電工基礎(chǔ)知識講座總結(jié)精選(九篇)

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第1篇：電工基礎(chǔ)知識講座總結(jié)范文

1調(diào)整實驗課程結(jié)構(gòu)，優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容

由于長期以來在物理化學(xué)實驗教學(xué)中，通常較多重視的是實驗課程的顯性功能，例如驗證化學(xué)理論、訓(xùn)練化學(xué)實驗操作、學(xué)習(xí)有關(guān)數(shù)據(jù)的處理方法等，而對訓(xùn)練學(xué)生的實驗觀察能力和創(chuàng)造能力重視不夠，缺少培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和解決問題、分析問題的能力，因此，必須從物理化學(xué)實驗課程結(jié)構(gòu)、實驗教學(xué)內(nèi)容等方面進行改革與整合。

1.1調(diào)整實驗課程結(jié)構(gòu)

打破物理化學(xué)實驗教學(xué)隸屬于相應(yīng)理論課程開設(shè)的傳統(tǒng)模式，實驗獨立設(shè)課，構(gòu)建新的物理化學(xué)實驗課程體系，新的課程體系是以物理化學(xué)的基本原理為基礎(chǔ)，以學(xué)生的實驗?zāi)芰楹诵模杂?xùn)練學(xué)生的實驗技能與操作為主線而建立。

1.2優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容

物理化學(xué)實驗內(nèi)容分成四大部分：(1)實驗基本理論與技術(shù)講座;(2)基本試驗的訓(xùn)練;(3)綜合試驗;(4)設(shè)計試驗。并以先基礎(chǔ)，再綜合，后設(shè)計的實驗課程設(shè)置模式，這樣可以實現(xiàn)對學(xué)生循序漸進，靈活多樣，因材施教的教學(xué)新模式，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和實驗技能，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力。

目前我校物理化學(xué)實驗可開設(shè)的實驗數(shù)目一共有13個，改革前，必做的實驗為10個，改革后必做實驗為10個，選做實驗3個。選做實驗由實驗指導(dǎo)教師向?qū)W生提供實驗題目、與實驗內(nèi)容有關(guān)的知識點、實驗的目的意義和現(xiàn)有的實驗條件、本實驗方法和手段在未來科研開發(fā)中的一些具體應(yīng)用等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。然后學(xué)生根據(jù)實驗指導(dǎo)教師提出的要求進行查閱文獻，了解目前國內(nèi)外相關(guān)實驗的測試方法和手段以及研究進展。學(xué)生通過對收集到的文獻進行科學(xué)分析對比，提出自己的見解。并且每位學(xué)生在此基礎(chǔ)上制定一個較為完整的方案，雖然學(xué)生設(shè)計的實驗方案不一定合理、科學(xué)，也不一定跟現(xiàn)有的實驗條件相匹配等，但是教師可以把學(xué)生組織在若干小組內(nèi)，進行討論，公開收集到的相關(guān)信息，并根據(jù)現(xiàn)有的實驗條件，探討其方案的可行性，通過多方案的對比分析，選出大家認(rèn)為較為合理的方案。在整個討論過程中，教師的作用是給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。這樣可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的綜合能力和創(chuàng)新能力。

2改進教學(xué)方法，采用現(xiàn)代教學(xué)手段

長期以來，大部分物理化學(xué)實驗教學(xué)采用灌輸式教學(xué)方法，簡單落后，教師對實驗的各個細(xì)節(jié)完全交代清楚，因此學(xué)生不知不覺就產(chǎn)生了一些依賴?yán)蠋煹乃枷耄芏鄬W(xué)生在課前預(yù)習(xí)只是一種形式，為了完成老師布置的任務(wù)而將實驗內(nèi)容抄了一遍，葫蘆畫瓢來模仿，甚至根本就沒有通過大腦思考，無法調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，學(xué)生感到枯燥無味，積極性和創(chuàng)造性得不到發(fā)揮，也滿足不了實驗教學(xué)對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求，因此必須對傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段進行改革。

2.1部分實驗先做后講

在實驗課教學(xué)過程中，我們根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)生特點和實驗內(nèi)容進行調(diào)整教學(xué)方法。對于那些實驗原理、實驗所用的儀器及實驗內(nèi)容較為簡單時，可采用先做后講的方法。即教師在實驗前不先講解實驗內(nèi)容，實驗操作等，學(xué)生在做好實驗預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上直接進行實驗，最后，教師根據(jù)實驗的情況進行總結(jié)和解析。因此，如果學(xué)生沒有做好預(yù)習(xí)，是很難按計劃完成任務(wù)的。預(yù)習(xí)與否、預(yù)習(xí)態(tài)度和質(zhì)量決定實驗的成功與否。因此，該方法可以促使學(xué)生主動預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容。由于實驗是學(xué)生自己實施進行，且在相互討論的基礎(chǔ)上自己進行推斷，從而大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2設(shè)計實驗開放式

在傳統(tǒng)的化學(xué)實驗教學(xué)中，由于大多數(shù)實驗以教科書按部就班地進行，學(xué)生按教材上所寫的實驗步驟做完一遍，交上實驗結(jié)果，教師通過將學(xué)生的實驗結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果比較進行實驗成績評定。這種教學(xué)方式在化學(xué)化工人才的實驗知識和實驗技能的培養(yǎng)過程中也發(fā)揮過重要作用。但這種教學(xué)模式很難做到因材施教，不利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，難以激活創(chuàng)新思維。因此我們通過對設(shè)計實驗開放式教學(xué)來解決這個問題，并在開放式實驗教學(xué)課中，改變強調(diào)一次性獲得準(zhǔn)確結(jié)果的觀念，允許出現(xiàn)誤差或失敗，讓學(xué)生從失敗中學(xué)習(xí)，通過重復(fù)實驗達到實驗教學(xué)的要求。對實驗課時長，難以在課內(nèi)重做，可在課余時間進入實驗室訓(xùn)練。開放式實驗，有利于對學(xué)生因材施教，有利于學(xué)生個性發(fā)展，也有利于培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣。幾年的實踐證明，學(xué)生對開放式實驗教學(xué)方式比較歡迎，普遍反映學(xué)習(xí)效果較好。

2.3教學(xué)手段現(xiàn)代化

盡管實驗教學(xué)本身就是直觀教學(xué)，但由于物理化學(xué)實驗儀器水平較低，儀器數(shù)量不足;人力投入不夠和教學(xué)效果不理想等原因，因此還是要重視現(xiàn)代化教學(xué)手段的運用，特別要重視計算機多媒體在物理化學(xué)實驗教學(xué)的作用，使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握更多的儀器使用和操作技術(shù)，更深刻地理解實驗原理和數(shù)據(jù)處理方法。例如通過多媒體課件，向?qū)W生較系統(tǒng)的講授數(shù)據(jù)處理和誤差傳遞、真空技術(shù)、溫標(biāo)及測溫技術(shù)、電工電子技術(shù)、常用儀器、實用電路及線路分析、常用配套電極的制備方法等，通過物理化學(xué)實驗技術(shù)知識講座的開設(shè)加強了學(xué)生對有關(guān)基礎(chǔ)知識、基本技能的掌握。此外，實驗數(shù)據(jù)處理能力也是物理化學(xué)實驗非常重要的一部分，加強這一能力的培養(yǎng)，我們既要學(xué)生注意實驗過程中數(shù)據(jù)記錄與整理，更要注意實驗后的數(shù)據(jù)分析與處理。隨著計算機的普遍應(yīng)用，可以使用計算機處理實驗數(shù)據(jù)。物理化學(xué)實驗中最常見的數(shù)據(jù)處理是實驗數(shù)據(jù)作圖或?qū)嶒灁?shù)據(jù)計算后作圖，然后線性擬合或非線性曲線擬合求得需要的參數(shù)，用Origin軟件在計算機上很快完成。如液體飽和蒸氣壓的測定、一級反應(yīng)蔗糖的轉(zhuǎn)化、丙酮碘化反應(yīng)速率常數(shù)的測定、乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率常數(shù)的測定、氫超電勢的測定、粘度法測大分子化合物的分子量、固體比表面的測定等實驗用線性擬合的方法。

2.4考試方式多樣化

改變以往物理化學(xué)實驗成績主要根據(jù)實驗報告成績和期末筆試成績來評定的方式，建立注重平時、能力為主，兼顧理論，口筆結(jié)合的綜合考核辦法，其中課前預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗態(tài)度、獨立工作能力、儀器保護及損壞情況、環(huán)境衛(wèi)生及實驗報告等內(nèi)容，記入學(xué)生個人學(xué)習(xí)檔案，作為平時成績，占總成績的40%;期末進行筆試、實際操作、口試三結(jié)合的考核辦式，分別總成績的20%。筆試主要注重于實驗原理和實驗數(shù)據(jù)處理方面的內(nèi)容,實驗操作和口試是在實驗室當(dāng)場抽簽進行，把學(xué)生做過的實驗事先做了一些改動后，然后制成卡片讓學(xué)生隨機抽取，抽到哪個實驗，卡片上設(shè)有口試題，在學(xué)生實驗操作過程中就口試題進行解答。通過嚴(yán)格的成績考核，不只是為了給學(xué)生一個學(xué)習(xí)成績，也是該課程最后一次實驗技能進一步強化的鞏固過程，有助于加強學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

第2篇：電工基礎(chǔ)知識講座總結(jié)范文

（一）實習(xí)目的與意義：專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)是電氣工程及其自動化專業(yè)的必修課程，安排在第三學(xué)年暑期短學(xué)期開設(shè)。該項實習(xí)是為了充分利用社會資源，增強電氣工程及其自動化專業(yè)大學(xué)本科生的實踐能力，實踐的主要目的如下：

