电气工程师《基础考试》常见精选考点
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接地装置的基本概念
将电力系统或建筑物电气装置、设施过电压保护装置用接地线与接地体连接,称为接地。接地电流通过接地体向大地做半球状流散,距接地体越远,电阻就越小。一般认为距接地体20m处土壤电阻就小至可以忽略不计了。也就是说,距接地体20m及以上接地电流不会产生电压降了,即认为20m及远处电位为零,即电气“接地”。
电气设备外壳与零电位“地”之间的电压差,就称为接地部分的对地电压。设备的绝缘损坏时,在入地电流扩散的区域内,人的身体可同时触及的两部分之间出现的电位差,成为接触电压。在接地故障点附近行走,两脚之间所出现的.电位差,成为跨步电压。
接地分为分类工作接地、保护接地和防雷接地三种。为了保证电力系统及电气设备正常且可靠运行,将电力系统中性点与地做金属性连接,称为工作接地;为了防止这些正常时不带电金属部分发生过大的对地电压危及人身安全而设置的接地称为保护接地;为了使雷电流安全的向大地泄放,以保护建筑物或电气设备免遭雷击而采取的接地,称为防雷接地。
牵引变电所的接地装置
主要介绍对接地装置和接地装置设备的要求。包括对自然接地体装置、人工接地装置和防雷接地装置及其装设要求。
变电所户内外配电装置的金属或钢筋混凝土架构以及靠近带电部分的金属
遮拦和金属门、配电、控制、保护用的屏及操作台等的金属框架和底座等,均应可靠接地。牵引变电所的接地网的布置,接地电阻应符合规程要求,一年中任何季节不得超过0.5Ω,并应尽量使地面的点位分布均匀,以降低接触电压和跨步电压。
在牵引供电系统中,牵引负荷电流通过电力机车经钢轨、回流线流回牵引变
电所,犹豫钢轨对地存在泄漏,因此牵引负荷电流部分由钢轨入地,经大地流回牵引变电所,简称地回流。
避雷针应装设独立的接地装置。防雷接地装置包括接地体和接地线及避雷针
引下线的结构尺寸,应符合规定要求。为了避免雷击时雷电流在接地装置上产生高电位造成被保护的设备发生闪络,危及建筑物和配电装置安全,避雷针与被保护设备之间,应有一定的安全距离。
接触线的磨耗
在接触网运营中,为了保证接触线在一定张力的情况下不断线,要求每年至少要进行一次接触线磨耗测量,当接触网接触线磨耗到一定程度时应当补强或更换。若发现全锚段接触线平均磨耗超过该型接触线截面积的25%时,应当全部更换。平均磨耗没达到25%,局部磨耗超过30%时可局部补强,当局部磨耗达到40%时应切换
测量磨耗重点放在定位点、电联接、导线接头、中心锚结、电分相、电分段接头处,测量磨耗要利用游标卡尺,测量接触线的残存高度,然后对照该型号接能线磨耗换算表,即可查出该处接触线磨耗面积(磨掉的截面积)。
接触线之字值和拉出值
定位器将接触线固定在正确的位置上就叫定位,定位器定位线夹与接触线固定处叫定位点。定位点至受电弓中心运行轨迹的水平距离,在直线区段叫之字值,在曲线区段叫拉出值,之字值和拉出值的作用是使受电弓滑板工作均匀,并防止发生脱弓和刮弓事故。
在直线区段受电弓中心与线路中心重和,接触线之字值沿线路中心对称不止,其标准为±300mm。提速后为200~250mm之间;拉出值350~450mm之间。
在曲线区段,拉出值和曲线半径大小有关。
接触网用绝缘子
绝缘子用以悬挂并对接地体保持电气绝缘。
接触网上所用的绝缘子一般为瓷质的,即在瓷土中加入石英和长石烧制而成表面涂有一层光滑的釉质。
接触网上使用的绝缘子按结构分成悬式和棒式绝缘子两类:按绝缘子表面长度(即泄漏距离)又可分成普通型和防污型两种。 近年来,大量推广采用了钢化玻璃悬式绝缘子,这种绝缘子机械强度高(为瓷质绝缘子的2~3倍)、电气性能好(在冲击波作用下其平均击穿强度为瓷绝缘子的3.5倍)、使用寿命长、不易老化、维护方便,具有良好的自洁性,它的最大特点是“零值自破”,即当绝缘子失去绝缘性能或机械过负荷时,伞裙就会自动破裂脱落,容易发现,可及时进行更换。我国近年来研制并使用了E?1型环氧树脂绝缘子,氟塑料和硅橡胶盘棒式绝缘子和半X?,5型、半TX-25型半导体釉绝缘子。半导体釉绝缘子大幅度延长了绝缘子清扫周期,提高了供电的可靠性 ,试用效果良好,但是存在泄漏电流较大等缺点。较为理想的新型绝缘子是复合式聚合绝缘子。这种绝缘子由两种聚合材料结合制成,一种材料提高机械强度,另一种材料提高绝缘性能,使复合式聚合绝缘子可以满足机械强度高、绝缘性能好、耐冲击、耐电弧重量较轻等的要求,这也是未来绝缘子发展的方向。
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