供变电技术升级版

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1、(一)1.什么是电力牵引供变电系统？组成部分有哪些?轨道交通牵引供变电系统主要包括电气化铁道交流牵引供电系统和城轨交通(地铁与轻 轨等)直流牵引供电系统两大部分。交流电力牵引供变电系统是指从电力系统接受电能，通 过变压、变相和变频后，向电气化铁道电力机车(动车组)负拳供气需电压、频率制式的电 能，并完成牵引电能传输、配电等全部功能的专用电气系统。2. 分区所的作用是什么？(1) 用以明确各牵引变电所的供电范围，并在供电分界处接触网上设绝缘分段，防止电 力机车从一个供电分共进入另一个供电分区时，其受电弓短时连通不同供电分区接 触网造成相间短路事故。(2) 实现牵引网不同运行方式的切换、倒闸。在单

2、线区段，牵引网可实现单边供电、双 边并联供电或越区供电等方式；在复线区段则有单边分开供电，单线双边供电，复 线纽结供电，复线上、下行在分区所一点并联供电以及越区供电等方式。(3) 双边供电的供电区内发生牵引网智囊路事故时，可由分区所的断路器切除事故点所 在处的一半供电区，非事故段仍可正常工作，以缩小牵引网事故范围。(4) 降低牵引网电压损失和电能损失，提高牵引供电系统效率。3. 什么是开闭所？起配电作用的开关站。在离牵引变电所较远的铁路枢纽地区，为保证枢纽供电可靠性， 缩小事故范围，一般将接触网横向分组及分区供电，由开闭所的多路馈线向接触网各分组和 分区供电。在AT供电方式的复线牵引网供电臂中

3、间设置开闭所，提高供电灵活性，缩小事 故停电范围。4. 什么一次设备(以及按作用不同如何分类)和二次设备？分别有哪些？(J)(二)4.高压开关电器有哪几种？其作用分别是什么？(1) 断路器：用来在电路正常工作和发生故障时关合和开断电路。(2) 隔离开关：主要用于将高压设备与电源隔离，以保证检修工作人员的安全。(3) 熔断器：用来在电路发生过载或短路时依靠熔体的熔断开断电路。(4) 负荷开关：用来在电路正常工作或过载时关合和开断电路，但不能开断短路电流。5. 避雷针和避雷器有什么区别？避雷针一一直接接地。利用电荷尖端放电现象不让雷击发生。避雷针和被保护物体是分 开的，可以保护比较集中的重要物体。

4、避雷器一一间接接地。利用过电压放电现象让雷击电压通过避雷器进入大地。避雷器和 被保护物体是连接的，可以保护带电物体，如输电线路。在正常状态下避雷器内部是不导电 的，遇到雷击的时候，它是导电的。6. 基本的灭弧方法有哪几种？（1）加速触头的分离速度，迅速拉长电弧（2）采用未游离的流体（如油或压缩空气等）吹动电弧（3）用磁吹法灭弧（4 ）把长电弧分成短电弧。7. 高压断路器有哪些类型？少油断路器、气体断路器（SF6、压缩空气断路器）、真空断路器8. 高压断路器的作用是什么？答：高压断路器是电力系统中最为重要的电器。在正常运行状态下，依靠断路器接通或 断开负荷电流起控制作用；在故障状态时，依靠断路器

5、与继电保护装置配合迅速而准确的切 断短路电流而起保护作用。它具有很强的灭弧能力，性能完善，同时具有控制和保护双重作 用。9高压断路器在开断、关合电路方面的技术要求有哪些？答：A开断负荷电路和短路故障B快速开断C关合短路故障D自动重合闸E分合各种空载和负载电路F允许分合次数10对高压断路器操动机构的主要要求有哪些？合闸、保持合闸、分闸、自由脱扣、防“跳跃”、复位、联锁11断路器的跳跃现象是什么？当断路器关合有预伏短路故障电路时，不论操动机构有无自由脱扣，断路器都应自动分 闸。此时若合闸命令还未解除，则断路器分闸后又将再次短路合闸，紧接着又会短路分闸。 这样，有可能使断路器连续多次分、合短路电流，