①專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)是全面推進素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的一種重要手段，是學(xué)生理論聯(lián)系實際的一個重要環(huán)節(jié)，是大學(xué)生擇業(yè)就業(yè)之前接觸社會、了解社會的一次重要機會。

②通過專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識電力生產(chǎn)的整個過程，了解電氣工程及其自動化專業(yè)的主要內(nèi)容和發(fā)展方向，掌握專業(yè)的基本常識，為專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定感性認(rèn)識，形成對本專業(yè)的認(rèn)同感、提高學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣，激發(fā)學(xué)生的競爭意識、責(zé)任意識和開拓意識。

③通過有組織的開放性專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)活動。培養(yǎng)大學(xué)生自主管理、社會交往、互相幫助、獨立完成任務(wù)等方面的綜合能力。

④學(xué)生參加生產(chǎn)實習(xí)時將所學(xué)理論知識和實際工作緊密聯(lián)系，鞏固已學(xué)的理論知識，積累一定的實際生產(chǎn)技術(shù)和管理知識，培養(yǎng)運用理論知識解決工程實際問題的能力，注重知識創(chuàng)新和能力培養(yǎng)，為適應(yīng)社會工作和生活打下堅實的基礎(chǔ)。

（二）實習(xí)地點：

①成都——西南交通大學(xué)。

②成都——交大許繼股份責(zé)任有限公司。

③昆明——鐵路局供電段。

④昆明——云南變壓器股份責(zé)任有限公司。

(三）實習(xí)時間安排與主要實踐過程：

①7月14日下午14點在西南交通大學(xué)參加學(xué)院組織的實習(xí)安排、工作布置課程。

②7月15日～17日上午9點～11點30分、下午14點～16點30分在西南交通大學(xué)參加學(xué)院組織的專業(yè)知識講座。

③7月15日上午9點～11點30分在交大許繼股份責(zé)任有限公司參觀實習(xí)。

④7月18日～20日上午乘車前往昆明。

⑤7月20日下午14點～16點30在昆明供電段教育室參加生產(chǎn)實習(xí)安全教育。

⑥7月21日上午9點～下午16點30在昆明供電段（昆南）參觀實習(xí)。

⑦7月22日上午9點～下午16點30在昆明供電段（昆西）參觀實習(xí)。

⑧7月23日上午9點～11點30分在云南變壓器股份責(zé)任有限公司參觀實習(xí)。

⑨7月23日下午14點～16點30分在昆明供電段教育室參加實結(jié)大會。

mm2011年9月

目錄

前言…………………………………………………………………………………1

目錄…………………………………………………………………………………3

第一章：電力系統(tǒng)…………………………………………………………………4

第一節(jié)：我國電力工業(yè)的主要特點及其發(fā)展………………………………………4

第二節(jié)：電力系統(tǒng)的基本組成………………………………………………………6

第三節(jié)：供配電系統(tǒng)常用的電氣設(shè)備………………………………………………8

第四節(jié)：繼電保護的作用及常見故障………………………………………………10

第五節(jié)：輸配電新技術(shù)發(fā)展………………………………………………………12

第二章：牽引變電所………………………………………………………………16

第一節(jié)：二次設(shè)備電路概述………………………………………………………16

第二節(jié)：安全監(jiān)控系統(tǒng)……………………………………………………………17

第三章：接觸網(wǎng)……………………………………………………………………20

第一節(jié)：接觸網(wǎng)零件、線索及絕緣子………………………………………………20

第二節(jié)：碗臂及其裝配……………………………………………………………22

第三節(jié)：錨段及錨段關(guān)節(jié)…………………………………………………………23

第四章：變壓器……………………………………………………………………28

第一節(jié)：變壓器的種類及其制造工藝………………………………………………28

第二節(jié)：幾種牽引變壓器的原理分析與比較選擇…………………………………30

第五章：總結(jié)與心得體會…………………………………………………………34

參考文獻……………………………………………………………………………36

第一章電力系統(tǒng)

第一節(jié)我國電力工業(yè)的主特點及其發(fā)展

一、我國電力工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀

“十五”期間我國發(fā)電量由13685億千瓦時增至24975億千瓦時，年均增長12.8%；發(fā)電裝機容量由31932萬千瓦增至51718萬千瓦，年均增長10.1%。發(fā)電量的增速高于gdp的增速，電力彈性系數(shù)1.35，高于前20年的平均值（0.8）。單位產(chǎn)值電耗增加。

表1-1XX-XX年內(nèi)我國gdp及用電量增長情況

XX年XX年XX年XX年XX年XX年

全國gdp增長率（％）7.389.110.19.910.9

全國用電量（萬億千瓦時）1.471.641.892.182.482.82

用電量增長率（％）9.011.615.415.1813.5914.0

全國裝機容量（億千瓦）3.383.573.804.425.176.22

資料來源：《中國電力統(tǒng)計年鑒》，中國電力出版社

二、我國電力工業(yè)的特點及發(fā)展趨勢

1、電力需求和裝機容量持續(xù)、快速增長。近年來，我國電力需求增長迅猛。盡管電力工業(yè)保持了2位數(shù)的增長率，但仍然出現(xiàn)了大面積的電力短缺。今后10～20年，大陸每年平均新增裝機將達30gw。

2、電網(wǎng)在資源優(yōu)化配置中將發(fā)揮重要作用，遠距離輸電規(guī)模宏大。由于資源狀況、電力需求增長和技術(shù)條件的限制，今后相當(dāng)長一段時間內(nèi)，我國發(fā)電一次能源仍將主要依賴煤炭和水能?？砷_發(fā)水電資源近三分之二分布在西部的四川、云南、三省區(qū)，煤炭保有儲量的三分之二分布在山西、陜西、內(nèi)蒙三省區(qū)；而約占三分之二的用電負(fù)荷分布在沿海和京廣鐵路沿線以東的經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，這些地區(qū)發(fā)電能源資源嚴(yán)重不足。為解決發(fā)電資源分布與用電負(fù)荷分布極不均衡的矛盾，需要大容量、遠距離的輸電。根據(jù)目前的規(guī)劃研究，到2020年，中遠距離的輸電規(guī)模將可能達到250gw左右，其中2/3以上的輸電距離可能超過1000km。

3、實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)和跨國聯(lián)網(wǎng)。電網(wǎng)龐大、復(fù)雜。目前，我國大陸電網(wǎng)除西北采用330kv/750kv電壓序列外，其它電網(wǎng)均采用220kv/500kv電壓序列。東北、華北和華中實現(xiàn)了同步聯(lián)網(wǎng)，華中與西北、華東和南方電網(wǎng)通過直流實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，形成了北起東北伊敏、南抵四川二灘的鏈型同步電網(wǎng)。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，我國電網(wǎng)將成為世界上最龐大、復(fù)雜和技術(shù)最先進的電網(wǎng)，其特征是：擁有世界上最大規(guī)模的電站－三峽電站（最終裝機將達2240萬千瓦）；世界上最大的電源基地－西南水電基地（外送規(guī)模將達7000萬千瓦左右）；擁有世界上平均海拔最高的750kv電網(wǎng)；將建設(shè)百萬伏級交流和±800kv直流輸電工程，擁有當(dāng)今世界上最高運行電壓的交直流電網(wǎng)；將構(gòu)成以特高壓交直流為骨干網(wǎng)架的國家電網(wǎng)，形成世界上最大規(guī)模的遠距離輸電（通過特高壓交直流電網(wǎng)傳送的容量可能超過200gw）；可能形成世界上規(guī)模最大的同步電網(wǎng)（華北－華中－華東同步電網(wǎng)）；是世界上直流輸電規(guī)模最大的國家（容量在1gw以上的直流輸電工程有20多個，比世界上此類規(guī)模的直流輸電工程總和還多）；形成國家、大區(qū)和省三級電力市場；按國家、大區(qū)、省、地（市）、縣五級調(diào)度。

4、自動化水平逐步提高、安全性和可靠性受到充分重視。先進的繼電保護裝置、變電站綜合自動化系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)以及電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。隨著電網(wǎng)建設(shè)和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的加強、電網(wǎng)自動化水平的提高，大陸電網(wǎng)安全穩(wěn)定事故大幅下降。從上世紀(jì)70年代的19次/年，到80年代下降為5.2次/年，90年代為2.7次/年。1997年以后，未發(fā)生主網(wǎng)穩(wěn)定事故。電網(wǎng)供電可靠性也有較大提高，平均供電可靠性為99.820%。

5、經(jīng)濟、高效和環(huán)保。隨著大容量機組的應(yīng)用、電網(wǎng)的發(fā)展以及先進技術(shù)的廣泛采用，煤耗與網(wǎng)損逐年下降。上個世紀(jì)九十年代以后，供電煤耗平均每年以3.6g/kwh的速度下降。到XX年，供電煤耗為379g/kwh，電網(wǎng)線損率為7.6％。新建火電廠將廣泛采用大容量、高效、節(jié)水機組，采用脫硫技術(shù)和控制nox的排放。到2020年，在人口密集地區(qū)，將建設(shè)60gw的天然氣發(fā)電機組和40gw的核電機組。在電網(wǎng)建設(shè)方面，將采用先進技術(shù)提高單位走廊輸電能力、降低網(wǎng)損，加強環(huán)境和景觀保護，城市電網(wǎng)將逐步提高電纜化率、推廣變電站緊湊化設(shè)計。

6、我國電力工業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策是：大力發(fā)展水電，優(yōu)化發(fā)展火電，加快發(fā)展核電，因地制宜地積極發(fā)展風(fēng)電、太陽能等可再生能源發(fā)電，加快發(fā)展電網(wǎng)。同時，堅持建設(shè)與節(jié)約并重，把節(jié)約用電放在優(yōu)先位置，加強電力需求側(cè)管理，提高資源利用效率；大力推進技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級，提高關(guān)鍵設(shè)備制造和供應(yīng)能力。

