入后断开？
串联在跳闸回路中的断路器辅助常开接点，叫做断路器的跳闸辅助接点。
断路器在合闸过程中，动触头与静触头未接通前，跳闸辅助接点就已经接通，做到跳闸准备，一但开关合入故障电路时能迅速断开。
断路器在跳闸过程中，动触头离开静触头之后，跳闸辅助接点再断开以保证开关可靠跳闸。
43、为什么断路器不允许在带电的情况下用“千斤顶”慢合闸？
因为用千斤顶合闸速度缓慢，在高压的作用下，动触头缓慢地靠近静触头，到达一定距离时，就会将油击穿放电，早晨和触头严重烧伤。如果是在线路有故障的情况下就更为严重，若遇断路器脱扣失灵和跳闸辅助接点未接通，将导致断路器起火爆炸，所以不允许断路器在带电的情况下用“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？
合闸保险的选择与断路器的型式有关。由于断路器型式不同，合闸时间也不一样，合闸时间短的选用较小的保险(一般保险在一秒钟过载能力为三倍额定电流，0.2秒的过载能力为四倍额定电流)。
断路器的合闸线圈是按瞬时通过额定合闸电流设计的，根据保险特性合闸保险电流可按额定电流的1/4左右来选择，或通过试验来准确地选择合闸保险的大小。
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？
断路器检修时，二次回路如果有电，会危及人身和设备安全，可能造成人身触电、烧伤、挤伤和打伤；对设备可能造成二次回路接地、短路，甚至造成继电保护装置误动或拒动，引起系统事故。
应断开的电源有：
(1)控制回路电源；
(2)合闸电源；
(3)信号回路电源；
(5)重合闸回路电源；
(5)远动装置电源；
(6)事故音响回路电源；
(7)保护闭锁回路电源；
(8)自动装置回路电源；
(9)指示灯回路电源。
46、巡视断路器时，除一般项目和要求外，还应注意那些问题？
巡视油断路器时,除一般项目和要求外还应注意:
(1)排气管及其隔膜,防爆装置应正常;
(2)分合闸指示器应与实际状态相符.巡视气体断路器时,除一般项目和要求外还应注意:
(1)防爆口膜片平整,箱体应无变形无异状;
(2)分合闸指示器应与实际状态相符,导簧杆、闭锁杆、凸轮位置正确，隔离触头接触良好。
47、断路器在运行中应符合哪些规定？
(1)严禁将拒绝跳闸的断路器投入运行;
(2)电动合闸时,应监视直流屏放电电流表的摆动情况,以防烧坏合闸线圈;
(3)电动跳闸后,若发现绿灯不亮而红灯已灭时,应立即拔掉该断路器的操作小保险,以防烧坏线圈;
(4)在带电情况下,严禁用千斤顶进行慢合闸;
(5)断路器负荷电流,一般不应超过其额定值,在事故情况下,断路器负荷不超过10%,时间不得超过四小时;
(6)断路器在事故跳闸后,应进行全面,详细地检查,入排气管、安全阀是否完好，是否有喷油情况；
(7)断路器在检修后，应进行继电保护和自动装置整组传动试验，以保证分合良好，信号正确。
48、运行中的油断路器缺油应如何处理？
运行的油断路器缺油时，以不能安全地切断电路，因此必须立即拔掉该断路器的操作保险，并挂“不准分闸”标示牌，尽一切办法停运断路器，例如以旁路断路器代之，或通知用户停电等。在不带负荷的情况下，断路器可当作隔离开关使用。
49、运行中的断路器温度过高如何处理？
断路器温度过高，可能是触头导电部分接触不良，应加强监视，如果是温度继续上升的趋势，则应按事故进行处理，停止其运行并进行检查，多油断路器可用手摸油箱，少油断路器可以油色油位来进行判别。
50、油断路器着火可能是什么原因造成，如何处理？
油断路器着火可能是以下原因造成：
(1)油断路器外部套管污秽受潮,而造成对地闪络或相间闪络及油断路器内部闪络;
(2)油断路器分闸时动作缓慢或遮断容量不足;
(3)油断路器内油面上的缓冲空间不足;
(4)在切断强大电流发生电弧时会形成强大的压力使油喷出.油断路器着火而未自动跳闸时,应立即用远方操作切断燃烧着的油断路器,并将油断路器两侧的隔离开关拉开,使其与可能涉及到的运行设备隔开,并用干式灭火机灭火.如不能扑灭时再用泡沫灭火器扑灭。
51、LN1-27.5千伏气体开关爆炸有哪些原因？
(1)开关爆炸的原因有以下几方面：
a)跳闸次数超过额定数而未按时大修；
b)气体溶解不纯，气箱内白雾现象严重并有重渗物，灭弧性能不强
c)气箱内机械部分松动或脱落；
d)动静触头接触不好，放电。
(2)处理方法：
运行中的气体开关，值班人员手动分合闸或保护动作跳闸，重合闸有时会引起开管爆炸，使主断路器跳闸，值班人员应按如下顺序进行处理：
a)打开高压室门并启动通风机；
b)戴绝缘面具和绝缘手套将爆炸小车拉出；
c)通知电力调度，若是馈线开关应立即投入备用，是主变二次开关应设法用馈线开关代替，尽快恢复送电。
(3)防止的措施：
a)按跳闸次数规定，及时进行大修，并要试验合格；
b)充气时应将充气管内的空气排净，不得将充气管内的空气充入箱内，以免引起气体溶解；
c)值班人员要详细检查，若发现气箱内白雾现象严重，并有重渗物或机械部分松动或脱落，动静触头接触不好，放电等情况时，应立即通知电力调度员，将开关撤出运行大修。
52、LN1－27.5千伏开关的灭弧原理是什么？
六氟化硫断路器的灭弧室内充有SF6气体，在断路器跳闸时，动静触头刚分离，触头之间产生电弧，随着动触头向外运动，使电弧拉长，在此运动的同时，压气筒内的压气活塞向前压紧，将储气筒内的SF6气体高速向外喷出，吹熄电弧。
53、LN1－27.5千伏断路器维护与检修的内容有哪些？
(1)断路器在使用时应保证断路器的表压在(2±0.2)105 帕的压力下方可使用。
(2)每年定期检查和校正低压报警继电器的灵敏度，其动作值整定在1.5*105帕。
(3)正常情况下，SF6气体为无色无味，无害气体，如断路器已大量开断故障电流，气体已成雾白色，或灰黄色则表示该气体有毒，此时应防止人身吸入气体。
(4)断路器带负荷操作2000安电流30次，当开断超过额定极限非正常电流时，如气体是呈灰黄色或大量白色分解物，则应开箱壳清扫，开箱排气时，应将真空泵接入，将气体排户外大气中，抽真空到表压为－1*105帕时，应保持30分钟再充入SF6气体到表压为2*105帕后，方能投入使用。开箱时应取出活性氧化铅，在烘箱内加热烘300度两小时。
(5)对运行中的断路器要定期巡视断路器的动静触头，动静触头要接触良好，不能有烧伤痕迹。
54、真空断路器有哪些优点？
真空断路器是利用真空作为灭弧与绝缘介质的，其优点主要有以下四点：
(1)真空断路器利用真空扩散灭弧，有很高的断路能力(又称为自能灭弧方式)，断路器位于分闸位置时，若触头间发生击穿，无论何时都具有与断路器分闸时相同的开断能力。所以发展性故障与多次雷击的情况对真空断路器不会构成威胁，仍能断开。
(2)真空断路器的电弧电压很低，触头间的电磨损很轻微。只要触头烧损不大于允许的烧损量，但能满足规定的耐压要求，断路器则仍然具有开断电弧的能力。
(3)不产生有害气体，装配容易，维护简单。
(4)灭弧室采用对电弧有强大的电磁推力的触头结构，以驱使电弧高速旋转，防止电弧集中燃烧，迫使电弧在电流自然过零时熄灭，灭弧室结构具有散热效果好，电场分布均匀，不受其它因素影响，外形尺寸小的优点。
55、ZN-27.5型真空断路器巡视中发现哪些问题必须停运？
在巡视中发现下列问题之一的必须停止运行：
(1)断路器未合闸而一端带电时，真空灭弧室出现红色或乳白色的辉光；
(2)真空断路器内部零件氧化变色或失去铜的光泽；
(3)玻璃上有大片的金属沉积物；
(4)真空灭弧室内部零件脱落；
(5)真空灭弧室裂纹破损；
(6)波纹管受破损。
对于(1)(2)(3)所述的情况以工频耐压法检验。
如无击穿，闪络现象，可继续使用，否则应报废，对于后三种情况无法继续使用，应报废。
56、运行中的ZN-27.5型断路器应进行哪些定期维护？
运行中的ZN-27.5型断路器的维护周期不超过半年，维护的项目有：
(1)检查断路器总行程，触头开距，接触行程与油缓冲器行程应符合要求；
(2)检查接触压力弹簧的固定螺母是否松动；
(3)给油缓冲器注满油变压器油；
(4)给断路器与操作机构各机械摩擦部分注油。
57、真空断路器的巡视检查项目有哪些？
(1)断合指示器应位于指示器的中部；
(2)计数器显示数字与操作次数一样；
(3)检查断路器是否有异常的放电声或异常的噪声；
(4)检查断路器周围是否有异常的气味；
(5)检查断路器的绝缘部件是否有变色。
58、真空断路器定期检修项目有哪些？
(1)断路器操作检测：手动进行断路操作数次，断合状态正确，计数器动作良好；
(2)主触头：确认弹簧状态，清除灰尘，旧油脂，然后以新油脂薄薄均匀地涂抹；
(3)外部总体：各紧固件紧固，清扫压制的绝缘材料和绝缘体；
(4)操作机构及控制部件：控制电路导线的联接是否紧固，螺栓及螺母的联接是否松脱，检查轴和锁之间的联接是否变干，若油变干，则加少量的机油；
(5)检查可见的辅助开关的动作及接触情况是否良好，若出现异常则查出原因，修理或更换；(6)绝缘电阻的测量：使用1000v兆欧表，主接触部位对地的绝缘电阻参考值为500兆欧以上。
59、高压少油断路器的巡视检查项目有哪些？
(6)绝缘电阻的测量：使用1000v兆欧表，主接触部位对地的绝缘电阻参考值为500兆欧以上。
59、高压少油断路器的巡视检查项目有哪些？
断路器在运行时应经常巡视检查，巡视检查的内容有以下六点：
(1)灭弧断口的油面位置:应保证油位在油标红线圈之上;
(2)断路器与液压机构有无渗漏油;(3)分合闸指针的指示位置正确;
(4)磁套无破损和严重脏污;(5)断路器内部无异常响声;
(6)断路器无自动喷冒油气和其它异常现象。
60、高压少油断路器的小修项目有哪些？
高压少油断路器小修时要对断路器进行必要的检查，试验和调整，并进行少量的拆装，以便确认和保证断路器处于良好状态，小修项目有以下七项：
(1)取油样,进行耐压理化试验,检查有无进水,并补油；
(2)清扫磁套上的脏污；
(3)检查灭弧室零部件：灭弧片中心孔要符合技术要求，对轻微烧损处用细砂轻轻擦净；检查保护环内孔直径要符合要求，铜钨合金无成块脱落现象；检查动触头端部，轻微烧损时，锉修光滑；铜钨合金烧损达1/3以上应更换；检查静触头与导电杆接触的面积烧损达50％以上，烧损深度达1～ 2mm 时应更换；
(4)复核回路电阻：R允许＝〔1200/I实际工作〕*180(微欧)
复核导电杆行程：390± 10mm
导电杆超行程：33.5± 1.5mm
(5)检查底架下的水平传动拉杆及其连接的零件，开口销等有无锈蚀、损坏，连接处的防松螺母有无松动，若影响强度需更换时，导电杆的行程和允许行程必须复核；
(6)安装基础的地脚螺栓有无松动，基础上焊缝有无开裂等；
