城市軌道交通供電技術(shù)課后習題與答案

1、精選文檔第一章1、城市軌道交通的特點是什么？ 平安，快捷，準時，舒適，運量大，無污染，占地少且不破壞地面景觀。2、城市軌道交通有哪些類型，各有什么特點？（特點只列舉了突出點） （1）地鐵：單向運量3-7萬人次/h，建設(shè)成本最高 （2）輕軌：單向運量2-4萬人次/h （3）市郊鐵路：單向運量6-8萬人次/h，建設(shè)成本最低，站間距大，速度最快。 （4）獨軌：單向運量1.2萬人次/h。無法與其他三種接軌3、城軌供電系統(tǒng)的功能及要求是什么？ 功能：全方位的服務(wù)，故障自救，系統(tǒng)的自我愛護，防止誤操作，便利機敏的調(diào)度，完善的把握、顯示和計量，電磁兼容。 要求：平安，牢靠，調(diào)度便利，技術(shù)先進，功能齊全。4、

2、城軌供電系統(tǒng)有哪些部分組成？各組成部分的作用是什么？ （1）外部供電系統(tǒng)（中壓環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)）（2）牽引供電系統(tǒng)（3）動力照明供電系統(tǒng)5、城軌供電系統(tǒng)接受何種供電制式？ （1）直流制式（2）低頻單相（少用）（3）工頻單相（4）溝通制式（淘汰）6、迷流腐蝕形成的緣由是什么，如何防護？ 緣由：鋼軌和隧道或道床等結(jié)構(gòu)之間絕緣電阻不是很大。牽引電流泄漏到隧道或道床等結(jié)構(gòu)鋼上，再流回牽引變變電的負極。 危害：（1）引起過高的接地電位，使某些含有電氣接地裝置的設(shè)備無法正常運行。 （2）引起牽引變電所的框架愛護動作，進而使得牽引變電所的斷路器跳閘，造成大范圍停電事故。 （3）電腐蝕使得地下鋼結(jié)構(gòu)的壽命縮短 防

3、護原則：堵，排，監(jiān)測 防護措施：（1）降低走行軌的對地電位（2）增加走行軌對地的過渡電阻（3）敷設(shè)迷流收集網(wǎng) 其次章1、城軌交通供電系統(tǒng)對電源有哪些要求？（1）2路電源來自不同的變電所或同一變電所的不同母線。（2）每個進線電源的容量應(yīng)滿足變電所全部以、二級負荷的要求（3）2路電源分別運行，互為備用，一路故障，另一路恢復(fù)供電（4）電源點盡量靠近城軌交通路線，削減電纜通道的長度（5）要求應(yīng)急電源系統(tǒng)能夠滿足肯定的牽引負荷，保證正常運輸?shù)膭恿φ彰髫摵伞?、城軌交通供電系統(tǒng)的電源電壓等級有哪幾種？ 集中式一般為10KV，東北地區(qū)沈陽，哈爾濱為66KV 分散式為35KV或10KV3、城軌交通供電系統(tǒng)為什

4、么會產(chǎn)生諧波？如何治理？ 由于城軌交通中廣泛使用各種交直流換流裝置以及雙向晶閘管可控開關(guān)設(shè)備，這些設(shè)備均為諧波源。 治理：（1）增加牽引整流機組的脈波數(shù)（2）安裝濾波裝置或諧波補償裝置4、外部供電系統(tǒng)對城軌交通供電系統(tǒng)是供電方式有哪幾種？各有什么特點？ （1）集中式供電，接受專用主變電所構(gòu)成的供電方案，有利于城軌公司的運營和管理，各牽引變電所和降壓變電所由環(huán)網(wǎng)電纜供電，具有很高的牢靠性。 （2）分散式供電，在地鐵沿線直接由城市電網(wǎng)引入多路地鐵所需要的電源。 （3）混合式供電，以集中式供電為主，個別地段直接引入城市電網(wǎng)電源作為補充，供電系統(tǒng)更加完善牢靠。5、城軌交通主動變電所的位置應(yīng)如何選擇？

5、（1）應(yīng)盡量靠近城市軌道交通路線，接近負荷中心 （2）各主變電所的負荷平衡，兩側(cè)的供電距離基本相同 （3）靠近城市軌道交通車站 （4）考慮路網(wǎng)規(guī)劃與其他城市交通路線資源共享，并預(yù)留電纜通道和容量6、什么是中壓網(wǎng)絡(luò)？通過中壓電纜，縱向把上級主變電所和下級牽引變電所，降壓變電所連接起來，橫向把各個牽引變電所，降壓變電所連接起來，便構(gòu)成了中壓網(wǎng)絡(luò)。7、中壓網(wǎng)絡(luò)有哪些電壓等級？35，20,10,6,3KV8、中壓網(wǎng)絡(luò)有哪些結(jié)構(gòu)形式？ （1）樹形（針對集中式供電） （2）點對點式（針對分散式供電）第三章1、城軌交通牽引變電所的類型有哪些？ （1）戶內(nèi)式變電所（適宜地下路線） （2）戶外式箱式變電所（適宜