6、这一现象称为“跳跃”。12、截流现象是什么？在小电流真空交流电弧中，当电流从幅值下降到一定数值时，电弧呈现不稳定现象；当 电流进一步下降时，即出现截流，电流提前过零。13、电流互感器运行中二次为什么不允许开路？电磁式电流互感器作为电磁元件，其功能和工作原理与电压互感器相同。由于其负载是 仪表与保护设备的电流线圈，其阻抗小，运行条件相当于变压器短路。二次绕组匝数远大于 一次绕组匝数，所以二次侧不能开路，开路将产生危险的高电位。14、电压互感器运行中为什么二次不允许短路？电压互感器由于负载阻抗很大，运行条件相当于变压器空载。二次绕组匝数远小于一次 绕组匝数，所以二次侧不能短路，短路将产生危险的过电

7、流。15、电流互感器的准确度级怎么划分的？适用场合分别是什么？电流互感器误差决定于其构造、铁芯材质、一次侧电流的大小及二次侧回路的阻抗。按 照我国标准，测量用电流互感器的准确级分为0.1、0.2、0.5、1、3和5级共六个等级。通 常0.1和0.2级用于实验室作精密测量或当做标准电流互感器；0.5级用于供电给瓦时计或 瓦特表；1级用于一般工程测量；3级用于供电给次要电路中的仪表或过电流继电器；5级 用于供电给装在开关电器手动操作机构中的过电流脱扣器的线圈。16、电压互感器的准确度级怎么划分的？适用场合分别是什么？电压互感器包括测量用电压互感器和保护用电压互感器。按我国标准将测量用电压互感 器划

8、分为5个精度等级，通常0.1、0.2级互感器用于实验室精密测量；0.5级用于供电给 瓦时计；1.0级和3.0级用于一般测量仪表。保护用电压互感器的准确级分为3P和6P两种。（四）17、什么是变电所/变电站？它的作用是什么？变电所就是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。电力牵引的专用变电所。牵引变电所把区域电力系统送来的电能，根据电力牵引对电流 和电压的不同要求，转变为适用于电力牵引的电能，然后分别送到沿铁路线上空架设的接触 网，为电力机车供电，或者送到地下铁道等城市交通所需的供电系统，为地铁电动车辆或电 车供电。18、变电所/变电站按在系统中的位置可分为哪些种类？按牵引变电

9、所在电力系统和牵引供电系统中的作用不同，区分为中心牵引变电所和中间 （或终端）牵引变电所。19、什么是电气主接线？它的作用是什么？牵引变电所（含开闭所、降压变电所）的电气主接线，是指由主变压器、高压电器和设 备等各种电器元件和连接导线所组成的接受和分配电能的电路。作用：电气主接线反映了变电所的基本结构和功能，决定了变电所的设计和运行：电气 主接线的选择对系统的安全、经济运行，对系统的稳定和调度的灵活性，以及对电气设备的 选择，配电装置的布置，继电保护及控制方式的拟定等都有重大的影响。20、对电气主接线的基本要求有哪些？ P169（1）首先应保证电力牵引负荷、运输用动力、信号符合安全、可靠供电的

10、需要和电能质量；（2）具有必要的运行灵活性，是检修维护安全方便；（3）应有较好的经济性，力求减少投资和运行费用（维修与能耗费）；（4）应力求接线简洁明了，并有发展和扩建余地;21、单母线接线有什么特点？适用的场合是什么？答：单母线接线的特点：结线简单、清晰；设备少、操作方便；投资省，便于扩建。供电可 靠性较差，母线失效以及检修母线或母线隔离开关时，必须全所停电；检修出线断路器则该 回路停电。适用场合：只适合于向6kV35kV系统中供电可靠性不高的负荷供电，只有12路电源且 出线回路数不多的中、小型变电站。22、双母线接线有什么特点？适用的场合是什么？答：双母线接线的特点（推荐使用）：调度、运行

11、方式灵活多样；设备投资较大，经济性较差；接线复杂，易误操作；供电可 靠性较高，母线失效以及检修母线时经过倒闸操作能将全部恢复供电，检修母线隔离开关或 出线断路器时，则该回路停电。适用场合：适合于向35kV220kV系统中供电可靠性要求较高的负荷供电，有24路电源 进线且出线回路数较多的大、中型变电站。1）工作母线故障时，所有回路能迅速转换到备用母线，短时停电时间后，可恢复工作;检修 母线时，可倒换到另一条母线上，电源和出线都可以继续工作；检修任一回路母线侧隔离 开关时，只需该回路停电；若无备用断路器，检修任一线路断路器时，可用母联断路器代替 其工作，停电时间很短。2）运行方式灵活，可按照单母线