三、2020年我國電源結(jié)構(gòu)規(guī)劃設(shè)想

根據(jù)我國能源結(jié)構(gòu)的狀況，我國電源結(jié)構(gòu)在相當(dāng)長的時期內(nèi)，直到2020年都將以煤電為主，這是難以改變的。

(1)、煤電發(fā)展。到2020年約為6億kw，占總裝機9.5億kw的63.1%，發(fā)電址3億kwh，占總電量的70%，比XX年火電裝機的74.4%和電量的81%下降11個百分點，平均每年下降0.5個百分點；相應(yīng)的發(fā)電量約3億kwh需耗原煤約14億t，占2020年原煤預(yù)計產(chǎn)旦20億一22億t的64%-70%左右。

(2)水電發(fā)展。到2020年水電要達到2億kw,占總裝機容量的21.1%，電盤7000億kwh，占總電量的16%；抽水蓄能電站裝機達到2500萬kw，占到總裝機容量的2.6%，比XX年裝機比重的24.9%下降了1個百分點，電量比重的17.8%下降1.8個百分點。但水電開發(fā)率已由XX年裝機開發(fā)率的21%提高到2020的53%，電量開發(fā)率相當(dāng)由12.6%提高到36%，都超過目前世界平均水平。

(3)核電發(fā)展。到2020年，規(guī)劃核電容量約為4000萬kw，占總裝機的4.2%，發(fā)電量的6%，比XX年1.2%上升約5個百分點，使電源結(jié)構(gòu)有所改善。我國核電起步不晚，發(fā)展緩慢。XX年只有210萬kw，到XX年末為370萬kw。在2020年以內(nèi)建設(shè)的4000萬kw核電站，在技術(shù)路線上建議原則上仍堅持以原定的100萬級壓水堆的路線，并充分吸取國際上的技術(shù)進步和改造的經(jīng)驗。具體堆型可在明確安全、經(jīng)濟及國產(chǎn)化率的條件下，通過國際標(biāo)準(zhǔn)來確定，并用以批量建設(shè)100萬級核電站。這是充分發(fā)揮現(xiàn)有核電制造能力和建設(shè)、管理方面的經(jīng)驗，盡快實現(xiàn)核電設(shè)備供應(yīng)和建設(shè)、管理上的國產(chǎn)化的重要條件之一，是使我國核電”既安全，又經(jīng)濟”的可行路線。與此同時，還要在核電技術(shù)上加強開發(fā)研究，跟蹤國際的先進技術(shù)，努力發(fā)展有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代堆型的核電，爭取在20年內(nèi)建設(shè)示范堆型，為20年后批量過渡到新一代堆型做好技術(shù)供應(yīng)的準(zhǔn)備。

(4)氣電發(fā)展。規(guī)劃到2020年燃?xì)獍l(fā)電的容量達7000萬kw,占總裝機容量的7.3%，電量約3000億kwh，占總電量的7%。這將使20年內(nèi)燃?xì)廨啓C組的比重提高6個百分點多，使電源結(jié)構(gòu)得到一定程度的改善。

(5)新能源發(fā)電。規(guī)劃到2020年達到1500萬kw，占總裝機的1.5%，發(fā)電皿400億kwh，占1%。新能源發(fā)電主要包括風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電和太陽能發(fā)電，也包括地?zé)岚l(fā)電和垃圾、生物質(zhì)能發(fā)電等。

第二節(jié)電力系統(tǒng)的基本組成

世界上大部分國家的動力資源和電力負(fù)荷中心分布是不一致的。如水力資源都是集中在江河流域水位落差較大的地方，燃料資源集中在煤、石油、天燃?xì)獾牡V區(qū)。而大電力負(fù)荷中心則多集中在工業(yè)區(qū)和大城市，因而發(fā)電廠和負(fù)荷中心往往相隔很遠的距離，從而發(fā)生了電能輸送的問題．水電只能通過高壓輸電線路把電能送到用戶地區(qū)才能得到充分利用?；痣姀S雖然能通過燃料運輸在用電地區(qū)建設(shè)電廠，但隨著機組容量的擴大，運輸燃料常常不如輸電經(jīng)濟。于是就出現(xiàn)了所謂坑口電廠，即把火電廠建在礦區(qū)，通過升壓變電站、高壓輸電線、降壓變電所(站)把電能送到離電廠較遠的用戶地區(qū)。隨著高壓輸電技術(shù)的發(fā)展．在地理上相隔一定距離的發(fā)電廠為了安全、經(jīng)濟、可靠供電．需將孤立運行的發(fā)電廠用電力線路連接起來。首先在一個地區(qū)內(nèi)互相連接，再發(fā)展到地區(qū)和地區(qū)之間互相連接，這就組成統(tǒng)一的電力系統(tǒng)。

圖1-1電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖

通常將發(fā)電廠、變電所、用電設(shè)備之間用電力網(wǎng)和熱力網(wǎng)連接起來的整體，叫做動力系統(tǒng)。動力系統(tǒng)中的電氣部分，即發(fā)電機、配電裝置、變壓器、電力線路及各種用電設(shè)備連接在一起組成的統(tǒng)一整體。稱為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中由各級電壓等級的輸配電線路及升降壓變電所組成的部分，稱為電力網(wǎng)。在我國習(xí)慣將電力系統(tǒng)稱作電網(wǎng)，例如華中電力系統(tǒng)稱為華中電網(wǎng)。電力線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它擔(dān)負(fù)著輸送和分配電能的任務(wù)。由電源向電力負(fù)荷中心輸送電能的線路，稱為輸電線路或送電線路。送電線路的電壓較高，一般在110kv及以上。主要擔(dān)任分配電能任務(wù)的線路，稱為配電線路，配電電壓較低，一般在35kv及以下。為了研究和計算方便，通常將電力網(wǎng)分為地方電網(wǎng)和區(qū)域電網(wǎng)。電壓在110kv及以上、供電范圍較廣、輸送功率較大的電力網(wǎng)，稱為區(qū)域電力網(wǎng)。電壓在110kv以下、供電距離較短、輸電功率較少的電力網(wǎng)，稱為地方電力網(wǎng)。電壓在6～10kv的配電阿．稱為中壓配電網(wǎng)。城市電網(wǎng)中35kv的配電網(wǎng)亦稱為中壓配電網(wǎng)。電壓為380／220v的配電網(wǎng)。稱為低壓配電網(wǎng)。但這種劃分方式，其間井投有嚴(yán)格的界限。

圖1-2電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡要圖例

根據(jù)電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)方式，又分為開式電力網(wǎng)和閉式電力網(wǎng)。凡用戶只能從單方向得到電能的電力網(wǎng)，稱為開式電力網(wǎng)；凡用戶至少可以從兩個或更多方向同時能得到電能的電力網(wǎng)，稱為閉式電力網(wǎng)。根據(jù)電壓等級的高低，電力網(wǎng)還可分為低壓、高壓、超高壓幾種。通常把1kv以下的電力網(wǎng)稱為低壓電網(wǎng)，1～220kv的電力網(wǎng)稱高壓電網(wǎng)，330kv及以上稱超高壓電網(wǎng)。

第三節(jié)供配電系統(tǒng)的常用電氣設(shè)備

一、電氣設(shè)備的定義

供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)備是指用于發(fā)電、輸電、變電、配電以及用電的所有設(shè)備，包括發(fā)電機、變壓器、控制電器、保護設(shè)備、測量儀表、線路器材和用電負(fù)荷設(shè)備（如電動機、照明）等。

二、變配電常用的高低壓電氣設(shè)備介紹

1、電力變壓器主要用于公用電網(wǎng)和工業(yè)電網(wǎng)中，將某一給定電壓值的電能轉(zhuǎn)變?yōu)樗蟮牧硪浑妷褐档碾娔?，以利于電能的合理輸送、分配和使用?/p>

2、互感器的作用是使二次設(shè)備與一次電路隔離和擴大儀表、繼電器的使用范圍。電流互感器二次額定電流一般為5a，電流互感器串聯(lián)于線路中，有四種結(jié)線方式；在使用時要注意：①二次側(cè)不得開路，不允許裝設(shè)開關(guān)或熔斷器；②二次側(cè)有一端必須接地；③注意端子的極性。電壓互感器二次額定電壓一般為100v，常用的電壓互感器有單相和三相(五芯柱式)兩類。電壓互感器并聯(lián)在線路中，通常接在母線上，有四種結(jié)線方式；電壓互感器在使用時要注意：①一、二側(cè)均不得短路；②二次側(cè)有一端必須接地；③注意端子的極性。

3、熔斷器分為高壓熔斷器和低壓熔斷器兩種。高壓熔斷器有戶內(nèi)、戶外兩種類型，一般跌開式熔斷器和負(fù)荷型跌開式熔斷器為“非限流”式。低壓熔斷器主要用于低壓線路及設(shè)備的過載和短路保護，有插入式（rc型）、螺旋式（rl型）、無填料密閉管式（rm型）、有填料封閉管式（rt型）及引進技術(shù)生產(chǎn)的有填料管式gf、am系列和高分?jǐn)嗄芰Φ膎t型等。按保護性能也可分為有限流特性和無限流特性兩種。

4、高壓開關(guān)設(shè)備主要有高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)、高壓負(fù)荷開關(guān)等。高壓斷路器的作用是斷開或接通負(fù)荷，故障時斷開短路電流，有油斷路器，真空斷路器，sf6斷路器三種類型。高壓隔離開關(guān)主要功能是隔離高壓電源，保證人身和設(shè)備檢修安全，它不能帶負(fù)荷操作，常與斷路器配合使用并裝設(shè)在電源側(cè)。高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置，可以通斷一定的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，由于斷流能力有限，常與高壓熔斷器配合使用。