(7)断路器有无渗漏油，表面油漆脱落而产生锈蚀，应去锈、涂漆以保护。
61、电磁操动结构检查维护项目有哪些？
操动结构应定期进行下列检查：
(1)检查擎子表面及其它零件的表面有无磨损、毛刺、锈蚀及其它缺陷；
(2)检查接触器及组合开关的动作情况；
(3)操作机构所有摩擦部分均应涂上由50％变压器油及50％工业凡士林组成的润滑油；
(4)检查所有机械盖动作的正确性；
(5)检查操动结构电动分合闸情况；
(6)检查所有接线端子的各接线螺钉是否由于操作而松动。
62、CY3-Ⅲ液压操动结构加油时应注意什么？
CY3-Ⅲ液压操动结构采用10号航空液压油作为传动介质，油液的清洁度直接影响液压系统的工作特性，特别是球阀和锥阀的密封性能。同时，在使用中不能渗入水分和其它油液(如汽油、煤油等)否则将导致其理化性能的改变和液压系统零部件的锈蚀。
注油前，应仔细清洗油箱和滤油器，然后将经过用网孔为20～40u的干燥滤纸过滤后的10号航空液压油注入油箱至规定油位，严防水分，灰砂等杂质等渗入，注油后要注意封闭油箱。
63、CY3-Ⅲ机构在运行中启动频繁是什么原因？如何处理？
运行中，操动结构频繁启动，说明液压系统内部有泄漏：
(1)蓄压器内高压进入氮气腔，判断方法是根据蓄压器活塞杆是否有下降来判断；
(2)分、合闸阀体各泄油孔，高压放油阀的排油孔及滤油器等部位有泄漏，判断方法是通过观察油箱内各阀来判断的。在油箱内观察漏点时，可将油箱油面下降到滤油器顶部，再启动油泵机组建立压力过程中来观察，若泄漏较小，可使液压系统油压升高到额定电压，再切断油泵机组电源，然后利用油箱底部的放油阀将有排尽，仔细观察各泄油孔有无泄漏来判断。
在测量漏点时,必须同时注意消除造成密封失效的因素,如清理有关零部件的毛刺,提高液压系统清洁度,更换损坏的密封圈等。
64、CY3-Ⅲ操动机构油压异常有哪些原因？如何处理？
机构液压系统的储能，是通过高压油推动蓄压器活塞压缩氮气而在蓄压器内和蓄有一定油压值的油量来完成的。当油压为278*105帕时，油泵机组自动启动，开始储能；当油压力为285*105帕时，油泵机组自动停车，蓄能完毕。油压异常升高的原因只要是，蓄压器活塞密封损坏，高压油进入氮气腔，油压异常降低的原因则是氮气泄漏而引起，发生油压异常时必须将蓄压器解体检查，对症处理，决不允许任意改变行程开关位置来降低或升高油压。
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？
(1)放油阀是否关闭或有泄漏；
(2)油箱内油面是否低于滤油器顶部；
(3)滤油器和油泵过油管是否堵塞；
(4)液压系统有无明显泄漏；
(5)滤油网有无脏污堵塞；
(6)吸油阀钢球，封垫密封是否良好。
66、CY3-Ⅲ液压操动结构拒合具体检查哪些方面？
(1)合闸电磁铁行程调整是否合适；
(2)合闸保持腔所属油路有无泄漏；
(3)二级球阀是否打开；
(4)合闸控制油路有无堵塞。
67、CY3-Ⅲ液压操动结构拒分主要检查哪些方面？
(1)分闸电磁铁行程调整是否合适；
(2)二级球阀是否复位；
(3)合闸一级球阀是否复位。
68、CY3-Ⅲ液压操动结构拒动或误动应检查哪些方面？
(1)辅助开关没有切换,接点不通；
(2)二次线圈有松脱或虚焊；
(3)分，合闸线圈断线；
(4)分合闸线圈一级球阀没有打开，或打开过小。
69、CY3-Ⅲ液压操动结构巡视检查项目有哪些？
(1)检查大气压油箱的油位要符合规定；
(2)检查记录电接点压力表读数，观察蓄压器活塞杆位置，并记录观察时的环境温；
(3)记录油泵机组启动频率；
(4)检查油泵机组建立油压所需时间；
(5)蓄压器活塞杆行程：油泵机组自动启动时为 172mm，自行停车为183± 3mm ；
(6)油压油油色正常，无泄漏。
四、隔离开关
70、隔离开关的作用是说明？
(1)隔离电源，将需要检修的电气设备与带电的电网可靠地隔离，以保证检修工作人员的安全；
(2)倒闸作业(倒母线作业)，在双母线制的电路中，用隔离开关将电气设备或供电线路从一组母线切换到另一组母线；
(3)用以连通或切断小电流电路。
71、隔离开关是如何分类的？
(1)按绝缘支柱数目，可分为单柱式、双柱式和多柱式隔离开关；
(2)按闸刀的运行方式，可分为水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插入式四种；
(3)按有无接地闸刀，可分为有接地闸刀和无接地闸刀两种；
(4)按装设地点不同，可分为户内式和户外式两种；
(5)按操作机构不同，可分为手动、电动和气动等类型。
72、隔离开关可用来进行哪些操作？
(1)分、合电压互感器和避雷器及系统无接地的消弧线圈；
(2)拉、合母线及直流连接在母线上的设备的电容电流；
(3)拉、合变压器中性点的接地线；
(4)拉、合闭路开关的旁路电流。
73、对隔离开关有哪些基本要求？
(1)隔离开关应有明显的断开点，以易于鉴别电气设备是否与电源断开；
(2)隔离开关断开点间有足够的绝缘距离，以保证在过电压及相间闪络的情况下，不至引起击穿而危机工作人员的安全；
(3)应具有足够的短路稳定性，不能因电动力的作用而自动断开，否则将引起严重事故；
(4)要求结构简单，动作可靠；
(5)主隔离开关与接地隔离开关间要相互联锁，以保证先断开隔离开关，后闭合接地闸刀；先断开接地闸刀，后闭合隔离开关的操作顺序。
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？
隔离开关因为没有专门的灭弧装置，所以不能用来接通或切断负载电流和短路电流。
75、操作隔离开关有哪些注意事项？
合闸时要迅速而果断，但在合闸终了时不能用力过猛，使合闸终了时不发生冲击。操作完毕后，应检查是否已合上，合好后应使刀闸完全进入固定触头，并检查接触的严密性。
拉闸时开始要慢而谨慎，当刀片刚离开固定触头时应迅速。特别是切断变压器的空载电流，架空线路及电缆的充电电流，架空线路的小负荷电流，以及切断环路电流时，拉刀闸更应迅速果断，以便能迅速消弧，拉闸操作完毕后应检查刀闸每相确实已在断开位置，并应使刀片尽量拉到头。
76、操作中发生带负荷错拉、错合隔离开关时怎么办？
错拉隔离开关在触头刚分开时便产生电弧，这时应立即合上，可以熄灭电弧，避免事故，但如刀闸已全部拉开，则不允许将误拉的刀闸再合上，若是单级刀闸，操作一相后发现错拉对其它两相则不应继续操作。
错合隔离开关时，即使在合闸时发生电弧，也不准将隔离开关再拉开。因为带负荷拉隔离开关将造成弧光放电，烧损设备。
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？
停电时先拉负荷侧隔离开关，送电时先合电源侧隔离开关，都是为了在发生错误操作时，缩小事故范围，避免人为扩大事故。
(1)在停电时，可能出现的误操作情况有：断路器开关尚未断开电源，先拉隔离开关刀闸，造成带负荷拉隔离开关刀闸。
当断路器开关尚未断开电源时,误拉隔离开关刀闸。如先拉电源侧隔离开关，弧光短路点在断路器内侧，将造成母线短路，但入先拉负荷侧隔离开关，则弧光短路点在断路器外，断路器开关保护动作跳闸，能切除故障，缩小了事故范围，所以停电要先拉负荷侧隔离开关。
(2)送电时，如断路器误在合闸位置，便去合隔离开关，此时如先合负荷侧隔离开关，后合电源侧隔离开关，等于用电源侧隔离开关带负荷送电，一旦发生弧光短路便造成母线故障，人为扩大了事故范围。如先合电源侧隔离开关。后合负荷侧隔离开关，等于用负荷侧隔离开关带负荷送电。发生弧光短路时，断路器保护动作跳闸，切除故障，缩小了事故范围。所以送电时先合电源侧隔离开关。
78、隔离开关接触部分发热是什么原因？应采取什么措施？
隔离开关接触部分发热是由于压紧是弹簧或螺栓松动和表面氧化所致，通常发展很快。因为受热的影响接触部分更容易氧化，使其电阻增加，温度升高；若不断发展下去便可能会发生电弧，进而变位接地短路和相间短路。
发热现象时，可采取下列措施：
(1)双母线系统中，当一组线的隔离开关发热时，应将发热的隔离开关切换到另一组线路上去。若是单母线系统的隔离开关，则应减轻负荷；条件允许的情况下最好将隔离开关退出允许，如果母线可以停电应立即进行检修。因为负荷关系不能停电检修又不能减轻负荷时，须加强监视。如发现温度剧烈上升，应按规程的规定断开相应的断路器。
(2)线路隔离开关接触部分发热时，其处理办法与单母线隔离开关相同，不同之处是该隔离开关有串联的断路器可以防止事故的发展，因此隔离开关可以继续运行，但需加强监视，知道可以停电检修为止。
79、隔离开关拉不开怎么办？
离开关拉不开时，如果是操作构被冻结，应对其进行轻轻的摇动，此时注意支持子及操作机构的每个部分，以便根据它们的变形及变位情况，找出抵抗的地点。
如果妨碍拉开的抵抗位发生在刀闸的接触装置上，则不应强行拉开；否则，支持绝缘子可能会遭到破坏而引起严重事故。此时，唯的方法是变换设备的运行方式。
80、发现隔离开关瓷瓶裂纹、崩缺怎么办？
发现这种情况，如果暂不影响送电。则可先运行，如发现伴有放电现象则应报告电力调度与生产调度后停电处理。
五、互感器
81、什么叫电压互感器？其作用是什么？
将大电压变为小电压的互感器教电压互感器。其作用是把高压降为低压，供给保护与测量使用，这样既缩小了仪表与继电器的体积，又扩大了量程。
82、电压互感器的工作原理是什么？
电压互感器实际是一个降压变压器，只不过容量很小，工作状态接近于变压器空载状态。电压互感器的工作原理与变压器基本相同。
83、电压互感器一、二次保险的保护范围是怎样规定的？
一次保险的保护范围是内部故障(匝间短路故障保险可能不熔断)，或在电压互感器与电网连接上的短路故障。
二次保险的保护范围是在电压互感器二次保险以下的短路所引起的持续短路故障(二次保险以下的短路故障高压保险不熔断)
84、为什么110kv电压互感器一次侧不装设保险？
110kv电压互感器的结构采用单相串集绝缘，裕度大；110kv引线系硬连接，相间距离较大，引起相间故障可能性小；110kv系统是中性点直接接地系统，每相电压互感器不可能长期承受线电压运行，因此110kv以上的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？
为了保证保护装置动作可靠，所以在引向保护装置的电压互感器电源都不装设保险器，表计回路装保险是防止当表计压互回路短路时影响保护装置。
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？
切换时间过长，会使电压互感器二次断电，使接在电压互感器二次的保护电压继电器动作，主变27.5kv低压闭锁动作掉牌，并联电容器保护装置失压跳闸，所以切换时间不能过长，一般应控制在2秒以内。
