分段式扭結(jié)自耦變壓器所制造技術(shù)

分段式扭結(jié)自耦變壓器所，當(dāng)牽引網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)能有效地控制故障范圍，保證繼電保護(hù)的選擇性和速動(dòng)性。通過四臺(tái)雙極斷路器和四組電流互感器分別接入復(fù)線電氣化鐵路上下行供電臂，與牽引網(wǎng)上設(shè)置的絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所等供電設(shè)施斷路器配合，將供電臂分為4個(gè)供電分區(qū)，每個(gè)分段雙極斷路器接入點(diǎn)設(shè)置由電壓互感器、高壓熔斷器和單極隔離開關(guān)依次連接后構(gòu)成的并聯(lián)檢壓支路，并聯(lián)檢壓支路外側(cè)在輸電線路和地之間接有氧化鋅避雷器，自耦變壓器所通過上網(wǎng)隔離開關(guān)和牽引網(wǎng)連接，自耦變壓器通過雙極斷路器接入上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線，上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線間設(shè)置母線分段隔離開關(guān)，所內(nèi)設(shè)置27.5kV及10kV所用變壓器。（*該技術(shù)在2021年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)，特別涉及一種尤其是涉及一種應(yīng)用于自耦變壓器(AT)供電方式牽弓I供電系統(tǒng)新型分段式扭結(jié)自耦變壓所。
技術(shù)介紹
目前，我國高速、重載電氣化鐵路邁入了迅速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，速度快 、密度高、大能力、安全、舒適成為了鐵路發(fā)展的必然趨勢(shì)。AT供電方式具有功率輸送能力強(qiáng)，供電距離遠(yuǎn)，適應(yīng)大功率負(fù)荷供電需要、技術(shù)先進(jìn)、有效降低鋼軌電位和對(duì)沿線通訊線路的干擾，同時(shí)能改善旅客乘坐舒適度等特點(diǎn)，因而在我國高速、重載電氣化鉄路中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。自耦變壓器所作為AT供電方式中重要的供電設(shè)施，其方案沿用大秦線引進(jìn)的日本方案和京津城際鉄路引進(jìn)的德國方案，以及在上述方案中改進(jìn)的福廈線和廈深線應(yīng)用的方案。日本方案在故障情況下，特別是當(dāng)自耦變壓器變壓器發(fā)生本體故障時(shí)，通過閉合快速接地開關(guān)，在所內(nèi)形成直接接地故障，由相應(yīng)遠(yuǎn)端牽引變電所的饋線斷路器動(dòng)作跳閘，通過操作自耦變壓器與牽引網(wǎng)連接的隔離開關(guān)，切除故障自耦變壓器，這種保護(hù)方式故障切除時(shí)間較長(zhǎng)，繼電保護(hù)系統(tǒng)速動(dòng)性較差，會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成較大沖擊，降低設(shè)備使用壽命，同時(shí)，由于作用于遠(yuǎn)端牽引變電所饋線斷路器跳閘，將導(dǎo)致整個(gè)供電臂失電，間接擴(kuò)大了故障范圍。德國方案在故障情況下，特別是牽引網(wǎng)上發(fā)生故障時(shí)，并聯(lián)斷路器動(dòng)作，解開上下行并聯(lián)，由于自耦變壓器設(shè)置于上、下行牽引網(wǎng)母線內(nèi)側(cè)，此時(shí)，牽引網(wǎng)將處于直接供電方式，同時(shí)，牽引變電所上下行饋線斷路器將動(dòng)作跳閘，并通過自動(dòng)重合閘判斷故障位置(上行或下行)，恢復(fù)非故障方向供電(下行或上行)，自耦變壓器所內(nèi)并聯(lián)斷路器將通過檢有壓自投功能恢復(fù)AT供電方式，這樣，在牽引網(wǎng)故障時(shí)，供電系統(tǒng)將在一定時(shí)間內(nèi)處于直接供電方式，影響供電能力，并可能導(dǎo)致對(duì)通信干擾較大，鋼軌電位抬升等不良影響。針對(duì)上述日本方案和德國方案存在的問題，在福廈和廈深線設(shè)計(jì)中，對(duì)自耦變壓器所方案進(jìn)行了改進(jìn)，雖然問題得到一定解決，但對(duì)牽引網(wǎng)故障情況下，牽引變電所上下行斷路器動(dòng)作跳閘，故障停電范圍大，以及牽引網(wǎng)阻抗呈現(xiàn)非線性，故障位置標(biāo)定困難等AT供電方式一直存在的問題并沒有得到進(jìn)ー步改善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種分段式扭結(jié)自耦變壓器所，當(dāng)牽引網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)能有效地控制故障范圍，保證繼電保護(hù)的選擇性和速動(dòng)性。