帥磊君
摘要:牽引變電所是電氣化鐵路的核心系統(tǒng)之一,不僅擔負著變電和給電力機車提供電源的任務(wù),而且對保證電氣設(shè)備的安全運行也具有重要的作用。文章主要探討了電氣化鐵路牽引變電所電氣設(shè)備安裝調(diào)試的重要性和具體措施。
關(guān)鍵詞:電氣化鐵路;牽引變電所;電氣設(shè)備;安裝調(diào)試
中圖分類號:TM561文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2012)04-0076-03
電氣設(shè)備是電氣化鐵路牽引變電所中最基礎(chǔ)也是最重要的設(shè)備,是保證牽引變電所供電設(shè)備安全可靠運行的基礎(chǔ),一旦發(fā)生故障將會造成接觸網(wǎng)停電、列車停運等,因此加強牽引變電所電氣設(shè)備的安裝調(diào)試可以提高電氣設(shè)備的安全可靠運行,并且可以提高設(shè)備的利用率、降低維修費用。
一、變壓器的安裝與調(diào)試
在電氣化鐵路中牽引變電所是核心系統(tǒng)之一,而變壓器是變電所的核心部分,變壓器的安裝和調(diào)試直接影響著整個變電所的工作,在進行安裝變壓器的過程中應(yīng)該結(jié)合變壓器本身的結(jié)構(gòu)特點進行安裝,在施工現(xiàn)場必須采用索具進行安裝,而且變壓器的安裝工序和工作量也應(yīng)該結(jié)合電氣設(shè)備的特點,如高壓套管、冷卻裝置、有載調(diào)壓裝置以及變壓器油保護裝置等,在進行安裝前應(yīng)該注意,找好變壓器的放置位置和放置方式,在拆封變壓器時,應(yīng)該保證絕緣的完好性,并且應(yīng)該使安裝工程的必須的設(shè)備、工具以及裝置準備齊全。確定好變壓器的安裝工序和內(nèi)容等一些準備工作。而且還應(yīng)該做好絕緣檢查工作,對絕緣強度、酸堿反應(yīng)、閃點以及游離碳的體積分數(shù)等各項內(nèi)容進行分析,并且應(yīng)該仔細檢查油箱的密封口以及運輸過程中的變壓器的密封性檢查。
二、開關(guān)柜的安裝與調(diào)試
在我國鐵路牽引供電方式主要采用分散設(shè)備的全戶外布置方式,根據(jù)國外的高速鐵路牽引變電所的設(shè)備的類型狀況,牽引變電供電方式還用GIS開關(guān)柜和AIS開關(guān)柜兩種不同方式,這兩種方式主要應(yīng)用于電力牽引系統(tǒng)中,在我國的牽引變電所內(nèi)也有應(yīng)用。
開關(guān)柜主要是把斷路器、母線、電流互感器、電壓互感器、隔離開關(guān)、接線端子等一些設(shè)備集成在一個金屬封閉的柜子里面,并使里面充入一定的氣壓的絕緣氣體。斷路器主要是運用于開斷或者開合供電電路,用于進行輸送和倒換供電負荷,高壓斷路器是保證供電系統(tǒng)正常運行的重要的設(shè)備。牽引變電所中高壓斷路器主要有真空斷路器、少油斷路器以及氣體斷路器三種裝置。
在安裝開關(guān)柜的過程中,安裝的程序應(yīng)該按照裝配圖的順序進行安裝,在固定前應(yīng)該進行檢查,檢查開關(guān)柜的垂直度、平行度以及柜面和柜間的接縫偏差。然后利用螺栓將開關(guān)柜固定在基礎(chǔ)的槽鋼上。在安裝主母線的過程中,應(yīng)該先打開主母線室頂蓋板進行安裝,在主母線安裝之后再把母線室頂蓋板緊固。電纜線的安裝,在電纜線安裝的過程中,首先應(yīng)該把電纜頭制作好并固定在電纜的支架上面。如果在安裝的時候有零序互感器時,應(yīng)該把電纜線通過零序互感器。在安裝時應(yīng)該保證電氣設(shè)備接觸面平整,并且要求接觸充分連接牢固。然后進行檢查、調(diào)試。
在進行開關(guān)柜的調(diào)試時,應(yīng)該先進行檢查工作接地和保護接地裝置是否可靠,接地回路是否連通,并且應(yīng)該保證接地電阻不大于4Ω。然后根據(jù)資料進行檢查開關(guān)柜內(nèi)的各個電氣元件的規(guī)格以及型號是否符合要求,并檢查連接部分是否牢固可靠,檢查母線的連接是否良好,應(yīng)該保證母線的聯(lián)接點接觸良好,連接牢固。然后用手動的方式進行檢查隔離開關(guān)、斷路器、以及機械連鎖裝置等,并應(yīng)該保證各個部分動作無誤,可靠、靈活以及操作正常等,并且應(yīng)該保證隔離開關(guān)、斷路器的機械特性應(yīng)該復(fù)合各設(shè)備本身標準的要求,然后按照標準進行檢查最低電壓和最高電壓的操作試驗是否符合要求。少油斷路器沒有注油不能進行快速的分閘等。在進行調(diào)試的過程中,應(yīng)該保證開關(guān)柜的各個元器件能夠正常的運行,并安裝可靠,運行靈活。
