第二章 牵引变电所及牵引网

第二章高速铁路牵引供电系统供电方式第一节牵引供电系统供电方式交流牵引供电系统可采用的供电方式主要有4种：直接供电方式，BT（吸流变压器）供电方式，AT（自耦变压器）供电方式和CC（同轴电缆）供电方式。

交流电气化铁道对邻近通信线路的干扰主要是由接触网与地回路对通信线的不对称引起的。

如果能实现由对称回路向电力机车供电，就可以大大减轻对通信回路的干扰。

采用BT、AT、CC等供电方式就是为了提高供电回路的对称性，其中CC供电方式效率最高，但投资过大。

目前，电气化铁路对采用BT、AT供电方式。

下面逐一介绍。

一、直接供电方式这是一种最简单的供电方式。

在线路上，机车供电由接触网（1）和轨（2）-地直接构成回路，对通信干扰不加特殊防护措施，如图2-1所示。

电气化铁路最早大都采用这种供电方式。

这种供电方式最简单，投资最省，牵引网阻抗较小，能损也较低，供电距离一般为30—40km。

电气化铁路的单项负荷电流由接触网经钢轨流回牵引变电所。

由于钢轨和大地不是绝缘的，一部分回流由钢轨流入大地，因此对通信线路产生感应影响，这是直接供电方式的缺点。

它一般用在铁路沿线无架空通信线路或通信线路已改用地下屏蔽电缆区段，必要时也将通信线迁到更远处。

图2-1带回流线的直接供电方式是在接触网支柱上架设一条与钢轨并联的回流线，称为负馈线（NF），如图2—2所示。

利用接触网与回流线之间的互感作用，使钢轨中的回流尽可能地由回流线流回牵引变电所，减少了电气空间，因而能部分抵消接触网对邻近通信线路的干扰，但其防干扰效果不及BT供电方式。

这种供电方式可在对通信线路防干扰要求不高的区段采用，能进一步降低牵引网阻抗，供电性能要好一些，但造价稍高。

目前我国京广线、石太线均采用此种供电方式。

图2—2二、BT供电方式BT供电方式是在牵引网中架设有吸流变压器—回流线装臵的一种供电方式，目前在我国电气化铁路中应用较广。

吸流变压器的变比是1：1.它的一次绕组串接在接触网中（1）中，二次绕组串接在专为牵引电流流回牵引变电所而特设的回流线（NF）中，故称之为吸流变压器—回流线供电方式，如图2—3所示。

XXX供电段教育培训教材牵引变电所基本知识2012年目录第一章电力牵引供电系统组成4一、牵引变电所4二、分区亭4三、开闭所5四、AT所（自耦变压器站）6五、牵引网供电方式的分类：6第二章牵引变电所的设备及电气接线7一、牵引变电所的设备7二、牵引变电所的电气接线7第三章牵引变压器8一、牵引变压器概述8二、变压器的工作原理9三、牵引变压器的组成10四、变压器的技术参数11五、变压器的巡视及检查项目13第四章高压断路器15一、高压断路器的分类：15二、高压断路器主要结构16三、高压断路器的主要技术参数16四、真空断路器的主要特点：17第五章高压隔离开关18一、隔离开关的结构：18二、隔离开关的分类：19三、隔离开关的主要用途：19四、隔离开关操作注意事项20第六章互感器22一、电压互感器22二、电流互感器23三、互感器立即停运条件24第七章电容器、电抗器25一、高压电容器25二、电抗器26三、并联电容补偿装置27第八章接地装置28一、工作接地29二、保护接地29三、保护接零29四、防雷接地29第九章牵引变电所电气主接线30一、牵引变电所的110KV侧主接线30二、27.5KV（或55KV）侧主接线32三、牵引变电所类型33第十章牵引变电所的二次接线34第十一章高压配电装置35一、对配电装置的基本要求35二、配电装置的形式及其特点35第十二章牵引变电所保护的概述37一、变电所继电保护及自动装置37二、继电保护的种类39第十三章牵引变电所保护种类39一、主变压器保护40二、主变压器及备用电源自动投切装置42三、动力变压器保护42四、馈线保护42五、并联补偿装置的保护45六、牵引变电所保护种类列表46第一章电力牵引供电系统组成用电能做为铁路运输动力能源的牵引方式称为电力牵引。