6、地面路線）2、城軌交通牽引變電所中有哪些類型的設(shè)備？變換設(shè)備 把握設(shè)備 愛護設(shè)備 補償設(shè)備 成套設(shè)備（主電路，即一次電路，擔負輸送好，變換和安排電能的任務(wù)；二次電路，用來把握，指示，監(jiān)測和愛護主電路）3、簡述整流機組的結(jié)構(gòu)原理。 整流機組由變壓器和整流器構(gòu)成，降壓變壓器將中壓電壓降為適合整流器的低壓溝通電源 ，整流器則將溝通電源整流為電動機所需要的直流電源。4、高壓斷路器QF的作用是什么？ （1）把握作用，依據(jù)需要將部分電氣設(shè)備或線路投入或退出運行。 （2）愛護作用，電氣設(shè)備或線路發(fā)生故障時，自動跳閘。5、簡述高壓斷路器的結(jié)構(gòu)及各部分功能。 如圖3-9.開斷元件是核心。6、高壓隔離開關(guān)在線路中

7、的主要作用是什么？ （1）隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備的檢修平安 （2）與斷路器結(jié)合使用，在斷路器斷開時進行操作 （3）接通和斷開小電流電路7、隔離開關(guān)協(xié)作斷路器進行停、送電操作時，應(yīng)遵循的平安操作規(guī)定是什么？ 倒閘操作：當合閘時，先合隔離開關(guān)，后合斷路器；分閘時，先分斷斷路器，后分隔離開關(guān)。一般斷路器和隔離開關(guān)之間裝有連鎖裝置，以防止誤操作。 8、高壓負荷開關(guān)QL和高壓熔斷器FU的作用是什么？ QL：（在隔離開關(guān)的基礎(chǔ)上加入了簡潔的滅弧裝置）操作電氣投切電路的正常負荷電流。FU：電路發(fā)生短路或過負荷時，熔體熔斷，切斷故障電路使電氣設(shè)備免遭損壞，并維持電力系統(tǒng)的其余部分的正常工作。9、互感器在

8、電力系統(tǒng)中有什么作用？ 將高電壓，大電流變成低電壓，小電流以供繼電愛護和電氣測量使用。（1） 變壓/流（2） 隔離高壓，平安絕緣（3） 擴大儀表范圍 10、互感器在使用中要留意什么？ 電流互感器：二次側(cè)不得開路；二次側(cè)必需有一端接地；接線時必需留意其極性。二次側(cè)不能有開關(guān)，熔斷器。 電壓互感器：一、二次側(cè)必需加熔斷器愛護，不得短路；二次側(cè)必需有一端接地；接線時必需留意其極性。11、為什么運行中電流互感器不允許開路？而電壓互感器不允許短路？高壓開關(guān)柜“五防”是什么？ 電流互感器：二次側(cè)開路時，電流為0，一次側(cè)電流完全變成了勵磁電流，在二次線圈上產(chǎn)生很高的電勢，達幾千伏。電壓互感器：二次側(cè)短路時，

9、將產(chǎn)生很大的短路電流有可能燒毀電壓互感器甚至危及一次系統(tǒng)的平安運行。五防：防止誤分、合斷路器；防止帶負荷分、合隔離開關(guān)；防止帶電掛（合）接地線（接地開關(guān)）；防止帶地線送電；防止誤入帶電間隔。12、什么是GIS組合電器？它在應(yīng)用中有哪些優(yōu)點？將變壓器一次接線中的高壓電氣元件（斷路器，母線，隔離開關(guān)，接地開關(guān)，電流互感器，避雷器，出線套管等）組合，全部元件封閉于接地的金屬銅體內(nèi)，充肯定壓力的六氟化硫氣體，形成以六氟化硫為絕緣介質(zhì)的金屬封閉式開關(guān)設(shè)備，并通過電纜終端，進出線套管或封閉母線與外界相連。優(yōu)點：避開了各種惡劣環(huán)境影響，減小了設(shè)備故障的可能性，提高了人生平安和設(shè)備的檢修周期。第四章1、什么是