5、低壓開關(guān)設(shè)備主要有低壓斷路器、低壓熔斷器、低壓刀開關(guān)等。低壓斷路器是一種能帶負(fù)荷通斷電路，又能在短路、過負(fù)荷、欠壓或失壓時自動跳閘的電氣開關(guān)設(shè)備，低壓斷路器有萬能式(框架結(jié)構(gòu))和塑殼式(裝置式)兩大類型，按安裝方式分有抽屜式和固定式兩種；按用途分有配電用、電動機保護、照明、漏電保護四種。

6、避雷器是保護電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的絕緣免受沿線路傳來的雷電過電壓或內(nèi)部過電壓損害的一種保護設(shè)備，有保護間隙、管型、閥型、金屬氧化物等幾種類型，在成套裝置中氧化鋅避雷器使用較為廣泛。

7、成套配電裝置是制造廠成套供應(yīng)的設(shè)備，在制造廠按照一定的線路結(jié)線方案預(yù)先把電器組裝成柜再運到現(xiàn)場安裝。按電壓高低可分為高壓成套配電裝置(也稱高壓開關(guān)柜)和低壓成套配電裝置(低壓配電屏和配電箱)。高壓開關(guān)柜有固定式和移開式兩大類。固定式高壓開關(guān)柜的柜內(nèi)所有電器部件包括其主要設(shè)備如斷路器、互感器和避雷器等都固定安裝在不能移動的臺架上，一般用在企業(yè)的中小型變配電所和負(fù)荷不是很重要的場所。新型固定式高壓開關(guān)柜常用的有hxgn系列（固定式高壓環(huán)網(wǎng)柜）、xgn系列（交流金屬箱型固定式封閉高壓開關(guān)柜）和kgn系列（交流金屬鎧裝固定式高壓開關(guān)柜）等。手車式高壓開關(guān)柜是將成套高壓配電裝置中的某些主要電器設(shè)備固定在可移動的手車上，它檢修方便安全，恢復(fù)供電快，供電可靠性高，但價格較高，主要用于大中型變配電所和負(fù)荷較重要、供電可靠性要求較高的場所，主要新產(chǎn)品有jyn系列、kyn等系列等。低壓配電屏(柜)有固定式、抽屜式和混合式三種。固定式低壓配電屏結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，目前使用較廣的有pgl、ggl、ggd等系列，適用于發(fā)電廠、變電所和工礦企業(yè)等電力用戶作動力和照明配電用。抽屜式低壓配電屏（柜）體積小、結(jié)構(gòu)新穎、通用性好、安裝維護方便、安全可靠，廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)和高層建筑的低壓配電系統(tǒng)中作受電、饋電、照明、電動機控制及功率補償之用，常用的抽屜式配電屏有bfc、gcl、gck等系列，它們一般用作三相交流系統(tǒng)中的動力中心(pc)和電動機控制中心(mcc)的配電和控制裝置。動力配電箱和照明配電箱是車間和民用建筑的供配電系統(tǒng)中對用電設(shè)備的最后一級控制和保護設(shè)備，分別用于動力配電、控制和照明、小型動力線路的控制、過負(fù)荷和短路保護。

第四節(jié)繼電保護的作用及常見故障

隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù)，通訊技術(shù)的進步，繼電保護向著計算機化、網(wǎng)絡(luò)化，保護、測量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化方向進一步快速發(fā)展。與此同時越來越多的新技術(shù)、新理論將應(yīng)用于繼電保護領(lǐng)域，這要求我們繼電保護工作者不斷求學(xué)、探索和進取，達到提高供電可靠性的目的，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

一、繼電保護在供電系統(tǒng)障礙中的作用

(一)保證繼電系統(tǒng)的可靠性是發(fā)揮繼電保護裝置作用的前提：繼電系統(tǒng)的可靠性是發(fā)揮繼電保護裝置作用的前提。一般來說繼電保護的可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。

(二)繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中的作用：

繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中的作用主要有以下三點:

1.保障電力系統(tǒng)的安全性。當(dāng)被保護的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時，應(yīng)該由該元件的繼電保護裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統(tǒng)中斷開，以最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響，并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求(如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等)。

2.對電力系統(tǒng)的不正常工作進行提示。反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運行維護條件的不同(例如有無經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運行會引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。

3.對電力系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應(yīng)裝置，同時也是監(jiān)控電力系統(tǒng)正常運行的裝置。

二、繼電保護常見的障礙

電壓互感器二次電壓回路在運行中出現(xiàn)故障是繼電保護工作中的一個薄弱環(huán)節(jié)。作為繼電保護測量設(shè)備的起始點，電壓互感器對二次系統(tǒng)的正常運行非常重要，pt二次回路設(shè)備不多，接線也不復(fù)雜，但pt二次回路上的故障卻不少見。由于pt二次電壓回路上的故障而導(dǎo)致的嚴(yán)重后果是保護誤動或拒動。據(jù)運行經(jīng)驗，pt二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面:pt二次中性點接地方式異常；表現(xiàn)為二次未接地(虛接)或多點接地。二次未接地(虛接)除了變電站接地網(wǎng)的原因，更多是由接線工藝引起的。這樣pt二次接地相與地網(wǎng)間產(chǎn)生電壓，該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個電壓疊加到保護裝置各相電壓上，使各相電壓產(chǎn)生幅值和相位變化，引起阻抗元件和方向元件拒動或誤動。pt開口三角電壓回路異常；pt開口三角電壓回路斷線，有機械上的原因，短路則與某些習(xí)慣做法有關(guān)。在電磁型母線、變壓器保護中，為達到零序電壓定值，往往將電壓繼電器中限流電阻短接，有的使用小刻度的電流繼電器，大大減小了開口三角回路阻抗。當(dāng)變電站內(nèi)或出口接地故障時，零序電壓較大，回路負(fù)荷阻抗較小，回路電流較大，電壓(流)繼電器線圈過熱后絕緣破壞發(fā)生短路。短路持續(xù)時間過長就會燒斷線圈，使pt開口三角電壓回路在該處斷線，這種情況在許多地區(qū)發(fā)生過。pt二次失壓；pt二次失壓是困擾使用電壓保護的經(jīng)典問題，糾其根本就是各類開斷設(shè)備性能和二次回路不完善引起的。

電流互感器是供給繼電保護和監(jiān)控系統(tǒng)判別系統(tǒng)運行狀態(tài)的重要組件。作為繼電保護對電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實地反映一次電流的波形，特別是在故障時，不但要求反映故障電流的大小，還要求反映電流的相位和波形，甚至是反映電流的變化率。而傳統(tǒng)的電磁式電流互感器是利用電磁感應(yīng)原理通過鐵心耦合實現(xiàn)一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性，是非線性組件，當(dāng)一次電流很大，特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴(yán)重飽和，勵磁電流成幾十倍、幾百倍增加，而且含有大量非周期分量和高次諧波分量，造成二次電流嚴(yán)重失真，嚴(yán)重影響了繼電保護的正確動作。由電工基礎(chǔ)理論可知，電流互感器在嚴(yán)重飽和時，其一次電流中的直流分量很大，使其波形偏于時間軸的一側(cè)。鐵心中有剩磁，且剩磁方向與勵磁電流中直流分量產(chǎn)生的磁通方向相同，在短路電流直流分量剩磁的共同作用下，鐵心在短路后不到半個周期就飽和了。于是，一次電流全部變?yōu)閯畲烹娏?，二次電流幾乎?。由于電流互感器嚴(yán)重飽和，使其傳變特性變差甚至輸出為0，才導(dǎo)致了斷路器保護的拒動，引起主變壓器后備保護越級跳閘。

針對目前微機繼電保護裝置自身的特點，造成了微機保護裝置故障一般有以下這些原因:電源問題，比如電源輸出功率的不足會造成輸出電壓下降，若電壓下降過大，會導(dǎo)致比較電路基準(zhǔn)值的變化，充電電路時間變短等一系列問題，從而影響到微機保護的邏輯配合，甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發(fā)生時有出口繼電器、信號繼電器、重動繼電器等相繼動作，要求電源輸出有足夠的功率。如果現(xiàn)場發(fā)生事故時，微機保護出現(xiàn)無法給出后臺信號或是重合閘無法實現(xiàn)等現(xiàn)象，應(yīng)考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對逆變電源應(yīng)加強現(xiàn)場管理，在定期檢驗時一定要按規(guī)程進行逆變電源檢驗。干擾和絕緣問題，微機保護的抗干擾性能較差，對講機和其他無線通信設(shè)備在保護屏附近使用，會導(dǎo)致一些邏輯元件誤動作。微機保護裝置的集成度高，布線緊密。長期運行后，由于靜電作用使插件的接線焊點周圍聚集大量靜電塵埃，可使兩焊點之間形成了導(dǎo)電通道，從而引起繼電保護故障的發(fā)生。

第五節(jié)輸配電新技術(shù)發(fā)展

一、輸電技術(shù)的發(fā)展前景

輸配電技術(shù)的應(yīng)用范圍涉及輸配電系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、施工、遠行和維修各個領(lǐng)域。這些技術(shù)有的是現(xiàn)有成熟技術(shù)的延伸;有的是近年研究成功，接近商業(yè)化的新技術(shù);有的則是面向未來長遠需求正在研究。

（一）三相高壓交流輸電仍是主流。

目前，常規(guī)的三相高壓交流輸電在遠距離輸電工程中占主導(dǎo)地位，在未來相當(dāng)長的時間內(nèi)仍將是輸電和聯(lián)網(wǎng)的主要方式。商業(yè)化的交流輸電工程最高電壓為765kv(800kv等級)。前蘇聯(lián)建成了900km的1150kv特高壓輸電線路并經(jīng)過了試運行，后因多種原因降壓為500kv運行。

