(整理)铁路变电所

铁路牵引变电所施工工法中铁二十局电气化工程有限公司1.前言铁路电力牵引变电所是将国家超高压电网110KV的电压转变为适应于铁路牵引机车使用的25KV（±10%）的转换设备，该设备为铁路运输提供了可靠的、安全的、环保的能源动力。

铁路牵引变电所的施工是铁路站后四电工程中重要的一环，它的建成为铁路最后的开始运营起到了至关总要的一步。

铁路牵引变电所施工工法是一种新型的、先进的施工工艺方法，尤其是该工法采用平行作业的施工方法，缩短了施工时间，合理地安排了施工工序，极大地提高了施工效率，确保了施工安全，应用于大西高铁工程、集通铁路工程、黄韩侯铁路工程等，并于2015年12月通过中铁二十局集团工程有限公司科技成果鉴定，经专家评审为国内领先水平，对类似工程施工具有积极的借鉴和推广作用。

2.工法特点2.1采取平行作业，极大地提高了施工效率室内外展开平行作业，室内设备安装和室外设备安装同时展开，合理地利用地理地形、人力资源、施工器具，最大限度地多方位开展施工工序，不仅使各种资源得到了充分的利用和发挥，而且缩短了施工时间，极大地提高了施工效率。

2.2施工标准化、工艺程序化基础施工、构架安装、主变压器安装、避雷器安装、母线施工、电缆施工等等施工工艺，已在多条铁路线上牵引变电所施工中应用，形成了很成熟的施工工艺，具有施工工艺程序化、施工技术标准化，具有施工工艺简单、节约材料、提高效率等特点。

2.3应用广泛具有推广价值我国现有电气化铁路已经超过2万公里，在新建的高铁、国家铁路、地方铁路中，机车牵引的制式以电力牵引为主，在对既有的铁路改造过程中也是将内燃机车牵引改为电力供电牵引，所以说铁路牵引变电所施工是未来铁路机车动力的主打制式，该技术具有应用广泛，极具推广价值等特点。

3.使用范围本工法适用于高铁变电所、铁路专用线、客货共线、地铁、城市轻轨等铁路牵引变电所工程项目的施工。

4.工艺原理牵引变电所的功能是将三相的110KV(或220KV)高压交流电变换为两个单相的27.5KV的交流电，然后向铁路上、下行两个方向的接触网(额定电压为25KV)供电，牵引变电所每一侧的接触网都被称做供电臂。

铁路牵引变电所故障跳闸的原因和处理措施摘要：伴随着铁路运输事业的快速发展，铁路运营对于电能的需求也随之提升。

为确保铁路正常运营，需确保电力输送的安全性、稳定性和高效性。

牵引变电所主要的功能为铁路沿线提供源源不断的电能力，进而确保车辆的正常运输。

然而牵引变变电所却十分容易出现故障跳闸现象，严重影响到电力资源的输送。

因此文章就铁路牵引变电所故障跳闸的原因和处理措施展开相关探讨。

关键词：铁路牵引变电所；故障跳闸；原因；处理措施牵引供电系统为高速铁路提供牵引用电，是高速动车组的动力源泉，一旦牵引供电系统发生故障，将使高铁线路失去运营能力，造成重大经济损失和社会不良影响。

因此探究铁路牵引变电所故障跳闸原因，采取相应的处理措施极为必要。

一、铁路牵引变电所故障跳闸的主要原因（一）变电所容量和实际输送量严重不符目前在很多铁路的牵引变电所内均存在主变容量设计不合理的情况，其与实际运行当中输送的电容量之间明显不对称，其中主要的牵引变电所的主变压器容量均在50MVA 以上，这一设计主要是为了适应铁路线路每天的车辆吞吐量。

但是在实践的运行过程中很多牵引变电站所内均存在了超负荷运行的情况。

例如大秦线中的延庆变电所，该变电所的变压器在设计时选择的是能够承受1.5倍的最高负荷，单次最高通过的电流量在394A，但是这一变电所内变压器在实际运行过程中单次通过的电流量达到了690A，负荷倍数达到了仅1.8倍，也就导致了该变电所经常出现故障跳闸的情况。

（二）地区电网系统不完善铁路的电网主要是建立在地区电网的基础上，因此其受到外部地区电网设备的明显影响。

外部供电条件、供电区域内线路稳定性等直接影响了铁路牵引变电所的供电质量，而铁路线路由于在近几年当中不断扩建，导致对于供电的需求越来越高，而地方电网本身的建设未跟上铁路建设的脚步，因此也就导致供电质量明显下降。

