#《高速鐵路變電所運(yùn)行與維護(hù)II》讀后感

1、談牽引變電所當(dāng)我學(xué)完了高速鐵路變電所運(yùn)行和維護(hù)II這本書后，才發(fā)現(xiàn)自己對(duì)牽引變電所有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，又回想起大二第一學(xué)期劉讓雄老師授課的牽引變電所理論知識(shí)，加上大三第一學(xué)期在廣州供電段下元變電所和佛山里水AT分區(qū)所的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，我把理論知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合在一起，通過師傅的指點(diǎn)和自己的思考，然而，使我對(duì)牽引變電所有了更加系統(tǒng)性的了解，今天，就讓我來談?wù)劆恳冸娝?。何為牽引變電所？牽引變電所是鐵路電力牽引的專用變電所。牽引變電所把區(qū)域電力系統(tǒng)送來的電能，根據(jù)電力牽引對(duì)電流和電壓的不同要求，轉(zhuǎn)變?yōu)檫m用于電力牽引的電能，然后分別送到沿鐵路線上空架設(shè)的接觸網(wǎng)，為電力機(jī)車供電，或者送到地下鐵道等城市交通所需的

2、供電系統(tǒng)，為地鐵電動(dòng)車輛或電車供電。一條電氣化鐵路沿線設(shè)有多個(gè)牽引變電所，相鄰變電所間的距離約為4050公里。在長(zhǎng)的電氣化鐵路中，為了把高壓輸電線分段以縮小故障范圍，一般每隔200250公里還設(shè)有支柱牽引變電所,它除了完成一般變電所的功能外，還把高壓電網(wǎng)送來的電能，通過它的母線和輸電線分配給其他中間變電所。牽引變電所的任務(wù)是將電力系統(tǒng)三相電壓降低，同時(shí)以單相方式饋出。降低電壓是由牽引變壓器來實(shí)現(xiàn)的，將三相變?yōu)閱蜗嗍峭ㄟ^變電所的電氣接線來達(dá)到的。牽引變壓器（主變）是一種特殊電壓等級(jí)的電力變壓器，應(yīng)滿足牽引負(fù)荷變化劇烈、外部短路頻繁的要求，是牽引變電所的“心臟”。隨著技術(shù)水平的提高，我國干線電氣化

3、鐵路已推廣使用集中監(jiān)視及控制的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，牽引變電所將逐步實(shí)現(xiàn)無人值班（如廣州北站的所有AT分區(qū)所無人值班），都是直接由供電調(diào)度實(shí)行遙控運(yùn)行將電能從電力系統(tǒng)傳送給電力機(jī)車的電力裝置的總稱叫電氣化鐵路的供電系統(tǒng)，又稱牽引供電系統(tǒng)，主要由牽引變電所和接觸網(wǎng)兩大部分組成。牽引變電所將電力系統(tǒng)輸電線路電壓從110kV（或220kV）降到27.5kV，經(jīng)饋電線將電能送至接觸網(wǎng)；接觸網(wǎng)沿鐵路上空架設(shè)，電力機(jī)車升弓后便可從其取得電能，用以牽引列車。牽引變電所所在地的接觸網(wǎng)設(shè)有分相絕緣裝置，兩相鄰牽引變電所之間設(shè)有分區(qū)亭，接觸網(wǎng)在此也相應(yīng)設(shè)有分相絕緣裝置。牽引變電所至分區(qū)亭之間的接觸網(wǎng)（含饋電線）稱供電臂。牽引

4、供電回路是由牽引變電所饋電線接觸網(wǎng)電力機(jī)車鋼軌回流聯(lián)接（牽引變電所）接地網(wǎng)組成的閉合回路，其中流通的電流稱牽引電流，閉合或斷開牽引供電回路會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電弧，處理不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的后果。通常將接觸網(wǎng)、鋼軌回路（包括大地）、饋電線和回流線統(tǒng)稱為牽引網(wǎng)。牽引供電設(shè)備的檢修運(yùn)行由供電段負(fù)責(zé)，牽引供電系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)度則由供電調(diào)度負(fù)責(zé)。牽引變電所組成牽引變電所是由主接線、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、高壓熔斷器、并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置等設(shè)備組成的。（1）主接線牽引變電所的主接線可分為電氣主接線和二次接線兩部分。電氣主接線是指牽引變電所內(nèi)一次設(shè)備（生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使用電能的設(shè)備）的連接方式，也是變電所接受

