電氣化鐵路牽引供變電技術(李學武)(第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李學武 編

圖書標籤:

• 電氣化鐵路
• 牽引供電
• 變電技術
• 電力係統
• 軌道交通
• 李學武
• 第二版
• 電力牽引
• 供電係統
• 鐵路電氣化

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122238894

版次：2

商品編碼：11963229

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-09-01

用紙：膠版紙

頁數：260

字數：437000

正文語種：中文

內容簡介

本書以設備單元為載體，詳細介紹電氣化鐵路牽引供電係統的牽引變電所、分區所、開閉所、AT所等供電設施的組成、一次二次設備的結構、原理及運營要點。全書共分十章，主要內容包括概述、高壓開關電器、互感器、電氣主接綫、高壓配電裝置、接地裝置、電氣設備選擇、二次接綫、自用電係統、綜閤自動化係統。為便於學習與鞏固，每章附有學習目標和復習思考題。
本書可作為高職高專及成人教育電氣化鐵道技術專業、城市軌道交通供電專業的教學用書，也可作為電氣化鐵路行業職工培訓以及技術人員的參考用書。

目錄

第一章概述1
【學習目標】1
第一節電力係統概述1
第二節牽引供電係統概述12
【復習思考題】19
第二章高壓開關電器20
【學習目標】20
第一節概述20
第二節SF6斷路器29
第三節真空斷路器34
第四節隔離開關與高壓熔斷器38
第五節彈簧操動機構45
第六節液壓操動機構46
第七節彈簧儲能液壓機構50
第八節電動操動機構52
【復習思考題】53
第三章互感器54
【學習目標】54
第一節概述54
第二節電流互感器55
第三節電壓互感器62
【復習思考題】67
第四章電氣主接綫 68
【學習目標】68
第一節電氣主接綫概述68
第二節常見電氣主接綫72
第三節牽引變電所電氣主接綫舉例分析78
第四節分區亭、開閉所、AT所電氣主接綫舉例分析90
【復習思考題】95
第五章高壓配電裝置96
【學習目標】96
第一節配電裝置概述96
第二節GIS組閤電器105
第三節AIS組閤電器111
【復習思考題】115
第六章接地裝置116
【學習目標】116
第一節接地的有關概念116
第二節牽引變電所接地裝置122
第三節高速鐵路綜閤接地係統128
【復習思考題】131
第七章電氣設備選擇132
【學習目標】132
第一節電流的熱效應、力效應132
第二節電氣設備選擇139
【復習思考題】154
第八章 二次接綫155
【學習目標】155
第一節二次接綫概述155
第二節展開式原理圖158
第三節安裝接綫圖160
第四節控製、信號電路概述166
第五節牽引變電所高壓側斷路器的控製與監視169
第六節牽引變電所饋綫斷路器的控製與監視175
第七節牽引變電所饋綫隔離開關的控製與監視179
【復習思考題】182
第九章自用電係統183
【學習目標】183
第一節交流自用電係統183
第二節直流自用電係統185
第三節絕緣監測係統199
【復習思考題】206
第十章綜閤自動化係統207
【學習目標】207
第一節綜閤自動化係統概述207
第二節綜閤自動化係統結構形式213
第三節綜閤自動化係統功能實現216
第四節綜閤自動化係統運行227
第五節綜閤自動化係統維護248
【復習思考題】255
附錄一常用電氣設備新舊文字符號對照錶256
附錄二電氣設備常用圖形符號257
參考文獻260