86、出现什么情况应立即将电压互感器停运？
出现下列几种情况应立即将电压互感器停运，并进行检查处理：
(1)一次侧或二次侧保险连续熔断两次。
(2)冒烟，发出焦臭味。
(3)内部有放电声或其他噪声，引线与外壳之间有火花放电。
(4)外壳严重漏油。
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？
(1)距离保护(阻抗保护)；
(2)方向保护；
(3)低电压闭锁；
(4)失压保护；
(5)自投装置；
(6)同期重合闸。
停运时电压互感器应注意：
(1)停运时应先考虑该电压互感器所带的保护及自动装置，为防止误动作可将有关保护装置和自动装置停运。
(2)若电压互感器装有自动切换装置或手动切换装置,其所带的保护装置和自动装置可不停运.(3)当电压互感器停运时,根据需要可将二次保险取下,防止反充电.88、电压互感器断线有哪些现象？如何处理？
电压互感器断线时发出预告音响和光字牌，低压断路器动作，表计指示不正常，27.5kv电压互感器断线还伴有电容保护失压跳闸，发出事故电笛音响。
处理时，先考虑电压互感器所带保护及自动装置，防止误动作，检查一、二次保险是否熔断。如果一次保险熔断，应查明原因进行更换。若是二次保险熔断时应立即更换。如保险完好，可检查电压互感器回路接头有无松动，断头现象，切换回路有无接触不良现象。在检查时要做好安全措施，保证人身安全。防止保护误动作。
89、电压互感器二次侧为什么不许短路？
电压互感器二次侧约有100v电压，应接于能承受100v电压的回路里，其所通过的电流由二次回路阻抗的大小来决定。电压互感器本身阻抗很小，如二次短路时，二次通过的电流增大，造成一次保险熔断，影响表计指示及保护误动，如果保险容量选用不当极易损坏电压互感器。
90、什么是电流互感器？其作用是什么？
电流互感器是将大电流变成小电流的电气设备，其一次线圈匝数少，串接在测量电路的回路中，二次线圈匝数多，串联接入测量用的仪表及保护继电器。供给测量与保护用。
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？
电流互感器二次开路时，阻抗无限增大，二次电流等于0，一次完全变成激磁电流，在二次线圈产生很高的电势，其峰值可达几千伏，威胁人身安全，或造成仪表、保护装置、互感器二次绝缘损坏。另一方面，原绕组磁化力使铁芯磁通密度过度增大，可能造成铁芯强烈过热而损坏。
电流互感器二次开路时，产生的电势大小与一次电流大小有关，在处理时杨德要将负荷减小或负荷为0，然后带上绝缘工具进行处理，在处理时应使用相应的保护装置。
92、短路电流互感器为什么不许用保险丝？
保险丝是易熔的金属，在电流超过一定限度时，温度增高以致使时保险丝熔断，如果用保险丝短路电流互感器，一旦反思线路故障，这时故障电流增大，容易造成保险熔断。致使电流互感器开路。
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？
变压器差动保护用电流互感器应接在开关的母线侧，这样保护范围就比较大，如果接在变压器侧，保护范围比较小。
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？
当保护与仪表共用一套电流互感器，表计有工作时必须在表计本身端子上短接，注意别开路和不能把保护短路。一般电流互感器二次先接到保护后接到表计，所以表计有工作时，在表计本身端子上短接后，不影响保护。
95、电流互感器有哪些常见故障？如何处理？
1）有过热现象；
2）内部发出臭味或冒烟；
3）内部有放电现象，声音异常或引线与外壳之间有火花放电现象；
4）主绝缘击穿，造成单相接地故障；
5）一次线圈与二次线圈匝间或层间发生短路；
6）充油电流互感器漏油；
7）二次回路发生断线故障．
当发现上述故障时应汇报电力调度，并切断电源进行处理．若发现电流互感器二次回路接头发热或断开了，应设法拧紧或用安全工具在电流互感器附近的端子上将其短路；如不能处理，则应汇报电力调度将流互停运后进行处理．
96、在互感器二次回路上作业应注意哪些问题？
1）人员不得进入高压分间或防护栅内，同时要注意与带电部分之间的安全距离。
2）所有互感器二次回路要有可靠的保护接地。
3）在电压互感器二次回路作业要防止发生短路或接地，作业时作业人员要戴手套，并使用绝缘工具，必要时作业前撤出有关继电保护，连接的临时负荷在互感器与负荷设备之间必须有专用刀闸和熔断器。
4）电流互感器二次回路作业时严禁将其二次开路，短路其二次侧绕组时，必须使用短路连片或短封线，并要连接牢固接触良好，严禁用缠绕的方式进行短接。
5）作业必须有专人监护，操作人必须使用绝缘工具和站在绝缘垫上。
97、互感器二次为什么必须接地？
电流互感器和电压互感器二次接地属于保护接地，防止一、二次绝缘损坏击穿，高电压串到二次侧来，这样对人身和设备造成危险，所以互感器二次必须接地。
98、互感器在运行时要注意哪些事项？
1）多油式电流互感器，每年至少要打开放水塞两次，放出内部的凝结水，时间最好在5月和10月。
2）6～10kv的电压互感器在母线接地两小时以上时，应注意其发热情况。35kv、110kv的电压互感器退出运行时，应注意其所带保护是否会脱离电源发生误动作。
3）电压互感器二次线圈应接地，严禁通过它的二次侧向一次侧送电，工作中特别要注意两组电压互感器二次侧间不应有电的联系。
4）运行中的电压互感器二次不允许短路，以防烧坏二次线圈，运行中电话电流互感器二次线圈应接地，并不允许开路，以防由于铁芯过饱和而产生高电压，威胁电气设备及工作人员的安全。
99、互感器有哪些巡视检查项目？
1）检查油色、油位、示油管是否正常；
2）检查油浸式互感器外壳是否渗漏油，是否清洁；
3）检查接点示温片是否熔化，接点是否变色；
4）检查套管与支持绝缘子是否清洁，有无裂纹及放电声；
5）检查有无不正常的响声；
6）检查外壳接地是否良好、完整。
六、电容器与电抗器
100、什么是无功功率？
电力系统中有很多根据电磁感应原理工作的设备，它们都是具有电感的负载，要依靠磁场来传送和转换能量，没有磁场这些设备就不能工作。而磁场所具有的磁场能就是由电源供给的，文明用无功功率来说明电源向电感负载所提供的磁场能量的规模，渗油无功功率绝对不是无用功率，它是具有电感的设备正常工作所必不可少的条件。
101、牵引变电所并联电容补偿装置的作用是什么？
电容器在正常正弦电压作用下能“发”无功电力，把电容器并联在负荷上运行，那么，负荷要吸收的无功电力正好由电容器供给。这样一来，线路上就避免了无功电力的输送，达到如下效益：
1）减少线路能量损耗；
2）改善线路电压质量；
3）提高系统功率因数。
102、摇测电容器绝缘用多大摇表合适？如何摇测？
摇测电容器两极对外壳和极间的绝缘电阻时，1kv以下使用1000v摇表，1kv以上使用2500v摇表。由于电容器的极间和两极对地电容的存在，使用摇测绝缘电阻时方法应正确，否则易摇坏摇表。摇测时应由两人进行，首先用短封线将电容放电，摇测极间绝缘电阻时，因极间电容值较大，应将摇表摇至规定转速，待指针稳定后再将摇表线接到被测电容器的两极上，注意此时不能停止转动摇表。由于对电容器充电，指针开始下降，然后重新上升，待稳定后，指针所指示读数为被测的电容器绝缘电阻值。读完表后，在接至被测电容器的导线未撤离前，不准停转摇表，否则电容器会对摇表放电，损坏表头，摇测完后摇桨电容器上的电荷放尽，防止人身触电。
103、当全所停电后，为什么必须将电容器断路器断开？
全所停电时，一般应将所有馈线开关切开，因而来电后负荷为0，母线电压较高，电容器若不事先断开，在较高的电压下突然充电，有可能造成电容器严重喷油或鼓肚。同时因为母线没有负荷，电容器充电后大量无功向系统致使母线电压更高，即使是将负荷送出，负荷恢复到停电前还需一段时间，母线很可能维持在较高的电压水平上，超过的电容器允许连续运行的电压值（电容器长期运行电压一般不超过额定电压1.1倍）。此外，空载变压器投入运行时，其充电电流在大多数情况下以三次谐波为主，这时如电容器电路和电源侧阻抗接近于共振条件，其电流可达电容器额定电流的2～5倍，持续时间1～30秒，可能引起过流保护动作。
鉴于以上原因，全所停电时，必须将电容器停运，来电待各路馈线送出后，再投入电容器。
104、电容器的投入和退出有哪些规定？
电容器的投入和退出必须根据系统的无功分布以及电压情况来决定。此外，当母线电压超过电容器额定电压的1.1倍，电流超过额定电流的1.3倍时，根据厂家规定应将电容器退出运行。
105、发生什么情况，应将电容器立即切除？
发生下列情况之一，应将电容器立即切除并报告电力调度：
1）电容器爆炸；
2）接头严重过热或熔化；
3）套管发生严重放电闪络；
4）电容器严重喷油或起火；
5）环境温度超过40摄氏度以上。
106、新装的电容器在投运前应做好什么检查？
1）检查电容器是否完好，试验是否合格；
2）检查电容器组的接线是否正确，安装是否合格；
3）检查各部分的连接是否严密可靠，不与地绝缘的每个电容器外壳和构架是否有可靠接地；
4）检查电容器的各附件及电缆试验是否合格；
5）检查电容器组的保护与监视回路是否完整并全部投入；
6）检查电容器组的高压断路器是否符合要求，投入前应在断开的位置。装有接地刀闸的电容器组，其接地刀闸应在断开位置。
107、电容器断路器跳闸后如何处理？找不到原因怎么办？
电容器断路器跳闸不准强行试送，值班员必须检查保护动作情况进行分析判断，顺序检查电容器断路器，电流互感器，电力电缆并对电容器放电三分钟后检查其外部情况。如果未发现异常，则可能是由于外部故障或母线电压波动所致。
经检查后可以试投，否则应进一步对保护做全面通电试验，若仍找不出原因，则需拆开电容器逐台进行试验。在未查明原因前，不得试投。
108、电容器保险熔断如何处理？
电容器保险熔断时，值班人员应首先向电力调度汇报，待取得同意后再断开电容器断路器，切断电源对电容器整组逐个放电后，先进行外部检查，如套管有无闪络痕迹，外壳是否变形，漏油及接地装置有无短路现象等，并摇测极间对地绝缘电阻值。如未发现故障现象，可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断，则应退出电容器，而恢复对其余部分的送电。
如果在保险熔断的同时断路器也跳闸，此时不可强送，须待上述检查完毕，换好保险后，再投入。
109、处理电容器故障时应注意哪些安全事项？
处理电容器故障应在断开电容断路器，拉开断路器两侧的隔离开关，并对电容器整组及逐个放电后进行。
