變電所的資料

牽引變電所（traction

substation）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，供電力機車和動車組使用。

類型與主要設施根據(jù)電力牽引采用電流制的不同，牽引變電所區(qū)分為直流、低頻交流及工頻交流三種類型。直流牽引變電所具有降壓和整流兩種功能，主要設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，主要設備有降壓變壓器、變頻設備和升壓變壓器。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162/3Hz，供具有單相整流子牽引電機的機車使用。這種牽引變電所在西歐一些國家（德國、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，主要設備是降壓變壓器，以及無功、諧波綜合補償裝置等，隨著工頻交流電力牽引制的發(fā)展，這類牽引變電所在中國、歐洲等不少國家得到廣泛應用。

所有類型牽引變電所，都設有由斷路器或快速開關、母線、測量用電流、電壓互感器和避雷器等電氣設備構成的屋外和屋內(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備，用以變換電壓（降壓和升壓）、變換電流（整流）與頻率（變頻）；設于控制室內(nèi)的控制、測量、信號、繼電保護和自動、運動裝置，它們是保證電氣設備安全、經(jīng)濟運行的監(jiān)控和保護設施；還設有供變電所運行、維護和控制、保護等需用的交、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設施的示意框圖見下圖。主要特點電氣化鐵路和城市軌道交通牽引變電所為一級電力負荷，要求電力系統(tǒng)必須采用雙回進線或由兩個電源點的環(huán)網(wǎng)進線，對其可靠供電。各種牽引變電所的功能不同，主要設施差異較大，變電所地理環(huán)境對電氣設施形式及其裝置有較大影響，形成各自的特點。

工頻交流牽引變電所

由于接觸網(wǎng)采用25kV和2×25kV（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30km～90km，對于客、貨運量大的電氣化干線路、重載運輸和高速鐵路牽引變電所，其主變壓器（降壓變壓器）單臺容量可達60MV·A～75MV·A，為保證供電可靠性和供電質量，牽引變電所一般采用110kV～220kV雙回輸電線路供電。見圖（a）。

晶閘管相控電力機車負荷特點是功率因數(shù)低，負荷電流含有大量奇次諧波，造成不利影響，要求交流牽引變電所設置無功、諧波綜合補償裝置，使無功功率就地平衡并降低注入系統(tǒng)的諧波含量（參見并聯(lián)綜合補償裝置，電力諧波）。

按照變壓器接線方式的不同，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一兩相牽引變電所。（分別參見單相接線主變壓器，三相接線主變壓器，三相一兩相接線平衡變壓器）。

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。變壓器接線方式為Y，d11。每個變電所設2臺。其原邊繞組接入電力系統(tǒng)的三相，次邊繞組兩個端子分別接不同分段的接觸網(wǎng)，另一端子接鋼軌。三相牽引變電所的主要特點：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荷使用；但主變壓器容量利用率較低，三相繞組中有一相達不到額定負荷；同時，由于這種牽引變電所對電力系統(tǒng)形成不對稱負荷，將在系統(tǒng)中形成到負序電流并產(chǎn)生不利影響（參見負序），其負序電流影響較單相牽引變電所小。通常將各個牽引變電所的兩個重負荷相輪換接入電力系統(tǒng)中的三相，可改善負序影響，采用將輕負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成的牽引變電所。有兩種常用的接線方式：一種為全并聯(lián)單相接線，2臺主變壓器原邊繞組并聯(lián)接入三相系統(tǒng)高壓母線的兩相間，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接線方式，它是將2臺單相主變壓器的原邊接入高壓母線不同的兩相間（如AB和BC），次邊分別以不同的相間