电气化铁路沿线设置一套完善的、不间断地向电力机车供电的设备，通常将这种完整的、可靠的工作系统称为电力牵引供电系统。

电力牵引供电系统由地方发电厂、110KV高压输电线、牵引变电所、馈电线、接触网、轨地回流线等组成。

《牵引供电系统》学习包第一章电力系统与牵引供电系统第一节电力系统电力系统是指发电、送电、变电和用电组成的整体。

电力系统的规模大小、结构合理与否直接关系到国家工农业生产和交通运输的发展。

我国电气化铁道的建设更与电力能源的发展和建设紧密相关。

电力系统的组成可用图1一1的示意图说明。

图中的电力系统如果把发电厂的汽轮机、锅炉、水电厂的水轮机、水库等动力部分包括进来，统称为动力系统。

电力系统主要包括以下几部分一、发电厂发电厂将其他形式的能源转换为电能。

根据能源的不同，发电厂分为火电厂，水电厂，核电厂等。

此外还有地热电厂，风力电厂，潮汐海洋电厂。

（一）火电厂：目前我国仍以燃煤为主的火电厂居多数。

这些电厂多建在煤炭基地附近，故称为“坑口”电厂，其单机容量可达600 MW（兆瓦）。

如果把已作过功的乏气再供给用户作为热能，这种电厂又称为热电厂。

（二）水电厂：水电厂是建于江河之上并把河流的落差能量变成电能的发电厂。

水能发电不仅效率高，而且水能是在自然界不断循环的再生资源，具有用之不竭的特点。

我国水能资源丰富，水能发电的潜力很大，目前世界最大发电机的容量为750 MW o我国水轮发电机的单机容量为700 M W，例如长江三峡装设了数台700 M W的水轮发电机。

（三）核电厂：核电厂是将原子核裂变时所产生的核能转变为电能。

核电厂的重要部分是核子反应堆和蒸汽发生器，相当于发电厂的蒸汽锅炉。

其发电设备仍为一般汽轮机和发电机。

核电厂建设需要大量公用辅助和防护设施，故为了提高效益，核电厂的单机容量较大，近年来多在900 MW以上。

发电机一般采用三相同步发电机，电压多为10.5 kV。

每台发电机都有相应的升压变压器，组成发电机一变压器组。

二、电力网及电网电压电力网简称电网，由输电线路，配电线路和变电所组成。

输电线路的作用是输送电能，其特点是电压较高，线路较长；配电线路的作用是分配电能，电压较低，线路较短。

电网按其规模主要分为地区电网和区域电网，前者多限于一个地区或一个省，电压等级为110～220 kV 。

《电气化铁道供电系统》2011教学要点第一章电力系统与牵引供电系统电力系统：电能的生产、输送、分配和使用组成了一个系统，称为电力系统，主要由发电厂、电力网、电能用户组成。