放电时，先将接地线的接地端固定好，再用接地棒多次对电容器放电，直至无火花及放电声为止，然后将接地卡子固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良，内部断线或保险熔断等现象，因此仍可能有部分电荷未放出来，所以检修人员在接触故障电容器前，还应戴绝缘手套，用短封线将故障点电容器两极短接，然后方可进行拆卸。
110、巡视电容器时，除一般项目及要求外还应注意那些问题？
1）电容器外壳应无膨胀和变形，接缝应无开裂，无渗漏油；
2）熔断器，放电回路及附属装置应完好；
3）温度应符合规定，通风应良好。
111、电抗器在变电所中起什么作用？
1）限制短路电流；
2）维持母线电压水平；
3）增加开关遮断容量。
112、电抗器是如何限制线路短路电流的？
电抗器主要是由电感线圈组成的，接在电路中，使回路阻抗增大，当有短路点时，电压降主要产生在电抗器上，因此限制了短路电流，并使母线电压维持相当高的残压。
七、熔断器
113、熔断器的作用是什么？
熔断器由金属熔体，支持熔体的触头装置和外壳等组成，当电路中电流过大时熔体将被烧断，这样当电路中过载或断路时，熔断器能迅速切断电源，使电路中的各种设备得到保护。
114、熔断器有何优缺点？
熔断器的优点是结构简单、价格低廉、体积小、维护与更换方便、使用广泛。其缺点是不能用以正常切断或接通电路，而必须与其它电器配合使用；另外当熔体熔化后必须更换，需短时停电；还有性能不稳定等。
115、RM10型低压熔断器是如何灭弧的？
在切断短路电流时，RM10熔断器的熔片窄部熔断后同时形成数段短路电弧。同时残留的熔片宽部由于重力的作用下落，使电弧拉长变细，因此可以加速电弧熄灭。
熔断器的纤温管在电弧的高温作用下，管的内壁有少量纤维气化并分解为氢(40％)、二氧化碳(50％)和水蒸汽(10％)，这些气体都有很好的灭弧性能。另外，熔断器是封闭的，而且容积不大，在产生气体并被电弧强烈加热时，管内的压力迅速增大，同时因为熔体只有窄部蒸发，所以管内蒸汽较少，有利于灭弧。
116、RN2/型高压管式熔断器是如何实现灭弧的？
这种熔断器采用几根熔丝并联，以便它们熔断时能产生几根平行电弧，也就是使粗大的电弧分成了几根细小的电弧，使电弧与填料的接触面积增大，加强了去游离过程，加速了电弧的熄灭。
117、为什么说RN2/型高压管式熔断器具有限流作用？
RN2/型高压管式熔断器的断流能力很强，能在短路电流为到达冲击值之前就完全熔断，所以这种熔断器属于具有限流作用的熔断器。
八、防雷与接地
118、电力系统的过电压有那两种形式？
电力系统的过电压有内部过电压和大气过电压两种形式。
内部过电压是由于操作断路器或事故切换断路器时，而发生的电磁能转换所引起的操作过电压。
外部过电压是雷电直接对设备或对设备附近物体放电，而产生对电气绝缘有危险的电位升高所引起的过电压，也叫外部过电压。
119、大气过电压有哪两种基本形式？
一种是雷电直接对建筑物或其它物体放电，其过电压所引起的强大雷电流将通过这些物体入地，从而产生破坏性很大的热效应，叫做直接雷击或直击雷。另一种损坏雷电的静电感应或电磁感应所引起的过电压，叫做感应过电压或感应雷。
120、雷电有哪些危害性？
(1)雷电的机械效应：击毁电气设备，杆塔和建筑，伤害人、畜。
(2)雷电的热效应：烧断导线，烧毁电气设备。
(3)雷电的电磁效应：产生过电压，击穿电气绝缘，引起火灾和爆炸，造成人身伤亡。
(4)雷电的闪络放电：烧坏绝缘子，断路器跳闸，线路停电或引起火灾等。
121、变电所避雷装置的作用是什么？
变电所避雷装置的作用是防止电气设备遭受雷击，造成过电压，损坏电气设备威胁人身安全。
122、变电所防雷设备有哪些种类？
变电所防雷设备有避雷器、避雷针和避雷线。其中牵引变电所的避雷器，110kv有阀型避雷器FZ-110J，27.5kv有阀型避雷器FZ－35和FZ－40，磁吹避雷器CZ－35。
123、110kv阀型避雷器上部均压环起什么作用？
110kv阀型避雷器一般为多元件组合，每一节对地电容不一样，影响工频电压分布，加装均压环后，使避雷器电压分布均匀，否则在有并联电阻的避雷器中，当其中一个元件的电压分布增大时，其并联电阻中的电流增大很多，会使电阻烧坏，同时电压分布不均匀还可能使避雷器不能灭弧。
124、避雷器故障如何处理？
发现避雷器有下列征象时，应将避雷器与电源断开。
(1)避雷器瓷瓶、套管破裂或爆炸。
(2)雷击放电后，连接引线严重烧伤或烧断，切断故障避雷器前，应检查有无接地现象，若有接地现象，则不得用隔离开关断开避雷器而应向电力调度汇报听候处理。
直接连接于母线的避雷器发生故障时，应立即向电力调度汇报听候处理。
125、发现阀型避雷器磁套管裂纹如何处理？
发现阀型避雷器磁套管裂纹时，应根据下列情况决定处理方法：
(1)如果天气正常,应向调度申请停下损伤的避雷器,更换合格的避雷器,无备用避雷器时,考虑到不致威胁安全运行的条件下,可在裂纹处涂漆和环氧树脂防止受潮,并安排短时更换。
(2)如果天气不正常(雷雨大风)，应尽可能不使避雷器退出运行，待雷雨过后再处理，如果因瓷质裂纹已造成闪络，但未接地者，在可能的条件下，应将故障相避雷器停运。
126、避雷器爆炸如何处理？
避雷器爆炸尚未造成接地时，在雷雨过后拉开相应的刀闸，将避雷器停用更换。如果已造成接地，则必须停电更换。禁止用隔离开关刀闸停用故障避雷器。
127、避雷器正常巡视项目有哪些？
(1)瓷质、法兰无裂纹、破损及放电现象；(2)避雷器内部应无响声；
(3)放电记录器是否动作；
(4)引线完整，接头应牢固。
128、特殊天气对避雷器设备有哪些巡视内容？
(1)检查避雷器于避雷针摆动情况；
(2)雷雨后检查放电记录器动作情况，避雷器表面有无闪络；
(3)引线及接地线牢固无损伤。
雷雨时严禁接近防雷设备。有停电机会时注意检查阀型避雷器上法兰泄水孔是否畅通
129、我国对安全电压如何规定？
根据环境条件的不同，我国规定的安全电压是：
(1)在设有高度危险的建筑物内为65v。
(2)在高度危险的建筑物内为36v。
(3)在特别危险的建筑物内为12v.130、什么叫接地？
电气设备某部分于土壤之间作良好的电气连接叫接地。
131、什么叫接地装置？
与土壤直接接触的金属物体叫接地体或接地极。连接接地体与电气设备接地部分的导线叫接地线，接地线和接地体合称为接地装置。
132、接地装置的作用是什么？
接地装置的作用是当设备或其外壳发生接地故障时，故障电流通过接地装置泄至大地，确保人身安全。
133、什么叫接触电压？什么叫跨步电压？
人站在发生接地故障的设备旁边(相距约0.8米)，手触及设备外壳，那么人与所触及的两点(手和脚)之间所呈现的电位差，就叫做接触电压。
人在接地短路点周围行走，两脚之间(跨距约0.8米)的电位差叫做跨步电压。
134、什么叫工作接地？
为了保证电气设备在正常和事故情况下都能可靠地工作而进行的接地叫工作接地，如变压器中性点的直接接地，防雷设备的接地等，变压器中性点的直接接地可降低电网的绝缘水平及造价，而防雷设备的接地是为了对地泄放雷电流。
135、什么叫保护接地？
为保证人身安全，防止触点事故而进行的接地叫保护接地。例如电电气设备外壳接地
136、什么叫保护接零？接零的目的是什么？
由变压器或电动机中性点引出并接地的接地中性线叫零线。接零就是将设备外壳接到接地的中性线上。接零的目的是为了保证人身安全防止触电事故。
137、为什么在同一系统中，一般只宜采用同一种保护方式？
采用同一种保护方式就是全部采用接地保护或全部采用接零保护，而不要对一部分设备采用接地保护，而令一部分设备采用接零保护。因为在同一系统中，如有的设备外壳采用接地保护，而有的设备外壳采用接零保护，当采取接地的设备发生碰壳时，零线电位可能会升高，从而使所有接零的设备外壳都带上危险的电压。因此，同一系统中不允许既有接零保护又有接地保护。
九、母线、电缆和瓷瓶
138、什么叫母线？母线的作用是什么？
在变电所中各级电压配电装置间、各种电器之间的连接以及变压器等电气设备与相应配电装置之间的连接，大多数采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线，统称为母线。
母线的作用是汇总，分配和传送电能。
139、母线为什么要涂色？颜色标志有何规定？
母线涂色可以增加辐射能力，有利于母线散热。因此，着色后母线允许负荷电流可提高12％～15％，钢母线着色还可以防止生锈，为了便于识别直流的极性和交流的相别，母线涂有不同的颜色标志：
直流：正极涂红色，负极涂蓝色
交流：A相涂黄色，B相涂绿色，C相涂红色
中性线：不接地的中性线涂白色，接地的中性线涂紫色
140、铜线与铝线连接会有什么后果？怎样防止？
两种活泼性不同的金属表面接触后，长久在空气中搁置，遇到空气中的水和二氧化碳就会发生锈蚀和损坏，所以在电气设备上铝和铜搭接后，在空气中搁置受到氧化使铝金属锈蚀，接触电阻增大，运行中造成温度过高，高温下更加锈蚀氧化，使其恶性循环，接触点温升很高甚至发生冒烟，烧坏等事故。
防止的最常用的办法是，将铝母线接触面加以平整，清除氧化膜，随即涂以中性凡士林加以保护，再与不同金属进行连接。
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？
室内采用矩形母线便于施工、安装、运行，若采用多股绞线不好支持和安装。
室外母线可以允许较大线间距离，一般采用多股绞线做成母线便于施工、安装。若采用矩形母线，导线的支持不好解决，同时支持距离加大导线应力减小，增加了建设投资，增加了运行维护量。
142、运行中导线接头的允许温度是多少？
裸导体的导线接头长期允许工作温度一般不超过70摄氏度（环境按25摄氏度考虑）。当其接触面处有锡的可靠覆盖层时，允许提高到85摄氏度，有银的可靠覆盖层时，允许提高到95摄氏度，闪光焊接时，允许提高到100摄氏度。
143、判断导线接头发热的方法有几种？
1）变色漆；
2）测温片；
3）半导体点温计；
4）红外线测量法；
5）雨雪天观察接头有无发热。
144、母线运行有何规定？
母线是变电所内集中或分配电能的装置。母线在通过短路电流后不应发生明显的弯曲变形或损伤。明显及其连接点在通过其允许的电流时，温度不应超过70℃。对户外母线瓷瓶应定期进行绝缘检查和清扫。
145、母线有哪些正常与特殊巡视项目？
正常巡视项目有：
1）母线带电部分接头是否发热；
2）合股线应无松股，断股；
3）硬母线应无断裂，无脱漆。
特殊巡视项目有：
1）下雪时，各接头及导线导电部分有无冰溜及发热现象；
2）大风天气检查有无杂物及导线摆动情况。
146、瓷瓶的作用是什么？
瓷瓶的作用是用来支持和固定裸载流导体的，并使其与地绝缘，还能使处于不同相位的载流导体彼此绝缘。
147、为什么瓷瓶表面做成波纹形？