(二)高壓直流輸電日顯重要。

端對端直流輸電這是一種成熟的遠距離輸電技術(shù)。從1954年到1998年，全球己建成57個直流輸電工程，10項正在建設(shè)中。巴西伊泰普輸電工程直流部分是世界上最大的直流輸電工程，電壓為士600kv。這些工_程在遠距離輸電、電網(wǎng)互聯(lián)、跨海送電等方面發(fā)揮了重要作用。中國建成了士500kv葛洲壩一上海輸電工程、天一廣直流輸電工程。三峽一華東的直流輸電工程正在建設(shè)中。貴州一廣東、三峽一廣東的直流輸電工程的建設(shè)業(yè)已啟動。預(yù)計端對端直流輸電在未來仍是遠距離輸電和聯(lián)網(wǎng)的重要方式。

(三)靈活交流輸電方興未艾。

靈活交流輸電(facts)是基于電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)對交流輸電系統(tǒng)的阻抗、電壓、相位實施靈活快速調(diào)節(jié)的輸電技術(shù)。它可以用來對系統(tǒng)的有功和無功潮流進行靈活控制，以達到大幅度提高線路輸送能力、阻尼系統(tǒng)振蕩、提高系統(tǒng)穩(wěn)定水一平的目的。

(四)輸電線路發(fā)展趨勢。

1.緊湊型線路。緊湊型線路是指用增加分裂導(dǎo)線數(shù)、縮短相間距離、合理排列相導(dǎo)線等措施以降低線路波阻抗，從而提高線路輸送能力的輸電線路。緊湊型輸電線路可視為用改變線路的幾何結(jié)構(gòu)的方法實現(xiàn)線路“自然的補償”的一種線路。研究緊湊型輸電線路的主要目標(biāo)是提高線路的輸送能力，節(jié)省線路走廊。近年來國內(nèi)外研究的優(yōu)化導(dǎo)線和桿塔結(jié)構(gòu)以減少線路產(chǎn)生的電磁場的環(huán)境影響的線路、在城市中為改善景觀而緊湊化的線路也常歸入緊湊型線路的范疇。導(dǎo)線和桿塔結(jié)構(gòu)不作重大改動的一般的緊湊型輸電線路，輸送能力比常規(guī)線路可以提高20-30%。

2.氣體絕緣線路。氣體絕緣輸電線路(gil)是以六氟化硫氣體絕緣的、帶有與導(dǎo)線同軸的接地金屬外殼的輸電線路，與電纜相比，其優(yōu)點是絕緣擊穿后可恢復(fù)、承載電流大。它可沿地面敷設(shè)，也可在地下敷設(shè)。氣體絕緣的輸電線已在水力發(fā)電廠的出線等場合得到應(yīng)用。在沙特阿拉伯建設(shè)了一條總長17km的420kvgilo1997年投運。日本中部電力公司安裝了一條275kv3.3公里的gil,1998年投運，輸電1300mw，應(yīng)用強迫冷卻后可送2850mw。未來，由于架空輸電線路的造價日增，輸電線路走廊的獲得越來越困難，氣體絕緣的輸電線的研究和開發(fā)受到重視。據(jù)預(yù)測，對大容量(1000mw以上)輸電，g工l在線路走廊昂貴的地方可以與架空輸電線路競爭。

3.超導(dǎo)輸線路。超導(dǎo)輸電是一種低損耗的輸電方式。由于輸電電壓低，電場影響很小。電纜的同軸結(jié)構(gòu)和三相同管道，使磁場的影響也不大。故超導(dǎo)輸電是一種與環(huán)境協(xié)調(diào)的高效輸配電方式。ybco-123超導(dǎo)體的臨界電流密度己達l00ka/cm2的數(shù)量級。利用原來的電纜管道，安裝超導(dǎo)電纜可滿足大城市供電增容的需要。利用原來的電纜管道，安裝超導(dǎo)電纜可滿足大城市供電增容的需要。目前，超導(dǎo)電纜的價格很高，冷凍系統(tǒng)的可靠性有待檢驗，用于長距離輸電工程的前景尚不明朗。

(五)變電站發(fā)展趨勢

1.集成化電力設(shè)備為了實現(xiàn)電氣設(shè)備緊湊化、模塊化、智能化的目標(biāo)，出現(xiàn)了不同電氣設(shè)備集成以及強電設(shè)備和弱電設(shè)備集成的傾向?，F(xiàn)在已研究出包括斷路器、隔離月-關(guān)、接地開關(guān)、電壓及電流互感器、傳感器及計算機處理器在內(nèi)的緊湊化模塊化的智能開關(guān)設(shè)備，它可以視為簡化的g工s和控制設(shè)備的集成(又稱為pass)。因為占地小、結(jié)構(gòu)簡單，可以減少變電站投資、縮短安裝周期。由于控制、保護、通信等微電子設(shè)備與高電壓大電流主設(shè)備安裝于一體，因此滿足電磁兼容性要求將成為重要的技術(shù)關(guān)鍵。目前275kv等級的pass在運行，效果如何尚待實踐檢驗。外國公司最近研制成功“電力發(fā)生器”(powerformer)，實質(zhì)上是高壓發(fā)電機。由于電纜技術(shù)的進步，可以用電纜來代替原來發(fā)電機定子中的矩形截面的導(dǎo)線，使電機絕緣的耐壓成數(shù)量級的提高。因此，發(fā)電機出口的電壓可以提高到400kv，不需要升壓變壓器就自接聯(lián)接到架空線路。“電力發(fā)生器”的優(yōu)點除了使升壓變電站大大簡化以外，還有散熱性能好，短路電流小，便于檢修等優(yōu)點目前在一個水電站試運行。

2.與環(huán)境友好的變電站變電站對環(huán)境的影響之一是它產(chǎn)生的噪聲。變電站產(chǎn)生的噪聲主要是電氣設(shè)備機械振動噪聲，如主變壓器、電抗器的振動噪聲;油泵、風(fēng)機的噪聲、高壓斷路器跳合閘的機械撞擊噪聲等。其次是變電站泄漏和廢棄物影響。變電站中電氣設(shè)備的可能產(chǎn)生的泄漏(如油、氣的泄漏)和廢棄物(廢電纜頭、廢導(dǎo)線、廢絕緣子等)對周圍環(huán)境的影響，日益受到重視。許多國家制定了對廢棄物管理的規(guī)定。解決辦法主要有:建立嚴(yán)格的管理制度;提高設(shè)備制造質(zhì)量、加強維護，防止泄漏發(fā)生;采用無油設(shè)備;實施廢棄物回收和再生等另外，減少變電站對景觀的影響也提到議事日程。在輸配電系統(tǒng)設(shè)計時，還應(yīng)當(dāng)考慮線路和變電站可能產(chǎn)生的景觀影響，即從建筑學(xué)的角度有礙觀瞻的問題。通過線路的緊湊化:從律筑學(xué)的角度仲桿塔設(shè)計得比較美觀，與周圍的環(huán)境和諧一致。

二、配電技術(shù)展望

(一)可靠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是保證可靠供電的基礎(chǔ)。放射式配電網(wǎng)的優(yōu)點是設(shè)施簡單、投資少，但供電可靠性比較低。多回線平行的配電網(wǎng)可提高可靠性，但保護配置較復(fù)雜。環(huán)式配電網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)式配電網(wǎng)可以進一步提高供電可靠性，但配電設(shè)施多、保護配置比較復(fù)雜、短路電流水平高，因而造價較高，應(yīng)根據(jù)實際需要加以選擇。

(二)配電自動化技術(shù)。配電自動化是配電系統(tǒng)中技術(shù)更新最快的一個領(lǐng)域，其內(nèi)容通常包括:scada系統(tǒng)、饋線自動化系統(tǒng)、地理信息和設(shè)備管理系統(tǒng)gis、故障報修應(yīng)答系統(tǒng)、負(fù)荷管理系統(tǒng)、自動抄表系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)通常有不同的組合，并可與離線的管理信息系統(tǒng)集成。未來的配電自動化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢是:發(fā)展建立在開放式計算機平臺上的綜合的配電自動化系統(tǒng)，以實現(xiàn)配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集監(jiān)視、無功自動調(diào)節(jié)、故障隔離、設(shè)備管理、負(fù)荷控制、用電管理等功能同時，還可以與其他離線的管理系統(tǒng)和信息系統(tǒng)交換共享信息資源。

(三)電能質(zhì)量控制技術(shù)。電能質(zhì)量控制技術(shù)將成為重要的配電技術(shù)。電能質(zhì)量不只局限于對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還需要對各種瞬態(tài)的波動和干擾，如電壓閃變、電壓暫降、脈沖、振蕩加以抑制，因而需要發(fā)展電能質(zhì)量控制新技術(shù)。用戶特定質(zhì)電力技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)為用戶提供用戶特定要求質(zhì)量電能的技術(shù)。主要設(shè)備有:用于配電網(wǎng)的靜止同步補償器,動態(tài)電壓恢復(fù)器等靈活、可靠、智能配電系統(tǒng)是一種靈活、可靠性高、可提供多品質(zhì)電力的電能流通系統(tǒng)。它相當(dāng)于用戶附近的一個電力改質(zhì)中心。改質(zhì)中心產(chǎn)生多種品質(zhì)的電能，通過靜止開關(guān)可與高壓側(cè)配電線和低壓側(cè)配電線靈活地連接。另一方面通過連結(jié)的光纜網(wǎng)，改質(zhì)中心還進行信息處理和交換。

(四)先進表計系統(tǒng)。先進儀表是未來配電的重要組成部分。現(xiàn)代電能表計系統(tǒng)除電能計量的功能外，還具有負(fù)荷調(diào)查、實時電價、電價區(qū)間指示、電能質(zhì)量監(jiān)控的功能，如記錄分析電壓暫降、諧波、電壓閃變等。此外還具有雙向通信、用戶訪問、自診斷及警報、誤差軟件補償功等重要的功能。