12、分段接线、单母线带旁路母线接线运行。便于扩建成其他更 可靠更复杂的方式。3）当母线检修时，需使用隔离开关进行倒闸操作，容易造成误操作；工作母线故障时，将造 成短时（切换母线时间）全部进出线停电；在任一线路断路器检修时，该回路仍需停电或短 时停电（用母联断路器代替线路断路器之前）；使用的母线隔离开关数量较大，同时也增加 了母线的长度，使得配电装置结构复杂，投资和占地面积增大。适用范围这种接线方式适用于供电要求比较高，出线回路较多的变电站中，一般35kV出线回 路为8回，110 -220kV出线为4回及以上的母线。（为了弥补上述缺点，提高双母线接线的可靠性，由双母线接线派生出来的主接线形式还有：

13、双母线分段、双母线带旁路母线接线等。）23、分带旁路母线的单母线结线中，旁路母线的作用是什么？P172双母线结线中备用母线 的作用是什么？两者作用是否相同？ P174答：两者作用不同。在带旁路母线的单母线接线中，检修与旁路母线相连的任一回路的断路器时，该回路可 以不停电。即旁路母线与旁路断路器一起提供了各出线回路断路器的公共备用和检修备用。而在双母线接线中，通过母联断路器和其他开关设备的倒闸操作可以将全部负荷由工作 母线转移至备用母线上，因此备用母线提供了工作母线的检修备用。24、分析说明内桥接线和外桥接线的特点和区别（P175、176）答：内桥接线特点：（1）线路发生故障时，仅故障线路的断路

14、器跳闸，其余三条支路可继 续工作，并保持相互间的联系；（2）变压器故障时，联络断路器及与故障变压器同侧的线 路断路器均自动跳闸，使未故障线路的供电受到影响，需经倒闸操作后，方可恢复对该线路 的供电；（3）变压器操作复杂。外桥接线特点：（1）变压器发生故障时，仅跳故障变压器支路的断路器，其余支路可继续 工作，并保持相互间的联系；（2）线路发生故障时，联络断路器及与故障线路同侧的变压 器支路的断路器均自动跳闸，需经倒闸操作后，方可恢复被切除变压器的工作；（3）线路 投入与切除时，操作复杂，影响变压器的运行。区别：内桥接线适用于输电线路较长、线路故障率较高、穿越功率少和变压器不需要经常改 变运行方式

15、的场合；外桥接线适用于线路较短、故障率较低、主变压器需按经济运行要求经 常投切以及电力系统有较大的穿越功率通过桥臂回路的场合25、分支接线（双T接线）有什么特点？有哪两种运行方式？特点：1）结构简单，进线不设继电保护。线路故障由线路两侧断路器跳开。2）同一输电线路上的分支不宜过多。运行方式：1）允许在低压侧并联（现少用）。正常时跨条打开。某进线故障，倒闸操作后可恢复供电。2）两回电源不允许并联，一主一备，变压器可并联工作（现少用），也可不并联，一主一 备。某进线故障，可利用备用电源自投装置恢复供电。26、对高压一次电气设备有哪几种控制方式？（P258）答：1）就地控制，即在一次电气设备安装地点就行直接控制，开关设备的位置信号也在配 电间隔上显示，这种控制方式仅适用于交流10KV及以下电压的电气设备。2）距离控制，即在主控制室内对变电所的一次电气设备集中进行控制，检测仪表和开 关位置信号、中央信号及继电保护装置等也都配置在主控室的屏台上，便于监测和管理运行。3）远动控制，又称为遥控，即在远离变电所的调度端对变电所（执行端）的电气设备 进行控制。27、二次接线图有哪几种形式？它们具有怎样的特点？答：1）原理接线图其主要特点是图中标有相关的主电路部分，如母线、馈电线路、断路 器及其跳闸线圈和辅助接点，以及电流互感器等2）展开接线图 在相应原理接线图的基础上，将其总体形式的电路分解