1）做成凹凸的波纹形，延长了爬弧长度，所以在同样有效高度内，增加了电弧爬弧距离，而且每一个波纹又能起到阻断电弧的作用；
2）当遇到大雨天，污水不能直接有瓷瓶上部流到下部，形成水柱引起接地短路，起到阻断水流的作用；
3）污沉落到瓷瓶时，尘土降落到凹凸部分不均匀，因此一定程度上保证了瓷瓶的耐压强度。
148、瓷瓶在什么情况下容易损坏？
1）瓷瓶安装使用不合理，如机械负荷超过规定，电压等级不符和安装位置不当；
2）天气骤冷骤热以及冰雹的外力破坏；
3）瓷瓶污秽，在雷雨天气时引起闪络；
4）电气设备短路，电动机机械应力过大引起的瓷瓶损坏。
149、如何正确判断瓷瓶的裂纹？
1）明显裂纹可在巡视中看到；
2）可以从放电声响中判断；
3）可以借用望远镜判断；
4）可以带电测试；
5）停电摇绝缘。
150、正常巡视检查瓷瓶的项目有哪些？
1）正常巡视检查瓷瓶部位的完整及清洁情况；
2）特殊天气巡视检查；
a)阴雨大雾天气，瓷质部位应无严重的电晕和放电现象；
b)雷雨后，瓷质部位有无破裂和闪络痕迹；
c)冰雹后，瓷质部位有无破损。
151、电力电缆有哪几部分组成？
电力电缆由电缆线芯、绝缘层与保护层三部分组成。
152、为什么有的电缆头容易漏油？
电缆头漏油注意是由于电缆在运行中内部绝缘油存在一定压力，使绝缘油沿着线芯或铝包内壁流淌到电缆外部，特别在电缆两端高差较大的情况下漏油更为严重。电缆内部油压主要由静油压、热膨胀油压、以及短路时产生的冲击油压等。
电缆头漏油破坏了电缆的密封性，电缆油漏出来使绝缘干枯，绝缘性能就会下降；同时电缆有很大吸水性，极易受潮，电缆在密封性能破坏后，潮气就侵入电缆内部，也会使其绝缘性能大大降低，电缆油是不允许含有水分的，其电气性能随水分含量的增加而剧烈恶化，以致在运行中或试验时被击穿。
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？
全部敷设电缆的配电线路，故障多系永久性的，因此不装重合闸。掉闸后不要试送，否则会扩大故障。
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？
电缆线路相当于一个电容器，停电后线路还留有剩余电荷，对地有电位差，因此必须经过充分放电后，才可以用手接触。
155、电缆有哪些检查项目？
1）电缆沟口处不得有渗水现象，沟内不应积水或堆积杂物或易燃品；
2）电缆端头应无漏油、溢胶、放电、发热现象；
3）电缆终端头接地必须良好，无松动、断线股和锈蚀现象。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？
一次回路也叫一次接线或主接线，它是由一次设备组成的生产、输送、分配电能的电气回路。
二次回路也叫二次接线，它是由二次设备组成的电气连接回路。
2、变电所二次回路的作用是什么？
二次回路的作用是通过多一次回路的监视，测量来反映一次回路的工作状态，并空止一次系统。当一次回路发生故障时，继电保护能将一次故障部分切除，并发出信号，以保证一次设备安全、可靠、经济、合理地运行。二次回路的设备通常为低压设备。
3、二次设备由哪些部分组成？二次回路由哪些部分组成？
二次设备由监测用表计，测量用表计，控制开关，自动装置，继电器，信号器具，控制电缆等组成。
二次回路由控制回路，保护回路，信号回路，测量回路，监察回路等组成。
4、控制室安装有哪些二次设备用盘？
安装有交流盘，直流盘，中央信号盘，控制盘，保护盘，量计盘等。
5、二次接线图按其用途可以分为几种？
1）原理接线图；
2）展开接线图；
3）安装接线图。
牵引变电所知识 篇2
近2年, 随着朔黄铁路运量需求不断增加, 朔黄铁路15个牵引变电所中多数牵引变压器出现过负荷现象, 其中以龙宫、滴流蹬、肃宁北等牵引变电所过负荷情况较为频繁。以龙宫牵引变电所为例, 2011年1—8月, 龙宫牵引变电所出现过负荷达854次。由此可以看出, 以龙宫牵引变电所为代表的朔黄铁路部分牵引变压器出现的过负荷情况比较突出。为掌握龙宫牵引变电所牵引负荷具体情况, 朔黄铁路公司与西南交通大学联合对龙宫牵引变电所进行了测试。测试主要目的是掌握朔黄铁路龙宫牵引变电所牵引负荷情况, 以便分析过负荷和牵引变压器寿命损失关系。
1 龙宫牵引变电所概况
龙宫牵引变电所牵引变压器为V/x接线型式, 牵引变电所采用的是2×27.5 k V的复线AT供电方式。龙宫牵引变电所供电方案示意图见图1。
龙宫牵引变电所神池南方向供电臂长24.2 km, 原平南方向供电臂长23.2 km。龙宫牵引变电所牵引变压器安装容量为2× (16+15.5) MVA。
由于运量增长, 龙宫牵引变电所多次出现过负荷情况。通过向变电所值班人员了解, 龙宫牵引变电所过负荷持续时间一般在20~60 s, 多次出现10 min以上持续过负荷。此种情况说明龙宫牵引变电所牵引负荷已经有了很大增长。
下面对龙宫牵引变电所牵引负荷进行测试得到的数据进行分析, 计算牵引变压器油的温升及绕组最热点, 得到绕组最热点的温升曲线, 从而对牵引变压器寿命损失进行计算, 最后对牵引变压器的容易利用以及寿命情况提出合理、有效的建议。
2 牵引变压器温升和寿命损失计算方法
2.1 牵引负荷特点
牵引变压器是电气化铁路保持良好性能的重要保障, 对电气化铁路运行稳定性有重要的影响, 牵引变电器的经济性直接决定电气化铁路的经济性。电气化铁路主要负载是电力机车。由于运行中各种工况、线路、气候、司机操作等因素影响, 使牵引负荷波动剧烈, 主要特点有: (1) 基波电流波动幅度大且具有随机性, 牵引负荷经常突然增高或降低; (2) 牵引变压器过载系数大, 通过大量测试与统计可以发现变压器平均负荷率并不高, 但对短时过载能力要求很高; (3) 周期性明显, 一般以24 h为1个周期。牵引变压器是否具有高过载能力由电气化铁路负荷的波动性决定, 高过载能力有利于牵引变压器容量的利用与节省, 可以提高容量利用率, 延长使用寿命。
目前对电力变压器的温升和寿命损失已有广泛的研究。文献[1]基于非线性变压器模型的构建, 计算其动态温升, 但空载实验与短路实验结果显示负荷情况相比实际情况有较大差异, 并且只有通过实验才能得到计算算法中所用的对流换热系数。若要准确预测变压器寿命, 则需要检测变压器绝缘, 但针对变压器绝缘的有效在线检测手段较为缺乏[2]。文献[3]中提及的寿命评估方法是针对牵引变压器的, 但不适用于大容量, 只适用于中小容量。文献[4]和文献[5]基于变压器模型的构建, 从而针对变压器油的温升进行计算, 并较少地考虑绕组最热点温升。由上可知, 并未全面、综合地针对牵引变压器温升、寿命进行计算和研究。
2.2 变压器温升计算模型构建
变压器中铁心和绕组的损耗构成变压器的主要热源, 铁心和绕组的损耗转变成热能, 传递到铁心和绕组的表面, 在表面以对流的方式传递给油, 进而再传递至油箱壁, 最后以辐射、与空气对流方式散发热量。
国标GB/T 15164—1994中有关变压器的温升极限条件规定是:在环境温度为20℃时, 变压器以额定负荷长期运行, 与此相关的变压器绕组的最热点温度约98℃[6]。若变压器以非额定负荷长期运行, 则变压器油和绕组的温升计算可通过实际负荷与额定负荷之比为K=S/Sn的假设前提得到。
由于存在发热时间常数, 对于变压器油或绕组同样如此, 在负荷不稳定、波动的情况下, 变压器油或绕组的温升会不断变化。在暂时状态下变压器的发热可近似地认为是均匀导体的发热。任意时刻t变压器的温升计算如下:
式中:τ为变压器绕组或油对空气的温升;
τs为变压器绕组或油对空气起始温升;
τw为任意负荷下的稳定温升;
T为油或绕组的发热时间常数。
负荷曲线在实际运行中不是单段式的。由于各段持续时间较短, 每段温升都达不到稳定值。因此, 采用如下改进计算式进行计算[7]:
式中:Ai=eti/T;ti为从计算段开始的各段时间;i为段序号;n为段数。
x段终了时的温升可用下式计算
式中符号含义与式 (2) 相同, 计算可从任何一段开始, 若知道各段终了时的温升, 则可用式 (1) 计算任意时刻的温升。
2.3 变压器寿命损失计算方法
利用蒙特辛格关系式可获得由温度和时间引起的变压器绝缘寿命损失为e-pθ, 其中ρ为常数, θ表示温度 (℃) 。定义相对寿命损失率为绕组最热点温度为θc (任意负荷条件下) 时与在温度为θcr (额定负荷条件下) 时的正常寿命损失之比:
按照国家现行标准规定, 取变压器绕组热点温度为98℃。该温度符合于变压器以额定容量、在环境温度为20℃的情况下运行, 热点温升为78℃。使用式 (4) 及θcr=98℃, 通过取以10为底的对数, 得到公式 (5) 。
V=相对寿命损失率=10 (θc-98) /19.93。不同温度下相对寿命损失率见表1。
由表1可知, 环境温度低于80℃时, 牵引变压器寿命损失小于0.13, 可忽略不计。同时当牵引变压器在过负荷情况下运行, 且每日寿命损失相当于环境温度为98℃时运行的正常日寿命损失, 温度与每日允许持续时间数的关系见表2。
4 计算结果及分析
4.1 计算结果
由于龙宫牵引变压器接线为V/x接线 (见图2) , 因此测试中获得的T1电流、F1电流、T2电流和F2电流分别为变压器T1-N绕组、F1-N绕组、T2-N绕组和F1-N绕组电流, 再分别与对应的电压相乘就得到牵引变压器T1-N绕组、F1-N绕组、T2-N绕组、F2-N绕组的牵引负荷。牵引变压器高压侧AB绕组负荷为相应的T1-N绕组与F1-N绕组负荷之和, 牵引变压器高压侧BC绕组负荷为相应的T2-N绕组与F2-N绕组负荷之和。对于龙宫牵引变电所牵引变压器, T1-N绕组和F1-N绕组为神池南方向供电臂供电, T2-N绕组和F2-N绕组为原平南方向供电臂供电。牵引变压器各绕组额定容量见表3。
由于龙宫牵引变电所牵引变压器共有6个绕组 (高压侧2个绕组, 牵引侧4个绕组) , 任何时刻每个绕组流过的牵引负荷电流可能是不同的, 引起的温升也可能是不同的。牵引变压器6个绕组负荷过程存在一定对应关系:高压侧AB绕组与牵引侧T1-N绕组与F1-N绕组对应, 高压侧BC绕组与牵引侧T2-N绕组与F2-N绕组对应。
龙宫牵引变电所24 h负荷过程数据见图3所示。图3 (a) 、 (b) 、 (c) 分别为神池南方向牵引变压器高压侧绕组、牵引侧T1-N绕组和F1-N绕组负荷曲线, (d) 、 (e) 、 (f) 分别为原平南方向牵引变压器高压侧绕组、牵引侧T2-N绕组和F2-N绕组负荷曲线。