10、變電所的電氣主接線？對電氣主接線有哪些基本要求？ 由變壓器，斷路器，開關(guān)設(shè)備，母線等及其連接的導(dǎo)線所組成的接受和安排的電能的電路2、電氣主接線有哪些基本類型？各有什么特點？（可列表比較）內(nèi)橋 橋臂至于斷路器內(nèi)，適用于輸電線路較長，線路故障故無母線 障率高，穿越功率少和變壓器不需要經(jīng)常轉(zhuǎn)變運行方式 外橋 和外橋相反 不分段 分段 母線 單母線 帶旁母 帶旁母分段 不分段 雙母線 分段 帶旁母 3、畫主變電所，牽引變電所和降壓變電所的主接線示意圖，并說明其原理。 圖見書P83 主變電所的作用是將城市電網(wǎng)的高壓(110 kV或220 kV)電能降壓后以相應(yīng)的電壓等級(35kV或lOkV)分別供應(yīng)牽引

11、變電所和降壓變電所。為保證供電的牢靠性，一般設(shè)置兩座或兩座以上主變電所，主變電所由兩路獨立的電源進線供電，內(nèi)部設(shè)置兩臺相同的主變壓器。直流牽引變電所的功能是將城市電網(wǎng)區(qū)域變電所或地鐵主變電所送來的35 kV電能經(jīng)過降壓和整流變成牽引所用的直流電能。牽引變電所的容量和設(shè)置的距離是依據(jù)牽引供電計算的結(jié)果，并作經(jīng)濟技術(shù)比較后確定的，一般設(shè)置在沿線若干車站及車輛段四周，變電所間隔一般為24 km。牽引變電所按其所需總?cè)萘吭O(shè)置兩組整流機組并列運行，沿線任一牽引變電所故障，由兩側(cè)的相鄰的牽引變電所擔當其供電任務(wù)。降壓變電所對供電電源的要求，應(yīng)按一級負荷考慮，由環(huán)行電網(wǎng)或二路電源供電，進線電壓側(cè)接受整里單母

12、線分段系統(tǒng)，一般設(shè)有兩臺動力、照明變壓器，每臺變壓器應(yīng)滿足一、二級負荷所需的容量。正常狀況下，由兩臺變壓器分別供電。動力、照明負荷配電系統(tǒng)接受380/220 V電壓，中性點直接接地的三相四線制。4、什么是變壓器的二次接線？接受低壓電源供電，將電流互感器，電壓互感器，測量儀表，繼電愛護裝置，蓄電池等二次設(shè)備相互間連接的電路稱為二次回路或二次接線。5、二次接線圖有哪些類型？如何識圖？（1）原理接線圖：用來表示繼電愛護、監(jiān)視測量和自動裝置等二次設(shè)備或系統(tǒng)的工作原理，它以元件的整體形式表示各二次設(shè)備間的電氣連接關(guān)系。（2）開放接線圖：按二次接線使用的電源分別畫出各自的溝通回路，溝通電壓回路，操作電源回

13、路中各元件的的線圈和出觸點。即同一個設(shè)備的電流線圈，電壓線圈，把握點分別畫在不同的回路里。（3）安裝接線圖：反映的二次回路中各電器元件的安裝位置，內(nèi)部接線及元件間的線路關(guān)系。6、變電所的二次回路由哪些部件組成？電流互感器，電壓互感器，測量儀表，繼電愛護裝置，蓄電池等7、試描述變電所內(nèi)燈光監(jiān)視的斷路器與隔離開關(guān)把握信號回路的動作過程。 斷路器動作過程： 隔離開關(guān)動作過程：第五章1、接觸網(wǎng)的主要形式由哪些？2、牽引網(wǎng)由哪些部分組成？ 包括接觸網(wǎng)、鋼軌、回流導(dǎo)線以及牽引變電所至接觸網(wǎng)的饋電線。3、接觸網(wǎng)的工作特點是什么（1）沒有備用（2）經(jīng)常處在動態(tài)運行狀態(tài)中（3）結(jié)構(gòu)簡單，技術(shù)要求高4、接觸網(wǎng)的供

14、電方式由哪些？ 集中式，分散式，混合式5、柔性接觸網(wǎng)由哪幾部分組成？架空柔性接觸網(wǎng)由接觸懸掛、支持與定位裝置、支柱和基礎(chǔ)，接觸線，承力索，吊弦，補償裝置，接觸懸掛，錨段，線岔，電連接和分段絕緣器等。6、接觸懸掛有哪些類型？包括哪幾部分？ 簡潔接觸懸掛和鏈形接觸懸掛兩大類。 包括接觸線、承力索、吊弦、補償裝置、懸掛零件及中心錨結(jié)等元件7、定位裝置的作用是什么？把接觸線進行橫向定位，使接觸線在受電弓滑板運行軌跡范圍內(nèi)，保證良好受流，并擔當接觸線的水平負荷，將其傳遞給腕臂。8、補償裝置的作用是什么？補償線索內(nèi)的張力變化，使張力保持恒定。 9、什么是中心錨結(jié)？在錨段中心對接觸線和承力索用鋼絞線和線夾進

