电气化铁路牵引变电所电气设备安装调试探析

周卫宇

大秦铁路股份有限公司大同西供电段 山西 大同 037036

1 电气化铁路牵引变电所的概念

1.1 电气化铁路牵引变电所电气设备安装调试的介绍

由于牵引变电所是电气化铁路牵引动力源头，所以为有效保障电气化铁路的健康运转，在其沿线会设置多个牵引变电所用以为其提供用电需求。通常情况下，变电所与变电所之间的距离保持在40—50公里即可满足其运行的需要。在电气化铁路通行路线较长的情况下，发生故障的范围也会随之加大，此时应将高压输电线按一定原则进行分段处理，由此来提升整条线路的运行质量。组成牵引变电所的设备主要包括牵引变压器、隔离开关、主断路器及自动控制系统等电气设备。其中牵引变压器是保障整个变电所正常发挥作用的关键设备，牵引变压器能否高效安全的运行对整个变电所的运行效率和安全性有着决定性影响；主断路器是实现电路接通与开合状态的关键设备；隔离开关是在设备检修及设备处于危险状态时能够切断电源，从而保障设备及人员的安全；断电保护及自动控制系统是满足变电所远动控制、自动运行及自主保护等功能需要的运行系统。

1.2 牵引变电所的分类

牵引变电所按其供电方式的不同分为直流与交流式两种类型。直流式牵引变电所工作的目标是将不符合电气化铁路使用的高压电进行降压整流后，使其转变成符合电气化铁路牵引应用需要低压直流电；交流式牵引变电所根据变压器中绕组接线方式的不同而分为单相、三相以及三两相式。这几种不同类型的交流式变电所是依据变压器绕组连接方式而区分，每种形式都具有各自的优势和劣势，在具体应用时要结合电气化铁路的实际情况和应用需求进行灵活选择，确保最大限度的提升供电效率，从而满足电气化铁路对电能的多样化应用需求。

2 电气化铁路牵引变电所电气设备的安装调试

2.1 变压器的安装与调试

变压器是结合用电需求对电压实施有效转变的设备。由于输电线中传输的电流电压较高，电气化铁路不能直接使用，必须通过变压器将高电压转变成符合其应用标准的低电压。所以变压器的安装及调试效果对整个电气化铁路的运行状态有着直接影响。在具体安装环节，要结合变压器自身结构特点和现场安装环境进行合理安装，采用相关索具、规范安装工序及安装技术，针对不同电气设备的实际情况选取相应的放置位置和放置方式，并严格遵循国家相关行业作业标准进行规范操作，确保变压器各电气设备如高压套管、冷却装置等各项参数能够满足实际应用标准，每个操作步骤都专业规范。对变压器进行调试时，遵循专业标准重点展开对变压器引线性能的检查，并定期对变压器进行维护保养，从而最大限度的降低电气设备故障发生几率。变压器送电调试工作要通过空载投入冲击试验予以检验，对其进行48小时的监测记录发现无异常状况的情形下，方可投入实际运行。

2.2 互感器的安装调试

互感器是按比例要求将高电压和强电流变成可供电气化铁路应用标准的低电压弱电流，降低强电压、强电流对牵引变电所中各设备的危害，从而为牵引变电所创建一个安全的运行环境。互感器在安装前要对其组成元件、接头位置、极性等进行相应的检查，各项指标均满足安装要求后方可实施安装。在具体安装环节，不同类型的互感器其安装方法也有所差异，安装过程应注意互感器开箱后应竖直放置，并设置必要的防倾倒措施；互感器在起吊时，应使用相应工具使其保持垂直状态，并利用油箱专用吊攀完成起吊操作，起吊过程应缓慢匀速的进行，以免互感器与其他物件发生碰撞而造成损坏；利用底座螺栓将互感器固定于安装基础上，确保互感器的垂直度满足相应的标准；互感器三相极性应处于同一方向，同时要确保顶盖螺栓、接线盒面的牢固性。对互感器进行调试时应注重对测量绕组的绝缘电阻、绕组连同套管对外壳交流耐压试验以及电压互感器的一次绕组的直流电阻值的测量，通过互感器空载运转各数值与标准数值的比较，来确定互感器运转是否正常。

2.3 电气设备的调试检验

电气设备的调试检验主要是对牵引变电所包含的各电气设备进行调试试运行，从而实现对各设备安装质量的有效检验。在各电气设备安装结束投入使用之前要对其进行相应的调试，以此来判断电气设备的性能状况是否满足变电所安全运转的需要。调试前还应结合继电保护试验来检测各设备的安装情况是否到位。所有的分项设备调试结束后，再通过联合试验检验整体系统运行性能，只有检验合格方能投入实际运行。

2.4 电气化铁路牵引变电所电气设备监测措施

做好对牵引变电所各电气设备的有效监测是确保变电所正常运转的关键，通过电气设备监测，可掌握电气设备实际运行状况，进而根据设备运行动态和电气化铁路的运行需要实现对各设备运行参数的优化调整，并能及时发现设备运行异常状况，以便制定相应的检修方案降低设备故障损失。在具体监测环节，不仅要全面检测变电所的电压参数、频率以及相位等内容，并且要对照标准参数进行比较，以便及时发现问题及时解决问题。另外要注重对不同类型互感器绝缘性能的监测，通过电流信号及电压信号检测的基波相位差异来界定互感器介质损耗参数，以此为依据判断出互感器的整体绝缘状况。

3 结语

电气化铁路是科技发展进步的重要体现，它不仅具有较高的运行效率与安全程度，同时具有节约能源、低噪音、无污染的经济优势和环保优势，满足了新时代人们健康、舒适、安全、便利出行的需要。电气化铁路沿线的牵引变电所是电气化铁路有效运行的重要机构，只有确保变电所各电气设备良好的运行性能，才能保障电气化铁路安全高效的运行。而做好牵引变电所电气设备的安装调试是保障各设备正常运行的重要举措，所以要结合各设备的组成与工作原理，对其进行专业的安装与调试，从而为后续电气化铁路的安全有效运转奠定基础。