5、電能、變壓和分配電能的通路。它反映了牽引變電所的基本結(jié)構(gòu)和功能。二次接線是指牽引變電所內(nèi)二次設(shè)備（對(duì)一次設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量、控制、監(jiān)視和保護(hù)的設(shè)備）的連接方式。二次接線對(duì)一次接線的安全運(yùn)行起著重要作用。電氣主接線的基本形式有：?jiǎn)文妇€接線、單母線分段接線、單母線分段帶旁路母線接線、雙母線接線、雙母線分段接線、雙母線分段帶旁路母線接線、一臺(tái)半斷路器接線、橋式接線及分支接線等。（2）變壓器牽引變電所內(nèi)的變壓器，根據(jù)用途不同，分為主變壓器（牽引變壓器）、自耦變壓器（AT）、所用變壓器幾種；根據(jù)結(jié)線方式不同，又有單相變壓器、三相變壓器、三相-二相變壓器等。盡管變壓器的類型、容量、電壓等級(jí)千差萬

6、別，但其基本原理都是一樣的，其作用都是變換電壓，傳輸電能，以供給不同的電負(fù)荷。主變壓器是牽引變電所內(nèi)的核心設(shè)備，擔(dān)負(fù)著將電力系統(tǒng)供給的三相110kV（或單相220kV）的電源變換成適合電力機(jī)運(yùn)用的27.5kV的單相電。由于牽引負(fù)荷具有極度不穩(wěn)定、短路故障多、諧波含量大等特點(diǎn)，運(yùn)行環(huán)境比一般電力負(fù)荷惡劣的多，因此要求牽引變壓器過負(fù)荷和抗短路沖擊的能力要強(qiáng)，這也是牽引變壓器區(qū)別于一般電力變壓器的特點(diǎn)。自耦變壓器（AT）是AT供電的專用變壓器，自身阻抗很小，一般沿牽引網(wǎng)每1020km設(shè)一臺(tái)，用以降低線路阻抗，提高網(wǎng)壓水平及減少通信干擾。所用變壓器（又稱自用電變壓器）是給本所的二次設(shè)備、檢修設(shè)備以及日

7、常生活、照明負(fù)荷供電的設(shè)備，電壓一般為27.5/0.4kV或27.5/0.23kV，容量從幾十kVA至幾百kVA不等。（3）斷路器斷路器依靠本身所具有的強(qiáng)大的滅弧能力，不但可以帶負(fù)荷切斷各種電氣設(shè)備和牽引網(wǎng)線路，更可和保護(hù)裝置配合，快速、可靠地切斷各種短路故障。它是牽引變電所內(nèi)最為重要的電氣設(shè)備之一，其工作最為繁重，地位最為關(guān)鍵結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜。牽引變電所目前使用最多的有少油斷路器、六氟化硫斷路器、壓縮空氣斷路器和真空斷路器等幾種，各種斷路器的區(qū)別主要在于所用的滅弧介質(zhì)不同，如少油斷路器采用變壓器油作為絕緣和滅弧介質(zhì)、六氟化硫斷路器使用六氟化硫氣體（SF6）作為絕緣和滅弧介質(zhì)，真空斷路器則使用真空