电力网的任务是将电能从发电厂输送和分配到电能用户。

电力网由各种电压等级的输、配电线路和变（配）电站（所）组成。

按其功能常分为输电网和配电网两大部分。

国家规定的电网额定电压分别为(KV)：750、500、330、220、110、60、35、10、6等9个电压等级。

牵引变电所进线电源电压等级主要为110kV，少量采用220kV。

牵引供电系统具有哪些主要特点？由哪几个子系统组成？答：牵引供电系统与一般供电系统相比，具有以下明显特点：(1) 所供负载是一个单相、移动而且是直流的负载。

(2) 供电额定电压为27.5kV(BT)和55kV(AT)，不同于国家电网规定的额定电压。

(3) 供电网不同于电力网，它是通过与电力机车接触而供电，因此又叫接触网。

(4) 具有独特的回流通路(架空回流、轨回流和地回流)。

广义牵引供电系统由：电力系统、牵引变电所、牵引网(接触网、供电线、吸回装置)、电力机车。

狭义的牵引供电系统通常只指牵引变电所和牵引网2大部分。

牵引供电系统的4种电流制：（1）直流制(1500V)，主要用于地铁、矿山等。

（2）低频单相交流制（3）三相交流制（4）工频单相交流制(27.5KV)，我国电气化铁路均采用这种制式。

牵引变电所的4种一次供电方式：（1）一边供电（2）两边供电（3）环形供电（4）辐射供电。

单侧供电方式的可靠性一般比双侧供电方式和环形供电方式要差。

牵引变电所向接触网供电的供电方式：单边供电与双边供电。

第二章牵引变压器及其结线第二章牵引变压器及其结线序号变压器类型输出电压容量利用率对称与否1 单相接线(纯单相单相VV，三相VV量等，60°100%不对称系数1,0.52 三相YN/d11量等，60°75.6%不对称系数0.53 三相不等容量量等，60°94.5%不对称系数0.54 斯科特接线量等，90°92.8%对称5 阻抗匹配平衡型(非阻抗匹配平衡型)量等，90°100%对称三相牵引变压器容量利用率是75.6%，当考虑温度系数kt=0.9时容量利用率可提高到84%容量利用率=定额输出容量/额定容量单相结线在电力系统的电流不对称系数为1，VV结线和三相Y/d结线变压器的不对称系数为0.5。

地铁牵引供电系统摘要牵引供电系统是城市轨道交通系统中最重要的基础能源设施，其功能是为轨道交通系统中的电动汽车供电，保证轨道交通车辆的正常运行。

通过比较供电方案，地铁供电系统采用集中供电系统。

该系统包括电力局变电站变电站与主变电站之间的输电线路以及轨道交通供电系统内部牵引输电与配电。

网络，直流牵引供电网络和车站低压配电网络；牵引供电系统由主变电站，高/中压供电网络，牵引供电系统，电力监控系统，接触网系统，杂散电流保护和接地系统以及供电车间组成。

轨道交通供电系统的主要功能如下：接收和分配电能：主变电站主变压器将110KV高压转换为35KV中压，35KV供电网络将电能分配到每个车站和仓库的牵引变电站和降压变电站。

关键字：集中供电方式；牵引变电所；35KV中压Metro traction power supply systemAbstractTraction power supply system is the most important basic energy facility in urban rail transit system. Its function is to supply electric vehicles in rail transit system and ensure the normal operation of rail transit vehicles. Through the comparison of the power supply scheme, the centralized power supply system is adopted in the subway power supply system. The system includes the transmission lines between the substation and the main substation of the power station and the traction and transmission and distribution of the power supply system in the rail transit. Network, DC traction power supply network and station low voltage distribution network；traction power supply system consists of main substation, high / medium voltage power supply network, traction power supply system, power monitoring system, catenary system, stray current protection and grounding system, and power supply workshop. The main functions of the rail transit power supply system are as follows:Receiving and distributing electric energy: the main transformer of main substation converts 110KV high voltage to 35KV medium voltage, and 35KV power supply network distributes electric energy to traction substation and step-down substation of each station and warehouse.Keywords: centralized power supply mode；traction substation；35KV medium voltage目录第一章绪论 (1)1.1 供电系统的功能 (1)1.2 供电系统的构成 (2)1.3 供电系统电磁兼容 (2)第二章牵引供电系统 (3)2.1 牵引供电运行方式 (3)2.2 牵引供电系统保护 (6)2.3 牵引变电所 (10)2.4 牵引网 (13)第三章牵引供电计算 (14)3.1 概述 (14)3.2 平均运量法 (15)3.3 用平均运量法对罗家庄牵引变电所的计算 (16)第四章结论 (20)参考文献 (21)第一章绪论1.1 供电系统的功能1.1.1 全方位的服务功能地铁供电系统为地铁的安全运行提供服务。

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、ＡＴ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Ａ相和Ｂ相为27.5kv，Ｃ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220kv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。

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。

第二章牵引变电所知识１、牵引供电系统的供电方式有哪几种?湘黔线采用了哪一种?答：牵引供电系统的供电方式有以下三种：（１）直供方式－－以钢轨和大地为回流；（２）ＢＴ方式－－电流通过吸流变压器与回流线再返回变电所，限制对通讯线路的干扰；（３）AT方式－－利用自藕变压器对接触网供电，减少对通讯线路的干扰；（4）直供加回流线方式－－回流一部份通过大地和钢轨，一部份经轭流变-吸上线-回流线回流。

段管内湘黔线主要采用直供加回流线方式。

２、牵引变电所对接触网的供电方式有哪几种？湘黔线采用哪一种? 答：牵引变电所对接触网的供电方式有以下两种：（１）单边供电——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,，每一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；（２）双边供电－－相邻两牵引变电所间的两个接触网供电分区均可同时从两个牵引变电所获得电能的方式称为双边供电；湘黔线采用了单边供电。