三、電氣設(shè)備的調(diào)試檢驗
在對設(shè)備進行安裝的過程中,應(yīng)該嚴格按照接線圖進行接線,防止出現(xiàn)誤接的現(xiàn)象,并且在進行保護屏上的二次電纜頭的制作時應(yīng)該防止碰傷電纜的絕緣層,屏蔽層的接地裝置應(yīng)該牢固可靠。在電線管鋪設(shè)時,金屬管絲扣在連接的過程中,金屬管絲扣的連接處、通過中間的接線盒時焊跨接鋼筋或者焊接跨
接地線。
對于電氣設(shè)備的調(diào)試主要對牽引變壓器的差動電流、制動電流和絕緣電阻的調(diào)試,對于大量的遙控、遙信、以及遙調(diào)信息等,應(yīng)該在電氣設(shè)備的投運前,并結(jié)合繼電保護等做好傳動試驗,從而保證遙測、遙信等信息接線以及保護回路的自動化設(shè)備等環(huán)節(jié)的正確性。在電氣設(shè)備的監(jiān)控裝置以及保護裝置等調(diào)試完成之后,應(yīng)該進行整體的聯(lián)合試驗運行或者實際的設(shè)備投運試驗等,通過試驗之后,確保牽引變電所內(nèi)的各個電氣設(shè)備以及電氣元件運行正常,以及各項功能正常無誤之后,才能進行投運。保護跳閘的檢測,在進行檢測的時候,還應(yīng)該對保護跳閘進行檢驗,在檢驗的過程中,應(yīng)該將線路的裝設(shè)的所有保護以及重合閘等相互配合做聯(lián)合試驗,并且應(yīng)該保證斷路器跳閘出口的繼電器都應(yīng)該進行跳閘試驗,從而保證電氣設(shè)備在運行的過程中,能夠安全、穩(wěn)定、可靠地正常
運行。
微機保護下的牽引變壓器的差動電流和制動電流計算如下(以AB相為例):
AB相差動電流:
AB相制動電流:
BC相和CA相差動電流、制動電流計算類似。
Idz>Idzmin
Idz>k2(Izd2-Izd1)+Idzmin
Idz>k3(Izd-Izd2)+k2(Izd2-Izd1)+Idzmin
式中Idz=|I1-I2| Izd=|I1+I2|
Idzmin為最小差動電流整定值
Izd1為制動電流Ⅱ段整定值,Izd2為制動電流Ⅲ段整定值
k2為Ⅱ段比率制動系數(shù)可取0.3,k3為Ⅲ段比率制動系數(shù)可取0.5。
四、電氣設(shè)備各元件的監(jiān)測
1.電壓監(jiān)測單元:通過對牽引變電所內(nèi)三相電壓的相位、頻率以及幅值進行監(jiān)測,可以為其他的監(jiān)測單元提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)。
2.互感器的絕緣監(jiān)測單元:牽引變電所內(nèi)的互感器分為電流互感器和電壓互感器,通過獲取電流信號和電壓信號的基波相位差來進行監(jiān)測互感器的介質(zhì)損耗、末端電流以及等值電容等參數(shù),從而可以反映出互感器整體的絕緣情況,并且還可以靈活發(fā)現(xiàn)設(shè)備的絕緣缺陷。
3.變壓器的監(jiān)測:通過進行檢測變壓器的套管CT末屏電流、等值電容、鐵芯接地電流以及介質(zhì)電容等參數(shù)進行實時監(jiān)測變壓器的絕緣情況,從而可以保證變壓器的正常運行。
4.斷路器監(jiān)測:斷路器的監(jiān)測主要使用SF6、真空以及少油等不同類型的斷路器,通過進行檢測動作電流最大時間以及開斷電流進行監(jiān)測斷路器的機械特性,從而保證機械特性的安全運行。
5.氧化避雷器的監(jiān)測:氧化避雷器的監(jiān)測主要是通過對母線的電壓信號以及避雷器的泄漏電流信號等進行分析,然后可以得出阻性電流的基波分量等一些數(shù)據(jù),進行監(jiān)測避雷器的狀況。氧化避雷器可能會因為密封不嚴以及結(jié)構(gòu)不良從而導(dǎo)致背部結(jié)構(gòu)以及閥片受潮,或者是電阻片長期承受的工頻電壓作用而產(chǎn)生的變化,從而引起電阻的特性發(fā)生變化,使電流的泄漏增加,導(dǎo)致保護特性下降。
五、結(jié)語
牽引變電所是電氣化鐵路的核心部位,而電氣設(shè)備是牽引變電所的核心設(shè)備,因此對牽引變電所電氣設(shè)備的安裝和調(diào)試工作是保證電氣設(shè)備正常運行的關(guān)鍵,本文通過對電氣設(shè)備的安裝調(diào)試工作總結(jié)出:在進行安裝牽引變電所電氣設(shè)備時,首先應(yīng)該熟悉設(shè)備的資料以及安裝要求,然后嚴格按照裝配圖和接線圖進行安裝調(diào)試,保證牽引變電所電氣設(shè)備的正常運行,提高設(shè)備的可靠性、安全性,從而保證電氣化鐵路正常運行。
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(責(zé)任編輯:趙秀娟)