8、作為絕緣和滅弧介質(zhì)等，由于滅弧介質(zhì)不同，斷路器的結(jié)構(gòu)自然有所差別。（4）隔離開關(guān)隔離開關(guān)，是一種在需要時(shí)將電氣設(shè)備、線路和電源隔離開來的開關(guān)設(shè)備，具有明顯可見的、距離足夠的斷口，它不帶滅弧裝置，不能開、合負(fù)荷電流和短路電流，具體作用為：將需要停電的設(shè)備、線路和電源可靠隔離，以保證檢修工作的安全。改變供電方式，如110kV進(jìn)線互投、牽引側(cè)高壓母線的分段運(yùn)行或并聯(lián)運(yùn)。開、合小電流電路如電壓互感器、避雷器及小容量的空載變壓器等。（5）互感器牽引變電所內(nèi)僅有變壓器、開關(guān)等變、配電設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足安全、可靠、高效供電等要求的，還需要用二次設(shè)備將其有效的監(jiān)控、保護(hù)起來，因此，就需要一種變換裝置將主設(shè)備中

9、的電氣參數(shù)傳遞給二次設(shè)備，如儀表、繼電器等。這種將高電壓、大電流變換成低電壓、小電流的設(shè)備就是互感器，變換電壓的設(shè)備叫電壓互感器，變換電流的設(shè)備叫電流互感器?；ジ衅髯饔脤⒏唠妷?、大電流變換成低電壓、小電流，以供儀表、繼電器等二次設(shè)備使用。將高電壓和低電壓可靠地隔離開來，以保障二次設(shè)備及人身的安全。將電壓互感器二次輸出電壓統(tǒng)一規(guī)定為100V,電流互感器二次輸出電流統(tǒng)一規(guī)定為5A,便于設(shè)備設(shè)計(jì)和制造的標(biāo)準(zhǔn)化，并降低生產(chǎn)成本，牽引變電所等級(jí)一般為1.5級(jí)。（6）高壓熔斷器作為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，高壓熔斷器通常用于保護(hù)功率較小和對(duì)保護(hù)性能要求不高的場(chǎng)合。它可以在過載或短路故障時(shí)單獨(dú)斷開電路，達(dá)到保護(hù)設(shè)

10、備目的，也可和負(fù)荷開關(guān)配合，組成“F-C”接線。常用的高壓熔斷器可分為限流式（如牽引變電所中用于保護(hù)電壓互感器的熔斷器）和跌落式兩類。（7）并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置電力系統(tǒng)的電力負(fù)荷有功負(fù)荷和無功負(fù)荷，前者做功后者不做功。對(duì)電力系統(tǒng)來說，其供電能力即容量是一定的，為有功功率和無功功率之和，無功份量所占比重大了，勢(shì)必造成有功輸出減少、降低電力系統(tǒng)的容量和利用率，對(duì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行極為不利。因此總希望無功份量越小越好，并引入一個(gè)衡量指標(biāo)B，即有功負(fù)荷所占總負(fù)荷的比值。牽引用電為感性負(fù)荷，利用感性負(fù)載和容性負(fù)載相位相反，互相抵消的原理，牽引變電所采用了并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，以彌補(bǔ)牽引負(fù)荷帶來的無功損失。該套裝置并接在牽

11、引側(cè)高壓母線上，由數(shù)個(gè)電容器串、并連接成組，再和電抗器串聯(lián)而成。由于電容器具有過電壓、電流能力較差，斷電后有殘壓，合閘送電會(huì)產(chǎn)生過電壓和涌流等特性，裝設(shè)有避雷器、熔斷器、放電線圈和電抗器等加以保護(hù)。電容器和電抗器是并聯(lián)補(bǔ)償裝置的主要設(shè)備。牽引變電所的運(yùn)行管理還記得在下元變電所實(shí)習(xí)的那段日子，每天我們除了要值班、交接班，還必須在值班時(shí)每隔一個(gè)小時(shí)到控制室和高壓設(shè)備室巡視一遍，而且，有時(shí)候還要做倒閘作業(yè)等工作，的確，我在變電所時(shí)學(xué)了很多東西，也粗略地懂得牽引變電所的運(yùn)行管理以及管理制度。牽引變電所運(yùn)行分值班、巡視、倒閘。值班人員為值班員和助理值班員2人。巡視，值班人員當(dāng)班時(shí)，不少于1次，夜間熄燈巡