３、牵引变电所的接线方式有哪几种?湘黔线采用了哪一种?答：牵引变电所的接线方式有桥式接线和双Ｔ接线两种，湘黔线采用了双Ｔ接线。

４、湘黔线牵引变电所１１０KV电源分别由哪些电业局供电?答：湘黔线牵引变电所１１０KV电源具体情况如下：（１）新晃所、岩田铺所、怀化牵引变电所由阳塘变电所的阳新Ⅰ线（５２４）和阳新Ⅱ线（５２６）供电。

小龙门、大江口牵引变电所由阳塘、李家坡、火马冲三个变电所的阳李线（５０８）；阳火线（５１２小龙门）；李火线（５１２大江口）供电，低庄牵引变电所由李家坡、柘溪变电所的柘李线（５３４）和李低线（５０２）供电。

以上电源属怀化电业局（６０１）管辖。

（２）西河、渠江牵引变电所由上渡变电所的上渠Ⅰ线（５０８）和上渠Ⅱ线供电；冷东牵引变电所由冷东变电所的冷冷线（５１８）和上冷线（５２２）供电；涟源牵引变电所由岩口变电所的岩涟线（５０４）和洪溪变电所的洪涟线（５０６）供电；以上电源除洪溪变电所的洪涟线属于邵阳电业局（８０１）管辖外其余电源均由娄底电业局（９０１）管辖，详见附图一。

《高速铁路牵引变电所安全工作规则》高速铁路牵引变电所安全工作规则第一章总则第一条在高速铁路牵引变电所（包括开闭所、分区所、AT所、接触网开关控制站，除特别指出者外，以下皆同）的运行和检修工作中，为确保人身、行车和设备安全，特制定本规则。

本规则适用于高速铁路牵引变电所的运行、检修和试验。

第二条牵引变电所带电设备的一切作业，均必须按本规则的规定严格执行。

第三条各部门要经常进行安全技术教育，组织有关人员认真学习和熟悉本规则，不断提高安全技术水平，切实贯彻执行本规则的各项内容。

各铁路局应根据本规则规定的原则和要求，结合实际情况制定细则、办法，并报总公司核备。

第四条对现有不符合本规则规定标准的设备，应有计划的逐步改造或更换。

第二章一般规定第五条牵引变电所的电气设备自第一次受电开始即认定为带电设备。

第六条从事牵引变电所运行和检修工作的有关人员，必须实行安全等级制度，经过考试评定安全等级，取得安全合格证之后（安全合格证格式和安全等级的规定，分别见附件1、2），方准参加牵引变电所运行和检修工作。

每年定期按下表要求进行年度安全考试和签发安全合格证。

应试人员签发安全合格证部门单位领导干部上级业务主管部门运行检修人员各单位主管部门第七条从事牵引变电所运行和检修工作的人员，每年定期进行１次安全考试。

属于下列情况的人员，要事先进行安全考试。

（一）开始参加牵引变电所运行和检修工作的人员。

（二）当职务或工作单位变更，但仍从事牵引变电所运行和检修工作并需提高安全等级的人员。

（三）中断工作连续３个月以上仍需继续担当牵引变电所运行和检修工作的人员。

第八条运行检修人员应掌握紧急救护法，特别要学会触电急救；具备必要的消防知识，特别要具备电气设备消防知识。

第九条对违反本规则受处分的人员，降低其安全等级，需恢复原安全等级时，必须重新通过安全等级考试。

第十条未按规定参加安全考试和取得安全合格证的人员，必须在安全等级不低于三级的人员监护下，方可进入牵引变电所的高压设备区。

10 架空接触网 15 牵引变电所牵引变电所引入两个独立的中压交流电源，并将交流电能转换为直流电能，承担着向电动列车提供直流牵引电能的功能。

本章分为牵引变电所设置和牵引变电所主接线两个部分。

从牵引变电所布点及选址入手，对牵引变电所的设置进行分析；同时对牵引变电所的中压主接线和直流主接线的形式及其运行方式进行分析。

牵引变电所有关计算部分见第 17 章相关内容。

5.1 概 述在沿线布置的众多牵引变电所中，线路中间的某牵引变电所退出，通过直流侧母线或纵向电动隔离开关实现大双边供电的电气连接；当线路末端牵引变电所退出，采用单边供电或上下行牵引网并联，以满足正常运营需求。

