2017註冊電氣工程師考試電氣化鐵路複習概論

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　　註冊電氣工程師考試電氣化鐵路複習概論

電氣化鐵道是由電力機車和牽引供電裝置組成的，牽引供電裝置一般分成牽引變電所和接觸網兩部分，所以人們又稱電力機車、牽引變電所和接觸網為電氣化鐵道的“三大元件”。

鐵道部1993年發佈的《鐵路技術政策》牽引動力與供電一節中做了如下闡述：積極進行牽引動力改革。大力發展電力牽引，合理發展內燃牽引，提高電力牽引承擔換算週轉量的比重。管好用好蒸汽機車。合理安排牽引動力的佈局。在主要繁忙幹線，高速鐵路煤運專線及長大坡道，長隧道地區等線路上，應採用電力牽引，其它線路逐步採用燃牽引。大力提高電氣化鐵道的運行可靠性，提高接觸網的結構穩定性和抗實能力，採用高強度，耐腐蝕，少維修，無維修的導線及接觸網零部件。加強接觸網的等電壓保護，優化機構與接觸網的絕緣匹配，改善引網關係。逐步實現牽引供電系統控制自動化、遠動化及運行管理智能化。發展牽引供電系統的實時檢測技術，實現故障檢測現代化，並逐步建立檢測及維修的專家系統。

接觸網是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路。其由接觸懸掛、支持裝置、定位裝置、支柱與基礎幾部分組成。

接觸懸掛包括接觸線、吊弦、承力索以及連接零件。接觸懸掛通過支持裝置架設在支柱上，其功用是將從牽引變電所獲得的電能輸送給電力機車。

支持裝置用以支持接觸懸掛，並將其負荷傳給支柱或其它建築物。根據接觸網所在區間、站場和大型建築物而有所不同。支持裝置包括腕臂、水平拉桿、懸式絕緣子串，棒式絕緣子及其它建築物的特殊支持設備。　定位裝置包括定位管和定位器，其功用是固定接觸線的位置，使接觸線在受電弓滑板運行軌跡範圍內，保證接觸線與受電弓不脱離，並將接觸線的水平負荷傳給支柱。

支柱與基礎用以承受接觸懸掛、支持和定位裝置的全部負荷，並將接觸懸掛固定在規定的位置和高度上。我國接觸網中採用預應力鋼筋混凝土支柱和鋼柱，基礎是對鋼支柱而言的`，即鋼支柱固定在下面的鋼筋混凝土製成的基礎上，由基礎承受支柱傳給的全部負荷，並保證支柱的穩定性。預應力鋼筋混凝土支柱與基礎製成一個整體，下端直接埋入地下。

　　電氣工程師考試重要考點

(1)電池組本身是獨立的化學能源，較電容儲能可靠。

(2)採用電池組時不必增設+DM燈母線，信號燈直接接在控制母線迴路上，能全面監視控制迴路完好情況。

(3)當電動機迴路較多時，其低電壓保護可採用不同時限的分批跳閘方式，蓄電池容量也不需加大。

鎘鎳蓄電池

(1)鎘鎳蓄電池型式。鹼性鎘鎳蓄電池目前有高倍率GNG(GNC)和中倍率GNZ兩種(低倍率國內較少使用)。當衝擊合閘電流是決定因素時，選用高倍率GNG(或GNC)電池是合理的。當事故持續電流大於30A，或者計算選用高倍率蓄電池大於等於60Ah時，選用高倍率蓄電池應作經濟技術比較，以選用更大容量的中倍電池為宜。60Ah以上的高倍率蓄電池只有在特殊場合下選用。

高倍率鹼性鎘鎳蓄電池又分為全燒結和半燒結兩種。有試驗證明，在各種恆流放電倍率下，半燒結電池的放電容量及放電電壓均優於全燒結電池。所以採用半燒結電池是經濟合理的。

GNG系列燒結(半燒結)式鎘鎳蓄電池具有充放電電壓平穩、高倍率放電能維持高的端電壓、承受過放電能力強、自放電小及使用壽命長等特點。

(2)鎘鎳蓄電池容量的選擇：

2)電壓控制計算法。電壓控制計算法是先根據事故放電容量進行初步容量選擇，再根據初選的蓄電池容量，查相應的蓄電池一小時事故放電後衝擊放電(合閘電流)曲線，得蓄電池衝擊放電電壓。

3)簡化計算法。

充電器的選擇及容量計算方法

鉛酸蓄電池的充電及浮充電裝置

蓄電池的正常充電和浮充電運行可共用一套硅整流裝置，它除在正常情況下向直流網絡的經常負荷供電外，同時還對蓄電池進行浮充電，並作為均衡充電和事故放電後的充電之用。

(1)充電設備的額定電流。充電設備的電流包括蓄電池組的最大充電電流和直流系統的經常負荷電流 ，在變電所中蓄電池組的最大充電電流可採用10h放電率的放電電流。

(2)充電設備輸出電壓的範圍。

(3)浮充電設備。浮充電設備的容量按蓄電池組的經常負荷電流及自放電電流來選擇。其工作電壓應與充電設備相同，以便均衡充電。

　　電氣工程師考試複習筆記

母線故障的原因

雖然母線不長，結構也簡單，但也有故障的可能。而且大多是單相故障。一般母線故障的原因有：

(1)母線絕緣子和斷路器套管因表面污穢而導致的閃絡。

(2)裝設在母線上的電壓互感器及母線與斷路器之間的電流互感器發生故障。

(3)倒閘操作時引起斷路器或隔離開關的支持絕緣子損壞。

(4)由於運行人員的誤操作，如帶負荷拉刀閘造成弧光短路。

線電壓消失的處理原則

(1)造成母線失壓可能的原因有：電源線故障跳閘、出線發生故障主變後備保護啟動越級跳閘、母差或失靈保護動作跳閘、母線發生故障而開關拒動使後備保護動作跳閘等，造成母線失壓。

(2)母線電壓消失時，應根據儀表指示，信號掉牌，繼電保護和自動裝置動作情況，以及失壓時外部特徵，判明其原因或故障性質。

(3)母線失壓若由變電站設備和保護引起，能夠找到故障點，應立即進行隔離，及時恢復對母線的供電。若引起全站停電，應將所有開關全部斷開，等待調度下令恢復送電。

(4)雙母線接線，故障造成一條母線停電，在未弄清原因排除故障前，禁止用母聯開關強送停電母線，可將停電母線所連用户線路，倒至另一條母線，儘快恢復對用户供電。

(5)如母線失壓原因是保護誤動引起，可在退出誤動保護後，儘快恢復對母線供電，如母線失壓是由於開關拒動，後備保護動作引起，可儘快對拒動開關進行隔離後，恢復對母線供電。