(五)配電施工技術(shù)。城市配電工程的施工一般要在地下管路縱橫交錯、交通繁忙的市區(qū)進行，為了盡可能減少對市政交通的影響、加快施工進度，已經(jīng)研究出新的城市配電施工技術(shù)，如電纜定向連續(xù)敷設(shè)技術(shù)，地下設(shè)施探測定位技術(shù)，例如“地下物體雷達定位系統(tǒng)”可在計算機屏幕上顯示地面4米以下的物體。

(六)分布式電源。分布式發(fā)電裝置是指功率為數(shù)kw至mw的小型模塊式的，與環(huán)境兼容的獨立電源。這些電源由電力部門、電力用戶或第三方所有，用以滿足電力系統(tǒng)和用戶的特定的要求，如調(diào)峰、為邊遠用戶或商業(yè)區(qū)和居民區(qū)供電，節(jié)省輸變電投資、提高供電可靠性等等。當(dāng)今的分布式電源主要是指微型燃?xì)廨啓C和燃料電池。由于公眾對輸電線路可能產(chǎn)生的電磁影響的憂慮，開辟新的線路走廊越來越困難。此外，由于電力市場自由化減低電價的需要，直接安置在用戶近旁的分布式發(fā)電裝置便成為一種有競爭力的替代方案。分布式的電源可大大地提高供電可靠性，可在電網(wǎng)崩潰和意外災(zāi)害(例如地震、暴風(fēng)雪、人為破壞、戰(zhàn)爭)情況下維持重要用戶的供電。如何確保一些重要的集會和慶典供電安全常是困擾電力部門的一個重要問題。如果有分布式的電源處于運行狀態(tài)，則供電的可靠性會大大提高。對供電網(wǎng)難以達到的邊遠分散用戶，分布式的電源在技術(shù)經(jīng)濟上具有競爭力。此外，發(fā)展電動車的電源是研究發(fā)展分布式的電源的重要推動力

第二章牽引變電所

第一節(jié)二次設(shè)備電路概述

一、二次接線電路圖

供電系統(tǒng)中，為保障一次高壓電氣設(shè)備安全運行和實現(xiàn)對其操作控制而設(shè)置的控制、信號、監(jiān)測與繼電保護、自動裝置等一系列低壓、弱電電氣設(shè)備，通常稱為二次設(shè)備。用來表明二次設(shè)備相互聯(lián)接的電氣結(jié)線圖，稱為二次電路圖。一般有三種表達形式：①是原理接線圖（即歸總式原理圖），②是展開接線圖（即是展開式原理圖）以及③是安裝接線圖。如圖2-1所示的展開接線圖，其主要特點是：在原理接線圖基礎(chǔ)上，將其總體形式的電路分解為交流電流、電壓回路及直流回路等相對獨立的各個組成部分。這時，設(shè)備元件的不同線圈與觸點等，將分別繪入相應(yīng)部分的回路圖。其讀圖規(guī)則：直流回路部分，力求按照各部件流通電流的順序，即按其工作時各部件的動作次序，自上而下、由左至右地排列成行。對同一元件的不同線困、接點等應(yīng)用相同的文字標(biāo)注，并在展開接線圖的一側(cè)可以方便地加注文字說明，從而便于清楚地了解相應(yīng)部分電路的作用。

圖2-1二次接線展開接線圖

對于歸總式原理圖的特點是圖中標(biāo)有相關(guān)的主電路部分，各設(shè)備元件都以整體的形式表示，并對所包括的交流電壓回路、交流電流回路和直流控制、信號電路等各組成部分都一并畫出。而安裝接線圖的特點則為：一般包括盤面布置圖、盤后接線圖和端子排接線團等組成部分。在盤后接線圖和端子排接線圖中，對繼電器、表計等元件及其輔助端子、連接導(dǎo)線等，都需按其實際形狀、位置尺寸成比例地由盤后視繪制出來。圖中不畫出連接導(dǎo)線而是采用“相對標(biāo)志”的方法加以表示。所謂“相對標(biāo)志”法也就是在調(diào)子排(或設(shè)備元件)的每一端頭標(biāo)記出與它連接的另一端頭所接設(shè)備元件(或端子排端子號碼)的標(biāo)志。

二、控制方式

二次設(shè)備的控制方式按執(zhí)行地點的不同可以畫分為：

（一）就地控制：在一次電氣設(shè)備安裝地點進行直接控制，斷路器等位置信號也在配電間隔上顯示。一般用于交流10kv以下系統(tǒng)。

（二）距離控制（集中控制）：在主控室內(nèi)對變電所的一次電氣設(shè)備集中進行控制，監(jiān)測儀表和開關(guān)位置信號、中央信號及繼電保護裝置均配置在主控室屏臺上，便于監(jiān)視和管理運行。按實現(xiàn)方法不同，可分為一對一的分別控制方式和一對多的集中選控方式。

（三）遠動控制（遙控）：在遠離變電所的調(diào)度端對變電所（執(zhí)行端）的電氣設(shè)備進行控制。已實現(xiàn)遠動化的系統(tǒng)，往往同時具備距離和遠動兩種控制方式。

三、控制室

牽引變電所對一次電氣設(shè)備的控制操作通常采取集中控制的方式。其控制、信號、監(jiān)測、保護、自動裝置等二次電氣設(shè)備多集中裝在控制室中。在控制室里配備有各種控制盤（分類），二次電路的各種裝置都分別裝設(shè)在相應(yīng)的控制盤上。其中控制盤的分類可以分為主控制盤、繼電保護盤、中央信號盤、計量盤、自動、運動裝置盤以及自用電盤等?？刂葡到y(tǒng)在變電所內(nèi)起著神經(jīng)中樞的重要作用，值班人員根據(jù)控制盤上的各種儀器、表計、信號等的指示來監(jiān)視、判斷變電所電器設(shè)備的運行狀態(tài)，并通過控制電路設(shè)備對一次電路設(shè)備進行各種控制操作。其主要原則有：(1)盤面上儀表、控制、信號設(shè)備與模擬主電路的布置應(yīng)簡單明了，便于控制、監(jiān)視和維護。(2)各電氣設(shè)備之間裝設(shè)距離應(yīng)根據(jù)正面、背面所占最小位置及布線尺寸確定的標(biāo)準(zhǔn)全面考慮。(3)盤面配置應(yīng)考慮盤后兩側(cè)接線端子合理安排。(4)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)盤的布置方式，以滿足經(jīng)濟性與可靠性等要求。

第二節(jié)安全監(jiān)控系統(tǒng)

一、系統(tǒng)概述

牽引變電所的安全防護有消防系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、綜合自動化系統(tǒng)等，但均為分立系統(tǒng)，各司其職，相互之間沒有太多的聯(lián)系，距離智能安全防護系統(tǒng)還有不小的差距。針對變電所安全運行的問題，本文提出了一種解決方案，系統(tǒng)配置如圖2-2所示。系統(tǒng)卞網(wǎng)采用雙10/100m以太網(wǎng)配置，采用iec-60870-103以太網(wǎng)協(xié)議。主網(wǎng)的雙網(wǎng)配置完成負(fù)荷平衡及熱備用雙重功能，在雙網(wǎng)正‘常清況下，雙網(wǎng)以負(fù)荷平衡工作，一旦其中一網(wǎng)絡(luò)故障，另一網(wǎng)就完成接替全部通信負(fù)荷，保證實時系統(tǒng)的loo}o可靠性。

圖2-1安全監(jiān)控系統(tǒng)配置

二、變電所自動化系統(tǒng)

日前國內(nèi)的計算機監(jiān)控系統(tǒng)軟件普遍采用c++、tcp/ip,oledb、sql、doom、activex等國際標(biāo)準(zhǔn)，具有很好的開放性。針對變電所綜合自動化系統(tǒng)，根據(jù)安全需要，系統(tǒng)本身要具有如下安全竹理系統(tǒng)功能。

（1）權(quán)限竹理子系統(tǒng)。包括對變電所監(jiān)控系統(tǒng)的操作、監(jiān)護、保護設(shè)置、報表維護、數(shù)據(jù)庫維護；對于較高的安全要求，在變電所操作時也要把操作信息送往調(diào)度端，調(diào)度端可以監(jiān)視變電所的操作，必須經(jīng)申請一批準(zhǔn)的環(huán)節(jié)，操作才能被執(zhí)行。通過數(shù)據(jù)庫的參數(shù)設(shè)置，調(diào)度卞站和變電所都可以操作，調(diào)度卞站的優(yōu)先級更高。同時，一方操作會在另一方生成告警提示，提醒有人正在進行操作。

（2）模擬操作。執(zhí)行遙控操作之前，先進行一次模擬操作，以保證操作的正確性，系統(tǒng)要提供模擬操作的功能。

（3）報警功能。在系統(tǒng)接收到保護事件或保護故障等信息后，綜合自動化系統(tǒng)的告警模塊依據(jù)事先定義的信息確定告警級別。設(shè)置二級告警級別，即事故告警、一般異常告警、嚴(yán)重異常告警，并采用不同顏色、不同音響自動告警。

（4）系統(tǒng)安全機制。系統(tǒng)在線運行時，能夠定時進行自診斷，能夠檢測其工作狀態(tài)，判斷故障內(nèi)容，指出故障的設(shè)備及插件，并使其自動退出在線運行，以便能迅速更換;雙機系統(tǒng)中的一臺卞機發(fā)生故障時，自動切換至另一臺的時間不大于30s。該系統(tǒng)滿足安全監(jiān)控的技術(shù)要求。

三、變電所智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)