牵引变电所的位置与线路敷设形式（地上或地下线路）、直流牵引网电压质量以及线路运输能力有关。

牵引变电所的数量受制于直流牵引电压等级、牵引网最大电压损失允许值等多个因素。

牵引网最大电压损失允许值一般发生在双边供电分区中部或单边供电分区末端，该值应能保证列车的正常启动。

牵引供电系统设计容量应满足远期高峰小时的用电负荷要求。

正常运行方式下，牵引供电系统的电能损耗应最小。

牵引变电所供电效率不得低于 96%。

正线牵引变电所一般与车站合建，在长大区间也有单建形式或箱式牵引变电所形式。

车辆段（停车场）牵引变电所一般紧邻咽喉区布置。

大多数情况下，牵引变电所与车站降压变电所合建，形成牵引降压混合变电所。

牵引变电所中压主接线的基本环节是电源和引出线。

母线是中间环节，起着汇总和分配电能的作用。

按母线形式划分，主要有单母线不分段接线、分段单母线接线两种。

按两套牵引整流机组运行方式划分，有两套牵引整流机组分接两段母线、两套牵引整流机组同接一段母线两种，为保证两套牵引整流机组构成等效 24 脉波整流和出力平衡，城市轨道交通多采用后者。

牵引变电所直流主接线方案是牵引变电所设计的重要内容。

直流主接线按母线形式不同有单母线系统、双母线系统两种主要形式。

先期建成的北京地铁采用了双母线系统，其他城市均采用了单母线系统。

毕业设计牵引变电所供电系统设计Design of Power Supply System forTraction Substation2013届电气与电子工程学院专业电气工程及其自动化学号学生姓名指导教师完成日期2013年6月10日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要自20世纪80年代以来，我国的电气化铁道有了很大的发展。