由变压器温升计算模型可知, 若变压器在非额定负荷条件下运行, 则变压器温升计算中使用的负荷为相对负荷, 即实际负荷与额定负荷之比。由于龙宫牵引变压器共有6个绕组, 每个绕组额定容量不同, 故计算温升曲线可选取相对负荷最大的绕组进行计算。对比图3中各个绕组负荷曲线, 初步选取神池南方向高压侧AB绕组和低压侧F1-N绕组进行温升计算。神池南方向高压侧AB绕组和低压侧F1-N绕组相对负荷曲线见图4。
MVA
由图4可以看出, 龙宫牵引变电所神池南方向牵引变压器高压侧绕组最大过负荷倍数为1.3, 而低压侧F1-N绕组最大过负荷倍数为1.96。
对应的神池南方向高压侧绕组和牵引侧F1-N绕组温度曲线见图5。图5中2条曲线分别为绕组热点温度曲线和顶层油温度曲线。
根据变压器寿命损失计算公式, 若以变压器高压侧绕组热点温度计算, 变压器相对寿命损失率为0.025, 寿命损失为0.61 h;若以变压器牵引侧F1-N绕组热点温度计算, 变压器相对寿命损失率为2.85, 寿命损失为68.31 h。而实际中牵引变压器运行了24 h。
从计算结果看出, 按照牵引变压器高压侧绕组热点温升和低压侧F1-N绕组热点温升计算得到的牵引变压器寿命损失相差很大, 说明实际负荷过程下牵引变压器高压侧绕组没有得到充分利用。但是应该注意, 虽然牵引变压器的高压侧绕组没有得到充分利用, 但是牵引变压器的低压侧F1-N绕组已经存在过载现象, 引起绕组温度过高, 最高温度为141.5℃。这会限制牵引变压器寿命损失利用率的提高, 并从温升与寿命损失两方面体现牵引负荷波动剧烈的特点。
4.2 分析和建议
由于存在牵引变压器温升与寿命损失未能较好匹配的情况, 解决办法之一是通过运用特种绝缘材料以达到牵引变压器温升限制提高的效果, 解决办法之二是通过牵引变压器的充分有效利用, 达到绕组最高温升限制的放宽作用。这2种方法都可以提高牵引变压器温升限值和寿命损失的匹配程度。但是第2种方法对绕组最高温升限值的放宽可能导致牵引变压器绝缘老化速度增快, 引起牵引变压器寿命损失急剧增大, 所以对于绕组最高温升限值进行合理放宽, 控制放宽的合理程度。
另外, 牵引变压器容量利用率还受到接线方式和绕组容量配置的影响。龙宫牵引变电所采用V/x接线牵引变压器, T-N绕组容量为15 MVA, 而F-N绕组容量约5 MVA, 供电方式采用法国AT方式。该供电方式受列车运行位置影响, 当列车越靠近牵引变电所时, 实际上越接近为由牵引变电所中点抽头与接触网之间形成的27.5 k V直接供电方式。这样, 与日本55 k V供电方式相比, 省却了1套AT (设备容量) 而损失了牵引网的供电能力。一个供电臂中的AT段越少, 供电能力损失越显著[8]。由图3可以看出, 龙宫牵引变电所牵引变压器牵引侧F-N绕组相对负荷比T-N绕组和高压侧绕组高, 说明牵引变压器绕组容量配置与供电方式和牵引负荷之间配合不佳, 导致了F-N绕组温度高于其他绕组, 成为制约牵引变压器寿命损失的主要因素。
建议可对牵引变压器各绕组容量进行调整, 使各绕组牵引负荷过程和温升均比较接近, 使牵引变压器容量和寿命损失均得到充分利用。
5 结论
基于牵引变压器温升和寿命损失计算的模型, 在实际牵引负荷过程中针对朔黄铁路龙宫牵引变电所牵引变压器的温升情况和寿命损失进行计算, 分析了牵引变压器温升和寿命损失的几个影响因素, 并对如何提高牵引变压器的容量利用率提出了建议。主要结论有:
(1) 牵引变压器中各绕组存在电流分配不均的情况, 因此同一时刻各绕组的温升情况不同。
(2) 采用特种绝缘材料以对牵引变压器的温升限值进行提高, 从而提高牵引变压器过负荷能力。
(3) 综合考虑牵引负荷过程特点、供电方式等影响因素, 调整牵引变压器各绕组容量, 使各绕组牵引负荷过程和温升均比较接近, 充分利用牵引变压器容量和寿命损失。
参考文献
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[2]邓华.电力变压器寿命预测[J].云南电力技术, 1998 (3)
[3]郭永基.中小容量电力变压器寿命评估的新方法[J].电力系统自动化, 2001 (10)
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[5]曹惠玲, 俞颐秦, 吕灿仁.浸润式自冷变压器油的体积流量及温升计算[J].河北工业大学学报, 1998 (4)
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[7]徐树铨.电力变压器运行[M].北京:水利电力出版社, 1993
王岗牵引变电所谐波缺陷整治浅析 篇3
关键词：高次谐波 在线监测 低频谐振电压
中图分类号：TM922.4文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0061-01
随着牵引供电系统内交流电力机车的广泛应用，非线性负荷不断增加，牵引供电系统中的谐波含量不断上升，谐波污染对供电系统安全、稳定、经济运行构成潜在威胁，给电气环境造成较大影响，因此，在保证牵引供电系统安全可靠运行的前提下，优化机车运行数量、配置有效的技术手段及防范措施，以改善牵引供电系统供电质量。
1 故障概况
2011年10月22日16：20哈尔滨南站至五家站间接触网临时停电。原因为王岗牵引变电所电容1补偿报警，王岗牵引变电所221、212、215、101、201、211、214、222断路器相继跳闸。根据变电所保护动作情况及电容器出现的鼓包现象初步分析，引起变电所总保护动作致使全所跳闸的原因可能是牵引负荷产生的高次谐波影响造成。
2011年11月30日19：40至20：15分，王岗变电所牵引供电范围内运用的8台SS9型电力机车RC支路共计18个电阻烧损，导致多次旅客列车晚点。
2 并联电容补偿装置故障情况检查
牵引变电所内采用并联电容补偿装置，采用并联电容无功补偿装置是对变电所技术指标和经济性能起到一个综合的作用，补偿系统无功，提高系统功率因数，构成有效的滤波通路，同时有效的降低牵引变压器功率损失和网损，提高牵引变压器的容量利用率。组合后额定总电容量：8.89 uF，单只电容额定总电容量：17.78 uF、额定电压：27.5 kV、额定电流：87.3 A。
故障电容器测试电容量为0.0015 uF，通过对故障电容器进行拆解，采集介质绝缘油样，颜色呈黑灰色，含有杂质，绝缘油放出过程中间位置采取样品进行电气试验，耐压试验电压升10～12 kV电压等级绝缘介质击穿，电气指标不合格，仅能满足额定电压耐压（9928 V）水平。
将电容器解体，检查整组电容器外观，电容板由上至下第42～44块单独的电容板两侧出现击穿现象，主要击穿电容板为第43块，击穿造成极板两侧绝缘介质破裂，两侧破裂宽度分别为15 cm和10 cm，外壳内部相对应位置金属外壳有3点电弧灼烧痕迹。
3 引发故障原因分析
3.1 运行电压原因
正常运行情况下，此种电容器在所有气候条件下都使用，电容器的外壳温度不得超过60 ℃，运行电压不应该高出额定电压的10%，运行电压过高，将减少电容器的使用寿命，电容器内介质的损耗与电压的平方成正比，运行电压升高，电容器的介质损耗将增大，电容器温度上升，造成绝缘下降，导致击穿损坏。
3.2 高次谐波及过流原因
牵引网中的HXD3B、HXD3C型号交流传动电力机车（包括CRH5型动组车）在运用给流运行中均会产生高次谐波，同一时段内在线交流传动电力机车运用数量较多，而直流电力机车运用台数较少，导致高次谐波电流逐渐上升，谐波次数能够达到基波频率的100倍，并且在500 Hz至数KHz有多个波段谐波存在。
牵引网中的谐波源（机车），如果投入并联电容补偿装置，会造成系统中的谐波更大，产生涌流现象，如果条件具备可以对电容器网电处的谐波分量进行测试，确定安装的串联电抗器的容量。王岗所的并联电容补偿装置采用的串接电抗器，以此抑制高次谐波，在设计中应该考虑到抑制三次谐波电抗器的容量与电容器组的容量应满足下列关系，QDK≥QDR /n2 ×100%，哈大既有线牵引变电设备不具备谐波在线监测功能。
3.3 谐波共振
由接触网、系统电源、牵引变压器、电容补偿器组成的牵引供电网络具有一定的谐振频率，当外部电流频率与谐振频率一致时，可引发谐波共振，交直交车的谐波电流频谱分布广泛，易激发牵引网，形成谐波电流放大或电压畸变、电压升高。
4 谐波产生的原因及危害
（1）谐波的产生影响电子设备的工作精度，将使得继电保护和自动装置出现误动作，并使仪表和电能计量出现较大误差。
（2）谐波产生的谐波共振引起谐波电流放大，流经补偿电容器组，引起电容器组熔丝熔断及电容器过流损坏。
（3）谐波谐振会产生过电压，施加在回路中的电容器、互感器以及断路器等设备上，引起高压电气设备绝缘损坏。
（4）谐振引起的过电压，导致避雷器在过电压的作用下连续动作，最终会发生热崩溃而损坏。
（5）谐波污染电能质量引起直流机车元件损坏，如DC600V列供电源中RC支路电阻烧损。
5 谐波源测试
（1）装设电能质量在线监测装置对王岗牵引变电所馈线电压、电流指标情况进行在线监测，结合电力机车运行图找出相关机车的谐波特性。
通过实际测量HXD3B、HXD3C和CRH5谐波主要包含23、25、27和29谐波，不含偶次谐波，单机在空载和负载运行时谐波量变化不大，但是谐波含有率差别很大；SS9型电力机车谐波以3、5、7、11和13等低次谐波为主；HXD3B型电力机车单机谐波含有量小于20 A，哈南上行区段内输出高次谐波最大30 A以内，出口为哈站方向运行机车和牵引变压器高压侧，哈南下行谐波更小些，持续时间更短。
（2）通过实时测试王岗牵引变电所馈线电压波形畸变和电流高次谐波含量，找出低频谐振频率和谐波含量变化规律；谐波含有量高的时段发生在早晨客运列车集中到达时段，27次附近谐波最大可达到80 A以上，谐波含有率高达400%以上，原因是HXD3B、HXD3C和CRH5型车再生制动谐波叠加造成的，谐波出口为相邻馈线上的运行电力机车和变电所的牵引变压器高压侧。
6 采取技术措施
在王岗牵引变电所电流高次谐波在线监测系统，对27.5 kV侧馈线电流高次谐波实现在线监测，通过设置与供电调度的在线远程监控系统对监测的数据内谐波含量和频谱进行分析，通过设置的报警整定值实现实时告警。
监测王岗所27.5 kV侧母线低频谐振电压是否存在越线，整定值设定为28750 V， 214供电臂25次谐波含量越限告警设置为30、214供电臂27次谐波含量越限告警设置为35、212供电臂25次谐波含量越限告警设置为40、212供电臂27次谐波含量越限告警设置为45。
7 结语
在今后的工作中我们应该在深入调研、现场实测、试验研究的基础上，运用新的技术手段及防控措施对牵引供电系统中存在的谐波污染进行综合整治。
参考文献
[1]西安铁路工程（集团）有限责任公司电气化技术研究所.德国牵引供电技术变电系统培训教材[Z].