變電所級網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)分前端攝像機、后端數(shù)字視頻顯示控制系統(tǒng)、存儲竹理與服務(wù)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺。主要由3部分組成:圖像采集子系統(tǒng)、信號傳輸子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)系統(tǒng)全部視頻信號匯集、控制、監(jiān)視、錄像存檔、檢索查詢、遠程監(jiān)控，實現(xiàn)對系統(tǒng)前端設(shè)備操作控制，實現(xiàn)對前端信號采集系統(tǒng)和信號傳輸系統(tǒng)故障判斷報警等功能。該系統(tǒng)可對大范圍、多種室內(nèi)外場景、多路攝像頭采集的視頻圖像進行智能分析。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可與綜合自動化系統(tǒng)、環(huán)境安全系統(tǒng)形成聯(lián)動，通過安防系統(tǒng)統(tǒng)一設(shè)置。

四、變電所環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)

變電所內(nèi)環(huán)境安全監(jiān)控信息通過所內(nèi)安全監(jiān)控通信單元送至安全防護卞機，再送至遠方監(jiān)控中心。該系統(tǒng)實現(xiàn)所內(nèi)各安全環(huán)節(jié)中的不同警戒乎段的集中和聯(lián)動，監(jiān)控模塊出現(xiàn)異常時，均能及時給出現(xiàn)場報警信號和綜合報警信號，反映在安防工作站上，及時給出報警信息，并推出相關(guān)畫面，提示值班人員關(guān)注提示信息，并給出初步的安全判斷。

五、變電所設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)

變電所高壓電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，綜合運用先進傳感器技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)、計算機技術(shù)等，實現(xiàn)了信號采集的就地數(shù)字化和智能化，并由現(xiàn)場總線將實時數(shù)據(jù)送入變電所通信竹理系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡(luò)通信還可以把監(jiān)測數(shù)據(jù)匯集送至安全監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對變電所內(nèi)電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)的在線監(jiān)測和診斷。

第三章接觸網(wǎng)

第一節(jié)接觸網(wǎng)零件、線索及絕緣子

一、接觸網(wǎng)零件

接觸網(wǎng)各導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與支持結(jié)構(gòu)之間、支持結(jié)構(gòu)與支柱之間的所有連接器件，統(tǒng)稱為接觸網(wǎng)零件。

(一)零件分類

接觸網(wǎng)零件按用途可以分為：懸吊零件、定位零件、連接零件、錨固零件以及支撐零件。按零件的制造材料分為：鑄黃銅件：用于銅線中的線夾連接；可鍛鑄鐵件：用于承力和外形復(fù)雜且用量較多的零件；灰口鑄鐵件：用于承受壓力的墊塊及非承力零件；普通碳素鋼件：用于圓鋼、角鋼、槽鋼等型材鍛制或焊接零件。

（二）零件的使用要求

接觸網(wǎng)零件在使用前，除了檢查是否符合型號、規(guī)格之外，還應(yīng)對零件進行外觀檢查，其應(yīng)符合下列要求：

1．表面應(yīng)光潔、無裂紋、毛刺、砂眼、氣泡等缺陷。

2．零件的活動部位應(yīng)靈活，配套連接無障礙。

3．凡經(jīng)過熱鍍鋅的零件，應(yīng)鋅層均勻，無脫落、銹蝕現(xiàn)象。

4．焊接零件應(yīng)連續(xù)焊實，無虛焊、假焊等現(xiàn)象。

二、線索

接觸網(wǎng)線索主要有接觸線、承力索及附加導(dǎo)線。

（一）接觸線

接觸線的功用是保證質(zhì)量良好地向電力機車供電。接觸線應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性，具備足夠的機械強度和耐磨性。我國目前采用的接觸線有銅接觸線和鋼鋁接觸線兩種。

1.銅接觸線：銅接觸線一般由電解銅硬拉制成。它具有良好的導(dǎo)電性能，有足夠的機械強度，耐腐蝕，施工安裝及運營維修方便等優(yōu)點。但耗費大量銅材，價格較高。銅接觸線可分為tcg-110、tcg-100、tcg85等型號。tcg表示銅接觸線，后面的數(shù)字為標(biāo)稱截面積，單位為mm2。

2.鋼鋁接觸線：鋼鋁接觸線的上部為鋁，作為導(dǎo)電部分，下部為鋼以保證有足夠的機械強度和耐磨性，兩種金屬采用壓接的方法構(gòu)成。鋼鋁接觸線具有機械強度高、穩(wěn)定性好、耐磨耗、造價低等優(yōu)點。但施工、維修困難，鋼鋁處易開裂，抗腐蝕能力差等。鋼鋁接觸線分為215glca100和173glca80兩種型號，glca和glcb分別表示鋼鋁接觸線的兩種規(guī)格，后面分式的分母表示該型接觸線截面的總面積，分子表示導(dǎo)電性能相當(dāng)于銅接觸線的截面積，單位為mm2。

（二）承力索

承力索的主要功用是通過吊弦將接觸線懸吊起來，提高懸掛的穩(wěn)定性，與接觸線并聯(lián)供電。承力索應(yīng)能承受較大的張力，具有較強的抗腐蝕能力，隨溫度變化較小。承力索一般采用單芯多層鉸線。目前我國采用的有銅承力索和鋼承力索兩種。

1.銅承力索：銅承力索導(dǎo)電性能好，抗腐蝕能力強。但價格較貴，機械性能比鋼承力索低，隨溫度變化較大。銅承力索的常用型號有：tj-95，tj-120等。tj表示銅絞線(也稱銅承力索)，后面的數(shù)字表示標(biāo)稱截面積，單位為mm2。

2.鋼承力索

鋼承力索的優(yōu)點是機械強度高，隨溫度變化小，造價低。但導(dǎo)電性能差，抗腐蝕能力差。目前采用鍍鋁鋅鋼絞線(表示符號：lxgj)其缺點得到了一定改善。鋼承力索常用型號有：gj-50，gj-70等。gj表示鋼承力索(也稱鋼絞線)，后面的數(shù)字為標(biāo)稱截面積，單位為mm2。

三、絕緣子

絕緣子的作用是保持接觸懸掛對地的電氣絕緣。由于絕緣子是串接在支持裝置或接觸懸掛中，所以絕緣子應(yīng)具備承受一定機械負(fù)荷的能力。絕緣子多數(shù)是瓷質(zhì)的，由瓷土加入石英砂和長石燒制而成，表面涂有一層光滑的釉，以防止水份滲入瓷內(nèi)。鋼件與瓷件用不低于42.5mpa的硅酸鹽水泥膠合劑澆注在一起。接觸網(wǎng)常用的絕緣子有：懸式、棒式、針式和柱式四種類型。其絕緣子的電氣性能：

1．絕緣子干閃絡(luò)電壓：指絕緣子在干燥、清潔的狀態(tài)時，施加電壓使其表面達到閃絡(luò)時的最低電壓。

2．絕緣子的濕閃絡(luò)電壓：指雨水在降落方向與絕緣子表面呈45度角淋在絕緣子表面時，使其閃絡(luò)的最低電壓。絕緣子發(fā)生閃絡(luò)時，只是瓷體表面放電，而瓷體本身未受損害，閃絡(luò)消失后絕緣性能即可恢復(fù)。發(fā)生閃絡(luò)后，其絕緣性能有所下降，容易再次發(fā)生閃絡(luò)。擊穿電壓。指絕緣子瓷體被擊穿而失去絕緣作用的最低電壓。絕緣子擊穿后不能繼續(xù)使用，必須更換。絕緣子的沖擊閃絡(luò)電壓則表示了絕緣子滿足一定防雷要求的電氣性能指標(biāo)。絕緣子的電氣性能不是一成不變的，隨著時間的增長，其絕緣強度會逐漸下降，這種現(xiàn)象稱為老化。泄漏距離(又稱爬電距離)是指沿絕緣子表面的曲線展開長度。輕污區(qū)泄漏距離規(guī)定為920mm，重污區(qū)規(guī)定為1200mm。

第二節(jié)碗臂及其裝配

一、碗臂的組成

腕臂裝配是應(yīng)用最為廣泛的支持裝置。其裝配結(jié)構(gòu)形式較多，主要有中間柱、轉(zhuǎn)換柱、中心柱、道岔柱、定位柱裝配等類型。根據(jù)支柱所在的線路位置(直線、曲線)、側(cè)面限界的大小等分為不同的裝配形式。腕臂根部通過棒式絕緣子，與安設(shè)在支柱上的腕臂底座相連接；其頂端通過套管鉸環(huán)、調(diào)節(jié)板及杵環(huán)桿(或壓管)、懸式絕緣子串(或棒式絕緣子)與旋轉(zhuǎn)腕臂拉桿底座固定在支柱頂部。杵環(huán)桿和拉桿底座、腕臂與腕臂底座之間均為鉸結(jié)。當(dāng)腕臂裝配受到順線路力的作用時，將沿力的方向旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)腕臂底座、旋轉(zhuǎn)腕臂拉桿底座是腕臂裝配結(jié)構(gòu)與支柱之間的聯(lián)結(jié)零件，安裝時應(yīng)選擇與支柱相適應(yīng)的型號。通過調(diào)整調(diào)節(jié)板、套管鉸環(huán)的位置，可以使被懸掛的承力索位置符合設(shè)計要求。下面主要介紹腕臂、杵環(huán)桿及壓管。腕臂安裝在支柱上，用以支持接觸懸掛，并起傳遞負(fù)荷的作用。腕臂一般用圓鋼管制成，個別地方也有用槽鋼、角鋼制成的。腕臂的長度與腕臂所跨越的線路數(shù)目、接觸懸掛結(jié)構(gòu)高度、支柱側(cè)面限界、支柱所在位置(即直線還是曲線)等因素有關(guān)。腕臂的類型按跨越股道的數(shù)目可分為單線路腕臂、雙線路腕臂和三線路腕臂。按電氣性能可分為絕緣腕臂和非絕緣腕臂。

二、碗臂的預(yù)配

(一)材料準(zhǔn)備

根據(jù)腕臂預(yù)配表中所列零件的型號和數(shù)量，并查安裝圖，提出領(lǐng)料計劃，把材料轉(zhuǎn)運到預(yù)配場地，做好預(yù)配的準(zhǔn)備工作。