12、視每周不少于1次。所有倒閘作業(yè)均必須有2人同時(shí)進(jìn)行，助理值班員操作，值班員監(jiān)護(hù)。凡屬電力調(diào)度下令倒閘設(shè)備，倒閘前要由值班員向電力調(diào)度提出申請(qǐng)，經(jīng)電力調(diào)度審查后，發(fā)布倒閘作業(yè)命令。每個(gè)倒閘命令，發(fā)令人和受令人均要填寫倒閘操作命令記錄。牽引變電所的修程分為小修、中修、大修3種。小修，進(jìn)行設(shè)備檢查、清掃、調(diào)整、涂油，更換或整修磨損到限的零部件，保證設(shè)備正常的技術(shù)狀態(tài)；中修，包括小修全部項(xiàng)目，還需部分解體檢修，恢復(fù)設(shè)備的電氣和機(jī)械強(qiáng)度；大修，全部解體設(shè)備，更新不合格標(biāo)準(zhǔn)的零部件，外殼除銹涂漆，恢復(fù)設(shè)備原有的性能，必要時(shí)進(jìn)行技術(shù)改造，提高電氣和機(jī)械性能。安全第一安全意識(shí)的提升，在變電所工作，安全是最重要

13、的一件事，我們應(yīng)該提升自己的安全意識(shí)，做高電壓工作應(yīng)該按照安全規(guī)范來操作，因?yàn)橐坏┌l(fā)生事故會(huì)對(duì)人身安全造成危害，時(shí)時(shí)刻刻提醒自己注意安全，做到膽大心細(xì)，安全第一。記得那時(shí)頂崗實(shí)習(xí)前，劉老師和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)給我們講得最多的是安全知識(shí)，不斷地叮囑我們實(shí)習(xí)時(shí)期要注意自身的安全，以自身安全為前提，再盡力地去完成自己的任務(wù)，還有去到供電段時(shí)，段領(lǐng)導(dǎo)第一件事還是安全意識(shí)的講解，給大家在頂崗前打下了一支預(yù)防針。自我感想通過書本上理論知識(shí)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)，我了解到變電所的組成，開闊了視野，加深了對(duì)電氣設(shè)備如斷路器，隔離開關(guān)，負(fù)荷開關(guān)，接地開關(guān)，電壓互感器，電流互感器，熔斷器，變壓器，電抗器，高壓補(bǔ)償器,避雷器，母線

14、等的認(rèn)識(shí)，了解了變電所檢測(cè)的原理和重要性。了解控制屏、保護(hù)屏的布置情況及主控室的總體布置情況，了解了變電所工作人員的工作，增強(qiáng)了電氣識(shí)圖能力，作為電氣工作人員最起碼得看懂電氣系統(tǒng)圖，平面圖，接線圖為今后學(xué)習(xí)指明了方向，為今后工作崗位打下了很好的基礎(chǔ)。其實(shí)，對(duì)我來說，牽引變電所的學(xué)習(xí)，更多是從我的理論知識(shí)聯(lián)系實(shí)際操作收獲到的，實(shí)際操作更能加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)。例如，電氣主接線方式，電器學(xué)中講到的電器如變壓器，斷路器，負(fù)荷開關(guān)，隔離開關(guān)等，從課本到實(shí)際，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。比如說斷路器和負(fù)荷開關(guān)的區(qū)別，變壓器抽頭的理解。在配電柜里的控制大多是繼電器控制，怎么不采用單片機(jī)或PLC控制，是為了提高系統(tǒng)的可靠性。高電壓技術(shù)中講到的電氣設(shè)備的絕緣以及防止放電，看到變壓器上的絕緣套管認(rèn)識(shí)到高電壓還是很有用的，為以后學(xué)習(xí)提供了動(dòng)力。發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，解決問題的能力的培養(yǎng)。無論在在工作