[2]苏晓渤，杨君，王跃.电气化铁道的谐波现状及其治理方法[Z].
[3]哈鐵机网电（2011）第2220号《关于下发“解决HXD3B、HXD3C型交流电力机车产生高次谐波造成直流电力机车过压电阻烧损问题”会议纪要的通知[Z].
牵引变电所期末试卷A 篇4
一、填空：（1分×39）
1、世界上第一条电气化铁路建造于年，我国第一条电气化铁路是路。电气化铁路运输的优越性主要体现在如下几个方面：（1）；（2）；（3）（4
（5）。
2、电力系统是一个包括、配电、电力系统中的用户按其对供电连续性的要求不同，可分为：、荷。
3、习惯上将、和接触网统称为牵引网。牵引供电回路是：牵引变电所→→接触网→→→钢轨和大地→
4、高压断路器由和基座组成，其中是核心。
5、隔离开关的主要用途是：（1），（2），（3）。隔离开关是本体结构由、、和组成。
6、熔断器可分为、两大类，它由、二、选择：（2分×5）
1.牵引变电所的电气主接线应力求（）。
A．简单、清晰、操作方便B.复杂、清晰、操作方便
C.复杂、清晰、操作可靠D.以上答案都不对。
2、.牵引变电所内倒闸作业的主要内容有：（）
A． 倒换电源；倒换主变压器；断路器的退出、投入。
B． 倒换电源；倒换主变压器。
C． 倒换电源；断路器的退出、投入。
D.以上答案都不对。
3．隔离开关带接地闸刀时，送电时（）。
A．应先断接地闸刀，后合主闸刀。B.应先断主闸刀，后合接地闸刀。应先断接地闸刀，后断主闸刀。D.以上答案都不对。
4．配电装置的结构及其中电气设备的布置、安装状况，通常是用（）来表示的。
A．配置图、断面图
B．平面布置图、断面图
C．平面布置图、配置图
D．平面布置图、配置图、断面图
5．二次接线图一般分为（A）。
A． 归总式原理接线图、展开式原理接线图和安装接线图
B． 归总式原理接线图、展开式原理接线图
C． 展开式原理接线图和安装接线图
D． 以上答案都不对。
三、判断：（1分×5）
1．用来表明二次设备的配置。相互连接关系和工作原理的电气接线图，称为二次电路图，即二次接线图。（）
2.牵引变电所综合采用了音响与灯光监视控制电路。（）
3.电气设备正常运行需要的接地称为工作接地。（）
4.屋内配电装置的电压等级一般在35 kV以上。（）
5.开闭所多设在枢纽站，故单线区段，开闭所由相邻两供电分区的接触网供电。（）
四、简答：（共46分）
1、什么是开闭所？它有何作用？（6分）
2、互感器在电力系统中有何作用？电压互感器有何特点？（10分）
3、请简述电气主接线的一般要求。（5分）
4、什么是高压配电装置？它可分为哪几类？配电装置的表示方法有哪几种？（10分）
牵引变电所启动前的安全技术 篇5
一、送电前的准备工作1、110KV线路受电后，1033（贵定南）、1003（贵定南）、1043(都匀)、1013(都匀)要处于分位，并将1033（贵定南）、1003（贵定南）、1043(都匀)、1013(都匀)操作箱内转换开关至于当地位，锁闭操作机构箱，所内的一切施工、清扫等作业要严格按带电作业进行。
2、任何倒闸作业要严格执行倒闸操作制度；施工、清扫、尾工处理要严格执行检修作业制度。
3、变电所在尾工、清扫处理完后、和受电启动前要分别进行绝缘测试，根据现有条件用2500V摇表进行：
⑴ 110KV侧：1514、1524、1102、1111、1121处于合位，测试相对地的绝缘，应大于2500MΩ。
⑵ 室内27.5KV侧：所有真空断路器处于试验位置、母联隔开处于合位，压互、电容器隔开处于分位，测试母线
A、B相对地绝缘，应大于2500MΩ。
⑶ 绝缘测试完后，严禁任何形式施工、清扫等工作，否则要重新进行测试。
4、将1033（贵定南）、1003（贵定南）、1043(都匀)、1013(都匀)操作箱内转换开关至于远方位且将1033（贵定南）、1003（贵定南）、1043(都匀)、1013(都匀)隔开内侧加挂临时接地封线。
二、停送电倒闸操作的基本原则 Ⅰ、基本原则：
1、停电时的操作顺序是：先断负荷侧，再断电源侧；先断断路器，再断隔离开关；送电时与上述相反。
2、隔离开关分闸时，先断主刀闸，再合接地刀闸；合闸时与上述相反。
3、禁止带负荷进行隔离开关倒闸作业；禁止在接地刀闸闭合的状态下强行闭合主刀闸。
4、所有的操作必须以工作票的形式进行。Ⅱ、操作程序：
1、所有停、送电操作均应在主控室控制盘上操作。
2、操作、监视人员须穿绝缘鞋，戴安全帽，操作人还应戴绝缘手套。
3、送电倒闸操作必须在电力调度下令后进行。
4、停、送电倒闸操作必须一人操作，一人监视，严禁单独操作。
5、停、送电倒闸操作必须严格按工作票制度执行。
6、停、送电倒闸操作前必须先进行模拟操作，无误后，由工作负责人签字后，方可执行。
7、停、送电倒闸操作必须唱票进行，由监视人手指操作手柄唱票，操作人手指操作手柄复唱，监视人确认后，方可执行操作。
三、值班巡视制度：
1、值班人员要按时上岗，值班中精力集中，准确、及时掌握设备运行状态。
2、值班中能迅速准确地执行电力调度下达的命令，并及时汇报执行情况。
3、及时发现各种异常情况并正确处理，并迅速将处理的情况向电力调度汇报。
4、保持所内外环境卫生，并禁止与运行无关的人员进入控制室和设备区。
5、巡视设备时，要与设备或线路带电部份保持足够的安全距离，并不得进入高压设备的防护网栅内。雷雨天气必需巡视室高压电气设备时，要穿绝缘鞋，戴安全帽，并不得靠近避雷针和避雷器。
6、参加试运行的值班员，不得签发（检修）工作票。
四、安全注意事项：
1、加挂临时接地线：操作步骤是先验电确认无电后，先接接地端，再将其另一端通过操作杆接在停电设备或线路裸露的导电部位上，此时人体不得接触接地线，拆除时与上述步骤相反。
2、发现高压接地故障时，在未切断电源前，任何人不得与接地点靠近：室内距离不得小于4M，室外距离不得小于8M。
3、在停电检修作业中，凡是工作票上填写已断开的断路器及隔离开关，其操作手柄上均应悬挂“有人工作，禁止合闸”标示牌。
4、检修作业结束后，检修领班人应仔细检查工具、材料，人员是否全部撤净，并会同值班员共同检查，确认达到送电后，方可向电力调度消令。
五、牵引变电所受电启动安全工具：
1、贵定南所：
牵引变电工作总结 篇6
一、巩固员工的专业知识及业务知识，加强各项文件的学习并掌握必要的业务知识。
经过一个月严格的专业及业务知识学习，不仅巩固了以前对某些业务学习方面的漏洞，也落实了必要的业务知识的掌握，使我们深刻认识到各项业务知识的重点及难点，实现了标准化工区建设文件学习的要求。在这一个月的业务知识学习中，学习内容层次分明，所长主要针对学员和值守员安排了不同要求与难道的业务知识学习，针对个人工作需要合理安排学习内容，把重要的业务知识重点学习，反复练习，达到学以致用的效果。
学习期间，主要针对运管公司的概况和发展前景进行了详细的了解，并对安规、检规、各种工器具的使用、一次主接线图、变电所标准化作业加强了学习，另外也对变电所防火、防盗、事故案例进行了补充学习。通过全面的学习不仅让我有信心胜任自己正在经手的每一份工作，同时也培养了个人的动手能力，更高效的将各项工作按相关标准完成。
二、增强员工积极开展工作的自觉意识，培养员工的团队精神，锻炼员工的综合能力。
这个月最艰巨的任务是变电所室外杂草的处理，虽然我们已经划分了各自的责任区，但是由于正是春夏交替季节，杂草生长旺盛，刚割完这块那块又生长了起来，难以实现全局绿化的美观，难免会让人觉得力不从心。但我们并没有松懈，反而互相督促、互相激励、互相攀比，在工作上谁也不愿甘落下风，经过这样的努力，大家平时没事时都自觉的拿起镰刀认真的割起草来。因为大家以前没有多少接触割草这方面的体力活，难免会有人相对落后，在这种情况下我们谁也不忍袖手旁观的，常常会腾出时间互相帮忙，如此下来，不仅有利于体能锻炼，也培养了员工们团结协作的团队精神，增强了员工们的集体观、大局观，营造了和谐的变电所工作氛围。
在其它的各项工作中，我们也是互相请教，互相指导，互相提出宝贵的意见进行交流，偶尔遇到不懂的问题也向其他变电所的同事寻求帮助，不断学习他人的长处，不断掌握各项业务技巧，从而培养自身的综合能力，一天一天的进步，保持工作的热情，很是充实。
三、通过互相题问、自我监督的方式加强专业知识的学习，勤于思考，敢于题问，善于专研。
变电所日常工作量比较少，通常有充足的时间可以自己安排利用，这些时间可以用来上网聊天用来看电影甚至是玩游戏，那样只会得到一时的享乐，最终什么也没得到。如果把这些时间合理的安排利用起来，每天挤出两个小时（对牵引变电工作的员工而言简直是绰绰有余）的时间用于学习、研究专业技术，长此以往，不断的积累下去，一定会大有做为。每个变电所都配备有各种技术资料、各种电力系统专业书籍，不懂的问题我们可以互相提出讨论从而得到解决，实在解决不了的问题，把它记下来，待相关技术部门人员来访时可以提出探讨。
牵引变电所动态无功补偿方式研究 篇7
为提高电力系统的容量利用率和供电质量, 我国对各级电网及各类电力用户功率因数有着明确的规定, 并采用经济手段进行管理, 将大宗工业用户经济功率因数定为0.90, 高于0.90奖励, 低于0.90惩罚。提高电网与负荷功率因数最实用、最经济的方法是采用并联电容补偿, 这也是电气化铁道广泛使用的方法[1]。
1 补偿方案
近几年, 结合国外的先进技术, 我国电气化铁道牵引变电所无功补偿与谐波综合治理提出了多种补偿方案, 无论哪种方案, 都是力求基波下补偿牵引负荷的感性无功功率, 提高功率因数, 降低负序, 并构成有效的滤波通路, 滤除 (或抵消) 指定谐波。主要方案有[2,3,4]:
(1) 安装固定电容器和电抗器组成单调谐滤波器。
(2) 分组或真空断路器投切电容器。
(3) 固定滤波器+晶闸管调节电抗器 (TCR) 或固定滤波器+晶闸管调节变压器 (TCT) 。
(4) 晶闸管投切电容器 (TSC) 。
(5) 固定滤波器+可控饱和电抗器。
(6) 固定滤波器 (FC) +电容器 (TC) +电抗器 (TL) 调压。
(7) 有源补偿器。
2 牵引变电所补偿方案分析
现以某牵引变电所实际参数和实测数据为基础进行补偿方案效果仿真, 该变电所其进线电压为110kV, 牵引变压器采用阻抗匹配平衡变压器, 容量为16MVA。
2.1 固定补偿方案
对于固定并联补偿在“返送正计”的计量方式下存在一个最佳容量配置点, 可使固定补偿达到最佳状态。对于某一确定的负荷过程曲线, “返送正计”时固定补偿最佳容量配置点完全可以通过计算机编程得到[5,6]该变电所的实际测试数据, 可以计算出负荷各点的无功功率并将之排列, 如图1所示。