(二)預(yù)配

根據(jù)安裝圖裝配形式和預(yù)配表所列數(shù)據(jù)，按桿號順序?qū)⒘慵M裝在一起。如拉桿腕臂的組裝方法為：

1．將棒式絕緣子、腕臂、定位環(huán)、套管鉸環(huán)、鉤頭鞍子、管帽、調(diào)節(jié)板、杵環(huán)桿依次組裝在一起。

2．組裝懸式絕緣子串并裝雙耳連接器。

3．在腕臂上用漆標(biāo)明區(qū)間和支柱號碼，如果是雙腕臂則需標(biāo)明工作支和非工作以及安裝在哪一側(cè)。

(三)技術(shù)要求及注意事項

1．套管鉸環(huán)和定位環(huán)上的缺口(扁口)須朝受力的反方向安裝。

2．套管鉸環(huán)的雙耳和棒式絕緣子的耳環(huán)應(yīng)在同一斷面內(nèi)。

3．所有聯(lián)結(jié)件應(yīng)緊牢固，螺母、墊片齊全。

4．開口銷掰開角度不小于60°，開口處不得有裂紋、折斷現(xiàn)象。

第三節(jié)錨段及錨段關(guān)節(jié)

一、錨段

為滿足供電和機械受力方面的需要，將接觸網(wǎng)分成若干一定長度且相互獨立的分段，這種獨立的分段稱為錨段。其作用是：設(shè)立錨段可以限制事故范圍。當(dāng)發(fā)生斷線或支柱折斷等事故時，由于各錨段間在機械受力上是獨立的，則使事故限制在一個錨段內(nèi)，縮小了事故范圍。設(shè)立錨段便于在接觸線和承力索兩端設(shè)置補償裝置，以調(diào)整線索的弛度與張力。設(shè)立錨段有利于供電分段，配合開關(guān)設(shè)備，滿足供電方式的需要?？蓪崿F(xiàn)一定范圍內(nèi)的停電檢修作業(yè)。

二、錨段關(guān)節(jié)

兩個相鄰的錨段的斜接部分稱為錨段關(guān)節(jié)。錨段關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其工作狀態(tài)的好壞直接影響接觸網(wǎng)供電質(zhì)量和電力機車取流。電力機車通過錨段關(guān)節(jié)時，受電弓應(yīng)能平滑、安全地由一個錨段過渡到另一個錨段，且弓線接觸良好，取流正常。錨段關(guān)節(jié)按用途可分為非絕緣錨段關(guān)節(jié)和絕緣錨段關(guān)節(jié)兩種。區(qū)別在于：非絕緣錨段關(guān)節(jié)只起機械分段作用，不進行電分段；絕緣錨段關(guān)節(jié)起機械分段作用，又進行電分段作用。按錨段關(guān)節(jié)的銜接長度可分為二跨、三跨、四跨、五跨、七跨、八跨、九跨錨段關(guān)節(jié)等幾種不同形式。目前，常用的是三跨非絕緣錨段關(guān)節(jié)、四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)和七跨或八跨電分相錨段關(guān)節(jié)。

（一）三跨非絕緣錨段關(guān)節(jié)

三跨非絕緣錨段關(guān)節(jié)的組成由兩根下錨柱和兩根轉(zhuǎn)換柱及電連接線，通過這些設(shè)備實現(xiàn)錨段的銜接和過渡。三跨非絕緣錨段關(guān)節(jié)也是僅用作接觸懸掛在機械方面的分段，電氣方面仍然相聯(lián)結(jié)。此時用電連接線將工作支和非工作支連接起來，保證電流通過。在這種錨段關(guān)節(jié)內(nèi)，其承力索和接觸線在兩轉(zhuǎn)換支柱之間的跨距中心處過渡。過渡處，兩接觸線等高，且相距100mm，非工作支在轉(zhuǎn)換支柱處抬升200mm，然后拉向錨支柱（抬升500）去下錨。三跨非絕緣錨段關(guān)節(jié)如圖3-1所示。

圖3-1三跨錨段絕緣關(guān)節(jié)

三跨非絕緣錨段關(guān)節(jié)技術(shù)要求：

（1）錨段關(guān)節(jié)內(nèi)，兩轉(zhuǎn)換柱間的兩條接觸線在水平面上的投影應(yīng)平行，線間的距離為100mm。在立面圖中，兩接觸線的立體交叉點應(yīng)在該跨距中心處。

（2）轉(zhuǎn)換支往處，非工作支接觸線比工作支接觸線抬高200mm。下錨處非工作支比工作支抬高500mm。

（3）連接兩錨段電路的兩組電連接線，應(yīng)分別裝在兩轉(zhuǎn)換柱的錨柱側(cè)10m處。

(4)下錨支接觸懸掛在轉(zhuǎn)換柱水平面處改變方向時，其偏角一般不應(yīng)大于6度，困難情況下不得超過15度。

（5）兩轉(zhuǎn)換柱與錨柱間，在距轉(zhuǎn)換柱10m處應(yīng)安裝電連接線。在特殊的隧道群地帶，隧道間距離較短，無法設(shè)置三跨時，可利用兩跨錨段關(guān)節(jié)代替三跨錨段關(guān)節(jié)。但兩跨錨段關(guān)節(jié)機車運行取流條件較差，應(yīng)盡量避免采用。

（二）四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)

四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)組成由兩根錨柱、兩根轉(zhuǎn)換柱和一根中心支柱形成四個跨距。電力機車受電弓在中心支柱處實現(xiàn)兩錨段的轉(zhuǎn)換和過渡，兩錨段靠安裝在轉(zhuǎn)換支柱上的隔離開關(guān)實現(xiàn)電氣連接。四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)除了進行機械分段外，主要用于電分段，多用于站場和區(qū)間的銜接處。這種錨段關(guān)節(jié)的特點是相鄰兩錨段的兩組懸掛，其承力索之間、接觸線之間在垂直方向和水平都彼此相距500mm，以保證其電氣方面的絕緣。在中心支柱處，兩接觸線等高，并保證受電弓在由一個錨段過渡到另一個錨段時，過渡較平穩(wěn)，其平面布置如圖2—6所示。在圖中，j表示絕緣錨段關(guān)節(jié)；zj2、qj2為中心支柱裝配形式，zj1、zj3及qj1qj3表示直線區(qū)段和曲線區(qū)段轉(zhuǎn)換支柱的裝配形式。如圖3-2所示。

圖3-2四跨錨段絕緣關(guān)節(jié)

四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)技術(shù)要求：

（1）在兩轉(zhuǎn)換柱間，兩接觸線的投影應(yīng)保持平行，線間距離為500mm，允許誤差±50mm。

（2）在轉(zhuǎn)換柱處，非工作支接觸線比工作支接觸線抬高500mm，允許誤差±50mm。

（3）四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)在中心柱處兩接觸線距軌面等高，允許誤差±10mm；三跨絕緣錨段關(guān)節(jié)在兩轉(zhuǎn)換柱跨距中間處兩接觸線距軌面等高（為受電弓轉(zhuǎn)換點）。

（4）非工作支接觸線和下錨支承力索在轉(zhuǎn)換柱靠中心柱處加裝一串（4片）絕緣子（為分段絕緣子）。

（5）在兩轉(zhuǎn)換柱與錨柱間距轉(zhuǎn)換柱10m處，設(shè)電連接線各一組。

（6）兩個錨段的電路連通或斷開由隔離開關(guān)控制。

在四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)中，中心支柱需裝設(shè)雙腕臂，在曲線區(qū)段中心支柱和兩根轉(zhuǎn)換支柱均設(shè)置雙腕臂。

（三）八跨加輔助線電分相錨段關(guān)節(jié)

八跨加輔助線電分相錨段關(guān)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)由兩個絕緣錨段關(guān)節(jié)其基本結(jié)構(gòu)有兩個絕緣錨段關(guān)節(jié)和一個分相（中性）錨段組成。此絕緣錨段關(guān)節(jié)采用四跨結(jié)構(gòu)，兩絕緣錨段關(guān)節(jié)重疊區(qū)域有2跨。在中性區(qū)和列車行進方向的錨段間舍友隔離開關(guān)，在機車停于無電區(qū)且和來車方向錨段間滿足絕緣條件時，通過閉合隔離開關(guān)可使機車恢復(fù)供電開出無電區(qū)。中性錨段不帶電，也不接地，列車通過時起到過渡作用。如圖3-3所示。

圖3-3八跨加輔助線電分相錨段關(guān)節(jié)

八跨加輔助線電分相錨段關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)有如下特點：

1、絕緣距離：在電分相的錨段關(guān)節(jié)內(nèi)，兩支接觸懸掛的水平間距均為500mm，兩支接觸懸掛間空氣絕緣間隙應(yīng)≥450mm，施工誤差應(yīng)控制在0~500mm，各個定位點抬高允許誤差土20mm。

2、中性區(qū)：如圖所示的中性區(qū)長度為35m，機車惰行通過中性區(qū)，其長度應(yīng)大于單臺機車升雙弓取流時的受電弓間距（一般不大于26m）。為了滿足重聯(lián)機車通過要求，35m中性區(qū)長度不足時，可以采用九跨式電分相（兩個絕緣錨段關(guān)節(jié)間只重疊1跨），中性段（包括中性區(qū)加兩個過渡區(qū)）的長度應(yīng)符合設(shè)計要求，施工允許偏差為0～500mm。

3、接觸線坡度采用五跨絕緣錨段關(guān)節(jié)的八跨電分相接觸線抬高有個更大的過渡距離（和采用四跨絕緣錨段關(guān)節(jié)的七跨電分相比較），可以滿足接觸線坡度≤4‰的要求。