目前，电气化已经成为铁路发展的趋势，越来越成为最现代化的铁道。

牵引变电所作为电气化铁路供电系统的心脏，为列车的运行提供电能，是列车安全运行的重要保障。

石太客运专线是我国铁路“四纵四横”客运专线的重要组成部分，连接了石家庄和太原两大铁路枢纽。

本设计的任务是完成石太客运专线中井陉牵引变电所供电系统设计。

根据相关资料，首先确定了牵引供电方案，本设计采用2×25kV工频交流制，AT供电方式，复线区段供电，牵引变压器采用三相VV型式。

然后进行了容量计算，并根据实际情况，计算了牵引网阻抗。

在此基础上分别进行了短路计算、电能电压损失计算。

之后，对电气设备进行了选择与校验。

最后进行谐波分析以及防雷接地的设计，并对供电过程中产生的不良影响给出相应合理的措施。

关键词：牵引变电所牵引变压器AT供电方式客运专线AbstractSince 1980s,our country has made great progress in electrified railway.Currently, electrification has become the trend of the development of the railway,becoming the most modern railway increasingly.As the heart of the electrified railway power supply system,traction substations provide electrical power for the operation of trains,and is an important guarantee for the safe operation of trains.The Shijiazhuang-Taiyuan passenger dedicated line is an important component of China's railway "four vertical and four horizontal"passenger dedicated line,linking Shijiazhuang and Taiyuan, the two major railway hub.The design task is to complete the power supply system for Jingxing traction substation in Shijiazhuang-Taiyuan passenger dedicated line.According to the relevant information,determine the traction power supply scheme firstly.This program utilized the AT power supply, double line-powered, three-phase VV connection for the traction transformer.Then capacity calculation was carried out,and according to the actual situation, the traction network impedance was calculated.On this basis, the short circuit voltage and power loss calculation were carried out respectively.Afterwards, came to the selection and calibration of the electrical equipment.Final step was harmonic analysis and the design of lightning protection grounding,at the same time, the reasonable measures for negative effects of power supply were proposed.Key words: traction substations t raction transformer AT power supplyp assenger dedicated line目录第1章绪论 (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 电气化铁路牵引供电系统的现状 (1)1.2.1 国外情况 (1)1.2.2 国内情况 (2)1.3 设计主要内容 (3)第2章牵引变电所的供电方式和主接线设计 (5)2.1 牵引供电系统 (5)2.1.1 系统结构 (5)2.1.2 系统的工作特点 (5)2.2 牵引网对电力机车的供电方式 (6)2.3 牵引变电所主接线的设计 (7)2.3.1 概述 (7)2.3.2 高压侧电气主结线的基本形式 (7)2.3.3 220kV侧接线 (10)2.3.4 2×27.5kV侧接线 (10)2.3.5 牵引变压器的接线 (10)2.4 主接线图 (11)第3章牵引变压器容量的计算与确定 (12)3.1 概述 (12)3.2 牵引变压器容量的计算 (12)3.2.1 供电臂1、2平均电流的计算 (13)3.2.2 供电臂1、2有效电流的计算 (16)3.2.3 变压器容量的计算 (16)3.2.4 变压器校核容量的计算 (17)3.2.5 求变压器的安装容量 (19)第4章牵引网阻抗 (20)4.1 概述 (20)4.2 牵引网阻抗计算 (20)4.2.1 导线的类型的选择 (20)4.2.2 导线的相关参数 (20)4.2.3 牵引网阻抗计算相关公式 (21)4.2.4 牵引网阻抗计算的相关数据 (23)4.2.5 牵引网阻抗计算 (23)第5章短路计算 (28)5.1 概述 (28)5.2 三相对称短路计算 (28)5.2.1 一次侧短路计算 (30)5.2.2 二次侧短路计算 (30)5.3 牵引变电所牵引侧短路类型及短路电流计算 (31)5.3.1 短路类型及计算公式 (31)5.3.2 牵引变电所牵引侧短路电流计算 (32)5.4 牵引网短路类型及短路电流计算 (33)5.4.1 短路类型及计算公式 (33)5.4.2 牵引网短路电流计算 (34)第6章牵引变电所电气设备的选择及其校验 (38)6.1 电气设备的选择及其校验的方法 (38)6.2 断路器的选择和校验 (39)6.2.1 断路器介绍 (39)6.2.2 220kV侧断路器的选择与校验 (39)6.2.3 2×27.5kV侧断路器的选择 (40)6.3 隔离开关的选择和校验 (41)6.3.1 隔离开关的介绍 (41)6.3.2 220kV侧隔离开关的选择与校验 (41)6.2.3 2×27.5kV侧隔离开关的选择 (42)6.4 互感器的选择 (43)6.4.1 电流互感器的选择与校验 (43)6.4.2 电压互感器的选择与校验 (45)第7章牵引供电系统谐波分析及对通信线路的影响 (47)7.1 谐波分析 (47)7.1.1 概述 (47)7.1.2 牵引供电系统的谐波与功率因数 (47)7.2 电气化铁道谐波的特点 (48)7.3 电气化铁道谐波的危害 (48)7.4 电气化铁道谐波的抑制 (49)7.4.1 概述 (49)7.4.2 谐波抑制措施 (49)7.4.3 总结 (51)7.5 牵引网对通信线路的影响 (51)7.5.1 概述 (51)7.5.2 静电感应影响 (51)7.5.3 电磁感应影响 (51)7.5.4 减小对通信线路影响的措施 (52)第8章牵引供电系统的电压损失和电能损失 (53)8.1 电压损失 (53)8.2 AT牵引网最大电压降的计算 (53)8.3 VV接线变压器电压损失 (54)8.4 改善供电臂电压水平的方法 (54)8.5 牵引网电能损失 (57)8.5.1 概述 (57)8.5.2 AT牵引网电能损失的计算 (57)8.6 牵引变电所的电能损失 (57)8.6.1 概述 (57)8.6.2 VV接线牵引变压器电能损失的计算 (58)8.7 减小牵引供电系统电能损失的措施 (59)第9章防雷、接地装置及地中电流 (60)9.1 供电线路的雷电防护 (60)9.1.1 概述 (60)9.1.2 防雷措施 (60)9.2 变电所的雷电防护 (61)9.2.1 概述 (61)9.2.2 防雷措施 (61)9.2.3 避雷器的选择 (62)9.3 牵引变电所的接地 (62)9.3.1 概述 (62)9.3.2 接地设计方案 (63)9.3.3 接地装置材料选择 (63)9.3.4 降低接地电阻措施 (64)9.3.5 总结 (64)9.4 地中电流 (64)9.4.1 地中电流的产生 (64)9.4.2 地中电流的特点 (64)9.4.3 地中电流的近似计算 (65)9.4.5 地中电流的不良影响及对策 (66)第10章结论 (67)参考文献 (68)致谢 (69)附录 (70)附录A 外文翻译 (70)附录B 设计图纸 (82)第1章绪论1.1 课题研究的背景及意义自1897年，有了第一条电气化铁路以来，全世界已经有68个国家和地区修建电气化铁路25万公里，承担铁路总运量的80%以上，电气化铁路已经成为一个国家现代化的重要标志。