15、行固定，稱這種懸掛結(jié)構(gòu)為中心錨結(jié)10、線岔的作用是什么？保證電力機車受電弓平安平滑地由一條接觸線過渡至另一條接觸線，達到轉(zhuǎn)換線路的目的。11、電連接有什么作用？保證接觸網(wǎng)各導(dǎo)線之間，各分段之間或各股道接觸懸掛之間電流的暢通。12、分段絕緣器有什么作用？當某一側(cè)接觸網(wǎng)發(fā)生故障或因檢修需要停電時，可打開分段絕緣器處的隔離開關(guān)，將該部分接觸網(wǎng)斷電，而其他部分接觸網(wǎng)仍能正常供電，從而提高了接觸網(wǎng)運行的牢靠性 13、什么是剛性懸掛？架空剛性懸掛主要由匯流排，接觸導(dǎo)線，伸縮部件，中心錨結(jié)等組成，接觸懸掛通過支持與定位裝置安裝于隧道頂或鋼梁上。14、架空剛性懸掛有哪幾部分組成？匯流排，接觸導(dǎo)線，伸縮部件，中

16、心錨結(jié)等15、架空剛性懸掛和架空柔性懸掛相比，各有什么特點？兩者都能滿足最大離線時間、傳輸功率、電壓電流、受電弓單弓受流電流以及最大行車速度的要求。在受電弓運行的平安性以及對弓網(wǎng)故障的適應(yīng)性方面，由于剛性較柔性有如下特點，剛性懸掛受電弓的平安性和適應(yīng)性要明顯好于柔性。剛性匯流排和接觸線無軸向力，不存在斷排或斷線的可能，從而避開了柔性鉆弓、燒融、不均勻磨耗、高溫軟化、線材缺陷以及受電弓故障造成的斷線故障。剛性懸掛的錨段關(guān)節(jié)簡潔，錨段長度是柔性懸掛的1/71/6，因此固定金具竄動回轉(zhuǎn)范圍小，相應(yīng)的提高了運行中的平安性和適應(yīng)性。16、第三軌接觸網(wǎng)的特點是什么？（1）構(gòu)造簡潔、重量輕，易于調(diào)整，接觸軌

17、之間接受接板機械連接，不需要現(xiàn)場焊接，因此安裝簡便，可修理性好，修理工作量少；（2）可降低隧道上方凈空，節(jié)省投資；（3）接受高導(dǎo)電性的鋼鋁復(fù)合接觸軌，因此可以不用額外敷設(shè)沿線的饋電 電纜；（4）單位電阻小，可降低牽引網(wǎng)電能損耗，從而有效地節(jié)省運營成本；（5）復(fù)合材料制成的接觸軌支架具有低維護、耐腐蝕的特點，可以有效降低生命周期成本（6）其安裝位置在走行鋼軌旁邊，對鐵路四周景觀影響較?。讳撲X復(fù)合軌與電力機車集電靴之間的接觸面為不銹鋼層，因此使用壽命長。17、接與受流靴的接觸摩擦方式，接觸軌可分為哪幾種？上接觸式，下接觸式，側(cè)接觸式第六章1、什么是微機運動系統(tǒng)？以微型機為主構(gòu)成、以完成常規(guī)“四遙”

18、功能為目標的監(jiān)視把握和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，簡稱為微機遠動系統(tǒng)。2、微機運動系統(tǒng)的功能有哪些？（1）對供電系統(tǒng)平安運行狀態(tài)進行在線集中監(jiān)控 ，保證供電質(zhì)量和用戶的用電要求。（2）對供電系統(tǒng)運行實現(xiàn)經(jīng)濟調(diào)度，達到降低損耗、節(jié)省電能的目的。（3）對供電系統(tǒng)運行實現(xiàn)平安分析和事故處理3、城市軌道交通微機運動系統(tǒng)和電力遠動系統(tǒng)有什么不同？拓撲結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)功能和容量，通訊媒介，牢靠性和實時性要求不同4、微機運動系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是怎樣的？調(diào)度端（Control Center，CC，也稱為把握中心）：或稱主站（Master Station），收集各個變電所的運行狀況并進行把握。執(zhí)行端（Remote Terminal Unit，RTU，也稱為遠方終端或被控端）：采集變電所設(shè)備的運行狀況并執(zhí)行調(diào)度端的把握命令。通道（Channel）：連接調(diào)度端與執(zhí)行端的通信網(wǎng)絡(luò)。主要是調(diào)制解調(diào)器等傳輸系統(tǒng)。5、微機運動系統(tǒng)的基本工作原理是怎樣的？調(diào)度端將遙控，要調(diào)命令送到被控端去執(zhí)行，在信道調(diào)制，解調(diào)（模擬-數(shù)字-模擬信號的轉(zhuǎn)換）。被控端將遙測，遙信量送到把握中心去顯示或記錄。6、微機運動系統(tǒng)的監(jiān)控主站有哪