本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下本技術(shù)的分段式扭結(jié)自耦變壓器所，其特征是通過四臺(tái)雙極斷路器和四組電流互感器分別接入復(fù)線電氣化鐵路上下行供電臂，與牽引網(wǎng)上設(shè)置的絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所供電設(shè)施斷路器配合，將供電臂分為4個(gè)供電分區(qū)，每個(gè)分段雙極斷路器接入點(diǎn)設(shè)置由電壓互感器、高壓熔斷器和單極隔離開關(guān)依次連接后構(gòu)成的并聯(lián)檢壓支路，并聯(lián)檢壓支路外側(cè)在輸電線路和地之間接有氧化鋅避雷器，自耦變壓器所通過上網(wǎng)隔離開關(guān)和牽引網(wǎng)連接，自耦變壓器通過雙極斷路器接入上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線，上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線間設(shè)置母線分段隔離開關(guān)，所內(nèi)設(shè)置27. 5kV及IOkV所用變壓器。本技術(shù)的有益效果是，對(duì)于AT供電方式復(fù)線電氣化鉄路，通過復(fù)線上下行供電臂扭結(jié)，能平衡供電臂上下行的牽引負(fù)荷，提高系統(tǒng)供電能力，通過與牽引網(wǎng)上絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所等相配合，對(duì)供電臂進(jìn)行分段，有效控制故障范圍，保證繼電保護(hù)的選擇性和速動(dòng)性，避免網(wǎng)上故障時(shí)自耦變壓器退出運(yùn)行，并保證故障情況下供電能力，同吋，該設(shè)備與停電檢修方案配合，可實(shí)現(xiàn)“V”停檢修情況下供電分段；通過供電分段兩側(cè)斷路器，利用相鄰各所間信息聯(lián)系的故障標(biāo)定通信通道，采用目前線路繼電保護(hù)應(yīng)用中最為有效的縱聯(lián)保護(hù)，徹底改善目前牽引網(wǎng)保護(hù)的選擇性和速動(dòng)性，控制事故范圍，同吋，徹底解決故障準(zhǔn)確標(biāo)定問題。附圖說明·本說明書包括如下一幅附圖圖I是本技術(shù)分段式扭結(jié)自耦變壓器所的電路原理示意圖圖中示出零部件、部位名稱及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記55kv自耦變壓器1-2AT ;單相電カ變壓器IT ;三相電カ變壓器2T ;電壓互感器1-3TV;雙極斷路器1-6QF;氧化鋅避雷器1_8F ；氧化鋅避雷器9F ;高壓熔斷器1-4FU ;跌落式熔斷器5FU ;單極手動(dòng)隔離開關(guān)2、5、8、11QS ；1、4、7、10、15QS雙極電動(dòng)隔尚開關(guān)。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)ー步說明。參照?qǐng)D1，本技術(shù)的分段式扭結(jié)自耦變壓器所，通過四臺(tái)雙極斷路器和四組(每組兩臺(tái))電流互感器分別接入復(fù)線電氣化鐵路上下行供電臂，與牽引網(wǎng)上設(shè)置的絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所等供電設(shè)施斷路器配合，將供電臂分為4個(gè)供電分區(qū)，每個(gè)分段雙極斷路器接入點(diǎn)設(shè)置由電壓互感器、高壓熔斷器和單極隔離開關(guān)依次連接后構(gòu)成的并聯(lián)檢壓支路，并聯(lián)檢壓支路外側(cè)在輸電線路和地之間接有氧化鋅避雷器，自耦變壓器所通過上網(wǎng)隔離開關(guān)和牽弓丨網(wǎng)連接，自耦變壓器通過雙極斷路器接入上下行牽弓I網(wǎng)并聯(lián)母線，上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線間設(shè)置母線分段隔離開關(guān)，所內(nèi)設(shè)置27. 5kV及IOkV所用變壓器(27. 5kV所用變壓器可采用所變兼壓互方案)。