其中最明显的问题就是供电线路的长度过大，导致电流输送过程中出现大量的损失，进而导致设备运行负荷的提升。

铁路牵引变电所试验一、牵引变压器试验：(110KV/27.5KV)试验内容：1、绝缘油试验；2、测量绕组连同套管的直流电阻；3、检查分接头的电压比；4、检查变压器的三相接线组别，牵引变压器接线方式基本为VV0或VV6接线方式；5、测量与铁芯绝缘各紧固件及铁芯的绝缘电阻；6、测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；7、测量绕组连同套管的介质损耗角；8、测量绕组连同套管的直流泄露电流；9、变压器绕组变形试验；10、绕组连同套管的交流耐压试验二、电抗器及消弧线圈的试验试验内容：1、测量绕组连同套管的直流电阻；2、测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数；3、测量绕组连同套管的介质损耗角；4、测量绕组连同套管的直流泄露电流；5、绕组连同套管的交流耐压试验；6、绝缘油试验；7、电感量的测量；8、测量与铁芯绝缘各紧固件及铁芯的绝缘电阻。

三、互感器试验试验内容：1、测量绕组的绝缘电阻2、测量35KV及以上电压等电压互感器介质损耗角；3、局部放电测量；4、测量绕组的直流电阻；5、检查接线组别与极性；6、误差测量；7、测量电流互感器的励磁特性曲线；8、测量电磁试电压互感器的励磁特性；9、测量铁芯夹紧螺栓的绝缘电阻；10、交流耐压试验。

11、绝缘油的试验。

四、27.5KV真空断路器试验1、测量绝缘电阻；2、测量每相导电回路的电阻；3、交流耐压试验；4、测量断路器主触头分合闸时间，测量分合闸同期性，测量合闸时触头的弹跳时间。

5、测量分合闸线圈及合闸接触器线圈直流电阻；6、断路器操作机构试验。

五、110KV（SF6）断路器试验1、测量绝缘电阻；2、测量每相导电回路的电阻；3、交流耐压试验；4、测量断路器分合闸时间；5、测量断路器分合闸速度；6、测量分合闸同期性；7、测量断路器合闸电阻的投入时间及直流电阻；8、测量断路器分合闸线圈绝缘电阻和直流电阻；9、断路器操作机构的试验；10、测量断路器（SF6）气体的含水量；11、密封性试验。

铁路变配电所管理办法一、总则第一条铁路变配电所是给铁路车站、通信、信号、站场及各运输单位供电的枢纽，根据《铁路电力管理规则》和《铁路电力安全工作规程》的要求。

为及时准确掌握变配电所设备运行和远程监控功能的状况，进一步提高管理水平,特制定《变配电所设备管理办法》以下简称本办法，请相关车间、班组认真执行。

第二条本办法适用于我段管内35KV、10KV变配电设备的巡视、运行、维护、试验和工程施工作业。

第三条水电科根据上级规定，制定有关设备管理的办法和补充细则；负责各项设备的管理、运用和检修等技术管理工作；建立变配电设备履历，掌握设备动态；确定备用设备、备件的配置数量；统一调整合理使用设备；办理设备的购置、调拨、拆除、移设和报废等事项。

1.水电重点维修车间、水电综合修配车间、综合检修车间：贯彻执行有关设备管理制度；负责管内设备的使用、保养和检修工作，并建立完整的设备履历。

2.设备履历是各项设备的基本技术资料，段、车间、班—1 —组按各自权限及时更新、审核和确认，设备履历按以下规定办法编制：（1）段：内容包括各项变配电设备，负责审核车间、班组更改的履历，并按设备分类汇总。

（2）车间：内容包括本车间负责管理使用的各类变配电设备，设备变更后及时更新，按时审核班组更改的设备履历，确认无误后提报段审核。

（3）班组：内容包括本班组负责管理使用的各类变配电设备，设备变更后及时更新，确认无误后报车间审核。

二、引用标准三、基础管理第五条设备分工分界1.有人值守变配电所分工划界（1）架空引入（引出）的变配电所以穿墙套管为界，穿墙套管以内（不含接头）、电缆引入（引出）的变配电所以进出线的高压柜内电缆接头为界，电缆接头以上部分的室内设备（含调压器、电容器、所用变、电抗器）均由水电综合修配车间负责检维修，属地电力工区负责运行、巡视及应急处置。

—2 —（2）架空引入（引出）的变配电所穿墙套管及以外（包括穿墙套管）、电缆引入（引出）的变配电所进出线的高压柜内电缆头（含接头）及以下部分由属地水电重点维修车间检维修，属地电力工区负责运行、巡视及应急处置。