a相无功功率排列 b相无功功率排列
由图1可知a相空载概率约为45.8%, b相空载概率约为34.4%, 通过近似计算和反复比较可知a相最佳固定补偿容量为65kvar, b相最佳固定补偿容量为1000kvar, 补偿效果见表1。
由表1可以得出固定补偿效果不是很明显, 不能满足要功率因数提高到0.9的要求, 必须进行可调补偿的设计。
文献理论计算表明在反送正计方式下, 按照近似负荷, 无功补偿度最大只能达到0.5, 此时空载概率为0;空载概率在25%左右时, 无功补偿度约为0.22;空载概率大于37.5%时, 无功补偿度已小于0.08, 这时补偿效果已相当的不明显, 当空载概率等于或大于50%时, 补偿度为0时功率因数取得相应的最大值, 随着补偿容量的增加, 功率因数将比无补偿时低, 即越补越差。当空载概率小于50%时, 负荷功率因数与固定补偿容量关系曲线存在凸点, 如果在该点的容量配置下仍不能使功率因数达到目标值, 那么无论固定补偿容量多大, 都无法达到补偿要求。此时必须放弃固定补偿方式。通过分析大量测试的牵引变电所数据和计算, 在反送正计方式下, 单线和运量小的复线牵引变电所采用固定补偿方式功率因数已经不能满足0.9的要求。
2.2 动态补偿方案
前面已经得出固定补偿不能满足要求, 需进行动态可调补偿的设计, 本文提出固定滤波器 (FC) +可调滤波器 (TC) +可调电抗器 (TL) 的补偿方案[7], 其原理结构如图2所示, 该方案可根据具体变电所的实际负荷和谐波情况进行方案组合, 对于谐波较严重的变电所, 从滤波的安全性和有效性出发, 采用固定的多次单调谐滤波器, 滤波支路可根据需要采用3次, 3、5次, 或3、5、7次滤波器;可调电容支路 (TC) 和可调电抗支路 (TL) 用于调节无功, 由变电所无功负荷状况决定采用TC或TL或两者同时采用。对于谐波不是非常严重而以提高功率因数为主的变电所, 还可以在此方案基础上进一步简化, 省掉固定滤波支路, 通过降压调压变压器, 采用分接开关无载调压和晶闸管开关的有载分合直接调节无功元件 (滤波器) 的无功输出。考虑的方案是固定滤波器 (FC3) +可调滤波器 (TC3) +可调电抗器 (TL3) 的补偿方案。
2.2.1 确定补偿装置中电容器组的安装容量
固定补偿装置中电容器组选择单个电容器的额定容量为100kvar, 额定电压为10.5kV。低压侧的可调补偿支路选择单个电容器的额定容量为100kvar, 额定电压为1.05kV, 原理上等效于在一个27.5kV/2.75kV的多抽头调压变压器的可调侧采用额定容量为100kvar, 额定电压为10.5kV的电容器进行补偿的设计。经过计算及反复尝试, 在使功率因数达到要求的条件下确定实际补偿装置的参数如图3所示。
2.2.2 降压调压变压器低压侧抽头控制策略
假设降压调压变压器低压侧抽头调整的延时时间为6s, 相当于测试数据的两个时间点, 抽头控制策略如下:判断某时间点是否需要调档, 若需要则取一个限制状态t=1, 即抽头延时6s完成换档, 这时补偿支路在此点和下一点无功率输出, 若不需要则取一个限制状态t=0, 这时补偿支路在此点输出的无功与前点相同, 变压器抽头换档只能在t=1时 (延时6s) 才能进行, 计算机仿真变压器控制策略的编程主要流程, 如图4所示。
主要参数:t为延时控制参数, mchushi为初始档位, 也为比较档位, m为最终档位, md是调变档位。
变压器换档策略:换档延时过程中晶闸管断开, 无补偿。两次换档之间有延时, 主要是受分接开关特性限制。
档位选择的考虑:undefined, 并且此时延时达到换档时间, 则下调一挡;undefined, 并且此时延时达到换档时间, 则上调一挡;其他情况不换档。
2.2.3 补偿后电压迭代计算
补偿后电压值一般来说是升高的, 等效模型如图5所示, 用迭代法求得其变化后电压值, 可以做以下的条件假设。
(1) 设计时假设牵引负荷功率不变和电源电压不变;
(2) 在超前相和滞后相同时装设补偿装置, 设计时两相单独考虑, 即不考虑两相实际运行时的相互影响, 见表2。
由此等效模型可以利用迭代法求补偿之后的牵引负荷端口电压, 其中undefined为牵引负荷端口电压, Us为电源电压, Xs和Xt分别为系统阻抗和变压器阻抗, Xtc为补偿阻抗, 随着降压调压变压器的换挡而变化, P和Q是牵引负荷功率。具体迭代过程见下列式子:
undefined
这样迭代下去, 直至前后电压差值小于1V。
2.2.4 补偿效果
利用MATLAB软件进行仿真, a、b相的功率因数分别提高到0.9240和0.9308, 补偿后的a相仿真结果如图6所示, 动态补偿能够很好的完成功率因数0.9的要求。
本动态补偿方式兼顾滤波, 其补偿效果, 如图7所示。
由上述仿真结果可得, 此动态补偿的方案很好的完成了设计要求。由前面可知目前动态无功补偿方案有很多种类, 但对于某一个牵引变电所, 从综合补偿角度综合来看, 并不是所有的动态补偿方案都能达到预期的效果, 例如对于空载率较高一个牵引变电所, 那么采用固定滤波器+晶闸管调节电抗器 (TCR) 这种补偿方案滤波效果就不理想, 因为TCR本身也是一个谐波源, 在其工作在中间状态时会产生大量的谐波。所以在确定牵引变电所补偿方案时一定要根据牵引变电所牵引负荷的特点来确定补偿方案。
3 结束语
在采用反送正计的计量方式下, 空载率较高牵引变电所在采用固定补偿方式存在过补状况, 不能满足功率因数0.9的要求, 而且空载率越高补偿效果越差, 此时须采用动态补偿方式。而确定动态补偿方案时, 必须依据牵引变电所牵引负荷的特性和技术要求来确定补偿方案。牵引变电所的补偿系统像其他设备一样, 其取舍及其采用的方式取决于技术指标和经济性能的综合考虑。虽然技术指标通常是较为关键的, 但是工程上对经济性能的要求也较为迫切, 特别是技术指标已基本满足要求时, 经济性能则成为决策的主要依据。
参考文献
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[6]贺建闽, 黄治清, 李群湛.牵引变电所固定并联电容补偿有效性评价[J].铁道学报, 2004 (3) .
牵引变电所知识 篇8
关键词：牵引变电所 主变压器 差动保护 缺陷查找
发生差动保护动作现象一般有如下原因：变比线圈接错；极性接反；接线方式错误；平衡系数不正确；流互二次侧多点接地；整定值未避开以2次谐波为主的励磁涌流。
要分析牵引变电所中的差动保护，必须明白差动保护动作的原理，差动保护的原理就是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。如下图所示：
下面就可能发生差动动作的各种可能进行分析。
1 流互变比线圈接错
由于变压器高、低压侧的额定电流不相等及变压器各侧的相位不相同，所以必须选定适当流互的变比及各侧相位的补偿以保证设备的正常运行。所以在发生差动保护动作时，必须认真查找所接流互线圈的变比是否正确，是否按设计要求的线圈变比进行了接线。如设计要求接600/5的线圈，如接到300/5的线圈上就会有不平衡电流产生，如不平衡电流值超过已输入的整定值就会发生差动保护动作现象。
2 流互极性接反
流互极性的接线特别重要。按照一般的规定流向主变压器的电流为正向的。根据基而霍夫原理只要求取矢量和，只要所有的CT所定义的方向均指向所保护设备的方向或全部与之相反即可。如果在CT的接线错误时则会导致极性相反，其矢量和达不到设计要求从而出现不平衡电流，导致差动保护动作，发生跳闸现象。
3 接线方式错误
由于电力系统中变压器常采用Y，d11接线方式，因此，变压器两侧电流的相位差为30°，Y侧电流相位滞后△侧电流30°，若两侧的电流互感器采用相同的接线方式，则两侧对应相的二次电流也相差30°左右，从而产生很大的不平衡电流。因此如为对相位进行补偿，一般对CT二次侧的接线方式相反即可，使相位相同，从而达到相位补偿的目的。如下图：
如接线方式错误，则不能达到相位相同的目的，致使有不平衡电流产生，只要所产生的电流值超过差动电流制动值就会产生差动动作，发生跳闸现象。
数字式变压器差动保护的CT回路，对任意接线组别的变压器都可以采用全星形连接，其相位补偿可以由保护内部的软件来实现，而无须像传统的差动保护那样依靠CT接线方式的选择进行外部的“相位补偿”。
4 流互二次侧有多点接地
如果流互二次侧有多点接地现象，则会有差动误动现象发生。
原因如下：如果出现开关端子箱与保护屏后两点接地，当开关场内或者附近发生雷击或接地故障时，由于接地网有一定电阻，会使两接地点之间产生较大电压差，这个电压差作用在电流互感器二次侧及保护设备二次回路，并在二次回路形成电流，产生差流使差动保护误动！而单点接地由于构不成回路，所以不会有电流，则不会生产差动动作误动。所以流互二次侧的接地只在保护盘侧只做一点为宜。
5 平衡系数未输入或输入不正确
以变压器差动为例：
CT二次星形接入保护装置，装置为Y→D软件转换。
以高压侧为基准，低压侧的平衡系数计算公式为：
平衡系数= K*（低压侧额定电压/高压侧额定电压）*（低压侧CT变比/高压侧CT变比）
上式中的K（若低压侧的主变一次绕组）为Y接法，K=1；为D接法则K=1.732。
可以通过此公式对平衡系数进行校验，并检查保护装置是否输入了平衡系数或平衡系数是否正确。
6 励磁涌流导致差动保护动作
产生励磁涌流的原因是因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm，如果考虑剩磁Φr，这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr，此时变压器鐵芯将严重饱和，此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。如采用校正或补偿的措施不当或未输入整定值，则容易导致差动保护动作。
7 结束语
通过对牵引变电所主变压器差动保护各种情况的分析，可以使我们在发生差动保护动作时快速的查找故障，消除由于故障所带来的影响，缩短影响时间，确保行车安全，将影响减小到最小。
参考文献：
[1]李家坤.电力变压器差动保护励磁涌流识别方法比较研究[J].广东水利电力职业技术学院学报，2009（02）.
[2]丁泠允，胡晶晶.变压器比率差动保护原理及校验方法[J].继电器， 2007（12）.