利用分段斷路器，通過與牽引網(wǎng)上絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所等相配合，對(duì)供電臂進(jìn)行分段，當(dāng)牽引網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，通過動(dòng)作故障分區(qū)兩端斷路器，有效控制故障范圍，保證繼電保護(hù)的選擇性和速動(dòng)性。自耦變壓器設(shè)置于分段斷路器內(nèi)側(cè)、并聯(lián)母線上，線路故障吋，自耦變壓器不必退出運(yùn)行，并聯(lián)狀態(tài)也不必解除，保證了故障情況下供電能力。由于對(duì)牽引網(wǎng)進(jìn)行了分段，該設(shè)備與停電檢修方案配合，可方便的實(shí)現(xiàn)“V”停檢修情況下供電分段。并聯(lián)母線設(shè)置分段隔離開關(guān)，可方便實(shí)現(xiàn)并聯(lián)供電和分開供電。分段斷路器與相鄰牽引變電所或分區(qū)所等供電設(shè)施斷路器形成對(duì)供電分區(qū)的雙端供電網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于該供電網(wǎng)絡(luò)，利用目前AT供電方式中設(shè)置的供電臂各所間信息聯(lián)系的專用故障標(biāo)定通道，采用目前線路繼電保護(hù)應(yīng)用中最為有效的縱聯(lián)保護(hù)，徹底改善目前牽引網(wǎng)保護(hù)的選擇性和速動(dòng)性，控制事故范圍。為了保證保護(hù)通信的有效性、提高可靠性，可將現(xiàn)有故障標(biāo)定通道為單通道方式改為雙通道方式，一主ー備，冗余配置。通過雙端供電網(wǎng)絡(luò)兩端設(shè)置的電流互感器和電壓互感器，以及供電臂各所間信息聯(lián)系的專用通道，可準(zhǔn)確判斷故障位置，徹底解決故障位置標(biāo)定問題。參照由圖I示出的實(shí)施例，分段式扭結(jié)自耦變壓所由電壓互感器、戶外高壓熔斷器8和單極手動(dòng)隔離開關(guān)構(gòu)成供電分區(qū)檢壓回路；雙級(jí)斷路器f4QF為分段斷路器，自藕變壓器通過雙級(jí)斷路器5QF、6QF接入并聯(lián)母線；并聯(lián)母線通過15QS進(jìn)行分段；自耦變壓器和雙極斷路器與并聯(lián)母線連接處設(shè)置手動(dòng)隔離開關(guān)作為檢修分?jǐn)啵蛔择钭儔浩魍ㄟ^雙極電動(dòng)隔離開關(guān)接入上下行牽弓I網(wǎng)；輔助用電由IT和2T提供，IT為所用變壓器兼壓互，2T通過跌落式熔斷器5FU接入，設(shè)置避雷器9F作為過電壓保護(hù)。以上所述只是用圖解說明本技術(shù)一種分段式扭結(jié)自耦變壓器所的ー些原理，并非是要將本技術(shù)局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利 用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本技術(shù)所申請(qǐng)的專利范圍。權(quán)利要求1.分段式扭結(jié)自耦變壓器所，其特征是通過四臺(tái)雙極斷路器和四組電流互感器分別接入復(fù)線電氣化鐵路上下行供電臂，與牽引網(wǎng)上設(shè)置的絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所供電設(shè)施斷路器配合，將供電臂分為4個(gè)供電分本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
分段式扭結(jié)自耦變壓器所，其特征是：通過四臺(tái)雙極斷路器和四組電流互感器分別接入復(fù)線電氣化鐵路上下行供電臂，與牽引網(wǎng)上設(shè)置的絕緣錨段關(guān)節(jié)、相鄰牽引變電所或分區(qū)所供電設(shè)施斷路器配合，將供電臂分為4個(gè)供電分區(qū)，每個(gè)分段雙極斷路器接入點(diǎn)設(shè)置由電壓互感器、高壓熔斷器和單極隔離開關(guān)依次連接后構(gòu)成的并聯(lián)檢壓支路，并聯(lián)檢壓支路外側(cè)在輸電線路和地之間接有氧化鋅避雷器，自耦變壓器所通過上網(wǎng)隔離開關(guān)和牽引網(wǎng)連接，自耦變壓器通過雙極斷路器接入上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線，上下行牽引網(wǎng)并聯(lián)母線間設(shè)置母線分段隔離開關(guān)，所內(nèi)設(shè)置27.5kV及10kV所用變壓器。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄧云川，高宏，林宗良，潘英，宋兵，許曉蓉，嚴(yán)希，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：