铁路变电所供电量计算公式铁路变电所是铁路系统中非常重要的设施，它负责为铁路线路上的电力机车和列车提供电力。

为了保证铁路运输的正常运行，变电所需要根据列车的运行情况和电力需求来计算供电量。

供电量的计算是变电所运行管理的重要内容，也是保障铁路运输安全和高效运行的关键之一。

供电量计算是根据列车的牵引需求和变电所的电力供应能力来确定的。

在进行供电量计算时，需要考虑列车的牵引功率、列车数量、运行速度、线路条件等因素，以及变电所的额定容量、负载情况、电力损耗等因素。

在实际运行中，供电量的计算是一个复杂的工程，需要综合考虑各种因素，并且需要根据实际情况进行动态调整。

供电量的计算公式包括了列车的牵引功率、列车数量、运行速度等因素。

一般来说，供电量的计算公式可以表示为：供电量 = 列车数量×列车牵引功率×运行速度。

其中，列车数量表示在一定时间内通过变电所的列车数量；列车牵引功率表示列车在运行过程中所需的电力功率；运行速度表示列车的运行速度。

这个公式是供电量计算的基本公式，但实际计算中还需要考虑到变电所的电力供应能力、电力损耗、负载情况等因素，以及列车的运行情况和线路条件等因素。

在实际运行中，供电量的计算是一个动态的过程。

由于列车的运行速度、牵引功率、数量等因素会随着时间和线路的变化而变化，因此供电量的计算也需要根据实际情况进行动态调整。

变电所的运行管理人员需要不断监控列车的运行情况和变电所的电力供应情况，及时调整供电量的计算，以保证变电所的正常运行和铁路运输的安全高效。

除了列车的运行情况和变电所的电力供应情况外，供电量的计算还需要考虑到电力损耗、负载情况等因素。

在电力输送过程中，会有一定的电力损耗，因此需要考虑到电力损耗对供电量的影响。

另外，变电所的负载情况也会对供电量的计算产生影响，当变电所的负载超过额定容量时，需要调整供电量的计算，以保证变电所的安全运行。

总之，供电量的计算是变电所运行管理的重要内容，它直接关系到铁路运输的安全和高效运行。

变电所、分区所、AT所开闭所开闭所（sub-section post）牵引网有分支引出时，为保证不影响电力牵引安全可靠供电而设的带保护跳匣断路器等设施的控制场所。

多设于枢纽站、编组场、电力机务段和折返段等处。

在供电分区范围较大的复线AT牵引网中，有时为了进一步缩小接触网事故停电范围和降低牵引网电压损失和电能损失，也可在分区所与牵引变电所之间增设开闭所，也称辅助分区所（subsectioning post）。

开闭所的主要设备是断路器。

电源进线一般设两回，复线时可由上、下行牵引网各引一回，出线则按需要设置。

当出线数量较多时，也可将开闭所母线实行分段。

单线时如就近无法获得第二电源，也可只引一回电源。

AT牵引网辅助分区所（SSP）的典型结构见下图。

图中，T为接触网；F为正馈线，PW为与钢轨并联的保护线（protection wire）；B为断路器；SD为保安接地器；LA为避雷器；OT为控制回路电源；PT为电压互感器；AT为自耦变压器。

保护线的作用是当接触网或正馈线绝缘子发生闪络接地时，可与保护线形成金属性短路，便于断电保护动作。

分区亭分区亭设于两个牵引变电所的中间，可使相邻的接触网供电区段(同一供电臂的上、下行或两相邻变电所的两供电臂)实现并联或单独工作。

如果分区厅两侧的某一区段接触网发生短路故障，可由供电的牵引变电所馈电线断路器及分区亭断路器，在继电保护的作用下自动跳闸，将故障段接触网切除，而非故障段的接触网仍照常工作，从而使事故范围缩小一半。

AT所牵引网采用AT供电方式时，在铁路沿线每隔10km左右设置一台自耦变压器AT，该设置处所称做AT所。

牵引网的构成：1 馈电线2 接触网3 轨道回路和回流系统（一）牵引变电所牵引变电所是电气化铁路的心脏，它的功能是将电力系统输送来的110kV或220kV等级的工频交流高压电，通过一定接线形式的牵引变压器变成适合电力机车使用的27.5kV等级的单相工频交流电，再通过不同的馈电线将电能送到相应方向的电气化铁路（接触网）上，满足来自不同方向电力机车的供电需要。