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1、重庆铁路运输高级技师学院毕业论文毕业论文课 题 牵引变电所继电保护分析 专 业 城市轨道交通供电 学生姓名 彭 飞 指导教师 李应龙 重庆铁路运输高级技师学院0摘要摘要随着科学技术和生产的迅速发展，电力系统的调节、控制、保护、测量等操作已日趋自动化。这些自动化中的一个重要方面，就是在电力系统发生故障或出现不正常运行状态时，能够自动反应和处理故障。列如：测定故障的参数和位置，切除故障设备，投入备用设备等，这些设备称为电力系统的继电保护与自动化装置。所谓“继电”,是指电路的相互更替和延续。利用电路的这种相互更替和延续而构成的电力系统的保护措施称为继电保护。继电保护与自动化技术是在近几十年来迅速发展
2、起来的一门科学技术。最早的保护，是反应线路短路故障而使电流增大的电流保护。通常采用熔断器（保险丝）就是一种最简单的电流保护。但是，随着电力系统的发展，熔断器已远远不能满足电力系统保护的要求，而出现了继电器。用继电器反应电流的变化，并使断路器跳闸切除故障设备，起到保护作用，这就形成了所谓的“继电保护” 。继电保护是保证电力系统安全可靠运行的重要措施。在现代电力系统中，如果没有新能良好的继电保护装置，要维持系统正常工作是不可能的。不仅如此，继电保护技术的发展和继电保护装置的进一步完善，将有力的促进电力系统的发展。重庆铁路运输高级技师学院1目录目录 摘要.1 1. 牵引变电所一次设备概述.3 1.1
3、 电气化铁道牵引供电系统概况.3 1.2 牵引变电所的分类.4 1.3 牵引供电系统向接触网的供电方式.5 1.4 牵引网的供电方式.6 1.5 牵引负荷的特点.8 1.6 电气主接线.9 1.9 主变压器.11 1.10 高压断路器.11 1.11 互感器的选择.12 2 牵引变电所变压器保护.14 2.1 继电保护系统.14 2.2 继电保护的基本属性.14 2.3 变压器保护配置原则：.16 2.4 主变参数：.17 2.5 主变保护计算：.17 2.6 变压器的保护.18 3.牵引变电所馈线保护.22 3.1 电气化铁路馈线短路的类型.22 3.2 馈线保护的装置.22 3.3 馈线保
4、护的后备保护.24 总结.31 参考文献.32重庆铁路运输高级技师学院21. 牵引变电所一次设备概述牵引变电所一次设备概述1.1 电气化铁道牵引供电系统概况电气化铁道的牵引供电系统由牵引变电所（包括分区亭、开闭所、所） 、牵引网（馈电线、接触网、钢轨和回流线） 、电力机车等组成。图1-1中所示三相牵引变电所将电力系统110kv或220kv的三相电变成两相27.5kv分别供给变电所两边的供电臂以供电力机车提供电能（如相和相为27.5kv，相钢轨） ，相邻变电所之间的供电臂为同相电。通过分区亭可以实现越区供电或上下行并联供电。图 1-1 电气化铁道牵引供电示意图牵引变电所：主要是将电力系统传送的2
5、20kv或110kv的三相电源转换成牵引网额定电压27.5kv单相交流电，然后向铁路沿线架设的牵引网供电。分区亭：主要作用是操作设置在两个牵引变电所之间连接两供电分区的开关设备，实现灵活供电，提高运行的可靠性。开闭所：实质上是个不进行变压的配电所，主要是将从牵引变电所牵引母线上引出的一路馈线电线按需要向分组接触网供电。一般设置在需要送出多路馈电线的多接触网分组的枢纽站场附近。接触网：是一种悬挂在电气化铁道线路上方，并和铁路钢轨保持一定距离的链形或单导线的输电网。牵引电力机车能量获取是通过机车受电弓和接触网的滑动接触来实现的。馈电线：亦即供电线，是指连接牵引变电所和接触网的导线，把牵引变电所转换
6、完备的牵引用电能送给接触网。轨道：在电气化铁道系统中，轨道除了作为列车的导轨外，还与接触 网组成通道，完成导通回流的任务。回流线：连接轨道和牵引变电所的导线，把轨道中的回路电流导入牵引变电所。重庆铁路运输高级技师学院3牵引网：是指有接触网、馈电线、轨道和回流线组成的电能传输的网络。1.2 牵引变电所的分类牵引变压所分为直流和交流两类。直流牵引变电所的功能是把区域电网的高压电加以降压和整流，使之成为直流 1500 伏、750 伏或城市交通用 600 伏电压,再送到接触网，为直流电力机车或电动车辆供电。交流牵引变电所根据牵引变压器绕组接线不同，又分为三相、单相和三相-两相牵引变电所。 三相牵引变电所：变压器原边绕组通常为星形连接，副边绕组为三角形连接。三角形的一个连接点接铁路行车轨道，另两个连接点分别接牵引变电所左右两侧的供电分区接触网。由于两侧相位差 60,需要分段。这种牵引变电所的优点是变压器副边保持三相，可供变电所本身和地方的三相用电；缺点是变压器的容量未能充分利用。 单相牵引变电所：采用 12 台单相变压器。用一台单相变压器时，副边绕组的一端接轨道，另一端同时供给左右两侧的供电分区接触网。为了检修方便，两供电分区采用相关分段加以隔离。若用两台单相变压器时，其原边绕组分别接到高压三相