前言/序言

現代交通脈搏的跳動——電氣化鐵路牽引供變電技術概覽 在現代社會高效運轉的背後，電力扮演著至關重要的角色。尤其是在追求綠色、高效、快捷的交通運輸體係中，電氣化鐵路以其獨特的優勢，成為連接城市、驅動經濟的重要動脈。而支撐起這條動脈的，正是其背後復雜而精密的牽引供變電技術。本書將帶領讀者深入探索電氣化鐵路牽引供變電係統的每一個關鍵環節，從宏觀的係統構成到微觀的技術細節，力求呈現一幅全麵、深刻的技術圖景。 一、 電氣化鐵路牽引供變電係統的基礎構建 電氣化鐵路的動力之源，並非憑空而來，而是經過層層傳遞和轉化。首先，本書將從電網的引入開始，闡述高壓交流電如何從國傢或地區電網輸送到鐵路專用變電站。這一過程涉及電網的接入方式、電壓等級選擇、以及保障供電可靠性的關鍵措施。 接著，核心部分——牽引變電站的構成與功能將得到詳盡介紹。讀者將瞭解牽引變電站是如何將高壓交流電降壓至適閤電力機車使用的電壓等級，並通過一係列保護和控製設備，確保電能的安全、穩定、高效供給。本書將深入剖析變壓器、高壓開關設備、斷路器、隔離開關、避雷器等核心電氣元件的原理、選型、運行特點及維護要點。同時，針對不同牽引製式（如直流25kV、交流25kV等）的牽引變電站，將分彆探討其結構差異和技術重點。 軌道是電流迴流的另一條重要路徑，本書也將詳細闡述接觸網（或第三軌）係統的設計與布置。這包括懸掛方式、電纜選擇、絕緣材料、以及保證接觸良好性和耐磨性的關鍵技術。同時，接觸網的接地係統、迴流綫路設計及其對電磁兼容性的影響也將被充分討論。 二、 牽引供電模式與技術分析 電氣化鐵路的供電並非單一模式，不同的綫路條件、客貨運需求、以及經濟性考量，催生瞭多種供電模式。本書將係統梳理和分析各種牽引供電模式的優劣，包括： 集中供電模式： 適用於綫路較長、負荷集中的區域，介紹其供電半徑、變電站設置間距、以及電能損耗的計算方法。 分區供電模式： 適用於綫路較短、負荷分散的情況，分析其靈活性和成本效益。 多重供電模式： 尤其在城市軌道交通中，為保證供電的可靠性，常采用多條饋電綫路冗餘供電，本書將深入探討其係統設計、保護協調和故障處理策略。 在此基礎上，本書將聚焦於牽引變電站的功率配置和負荷分析。通過對電力機車牽引負荷的統計和預測，讀者將學習如何精確計算變電站的容量需求，如何選擇閤適的變壓器容量和數量，以及如何應對不同運行工況下的負荷波動。 三、 牽引供電係統的保護與控製 保障牽引供電係統的安全穩定運行，離不開先進的保護與控製技術。本書將深入剖析各種保護裝置的作用原理和應用場景： 過電流保護： 介紹相繼過流保護、瞬時遠距離過流保護等，分析其動作特性和整定計算。 差動保護： 重點闡述變壓器差動保護和母綫差動保護，講解其工作原理、可靠性和靈敏性。 零序保護： 分析單相接地故障的特點，介紹零序電流保護的應用。 過電壓保護： 探討雷電過電壓和操作過電壓對係統的威脅，介紹避雷器和過電壓保護器的作用。 在控製係統方麵，本書將介紹牽引變電站的自動化控製技術。這包括直流屏、交流屏的構成和功能，以及微機保護裝置、測控裝置、通信模塊等在實現遠程監控、數據采集和故障診斷中的應用。讀者將瞭解 SCADA/EMS（ Supervisory Control and Data Acquisition/Energy Management System）係統在牽引供電管理中的重要性，以及如何通過這些係統實現對整個供電網絡的精細化管理。 四、 牽引供電係統的電能質量與經濟性分析 隨著電氣化鐵路網絡的不斷擴展，電能質量問題日益受到關注。本書將深入探討牽引供電係統可能齣現的電能質量問題，例如： 電壓偏差： 分析運行負荷變化、綫路損耗等因素對電壓的影響，介紹提高電壓穩定性的措施，如無功功率補償裝置。 諧波汙染： 闡述電力機車運行時産生的諧波對電網和其他用電設備的影響，介紹諧波治理技術，如濾波器、有源電力濾波器（APF）等。 電磁乾擾： 分析牽引供電係統産生的電磁輻射對通信、信號設備的影響，介紹屏蔽、接地等減緩措施。 同時，本書也將關注牽引供電係統的經濟性分析。通過對變電站建設成本、運行維護費用、電能損耗以及投資迴報率等進行綜閤評估，讀者將瞭解如何從經濟性角度優化供電方案，選擇性價比最高的設備和技術。 五、 新技術與發展趨勢 電氣化鐵路牽引供電技術並非一成不變，隨著科技的進步，新的理念和技術不斷湧現。本書將展望未來，探討一些前沿技術的發展趨勢： 智能化變電站： 介紹智能電網技術在牽引供電領域的應用，如狀態監測、預測性維護、以及基於數據分析的運行優化。 直流牽引供電技術： 探討直流供電係統在特定場景下的優勢，如短距離、大功率需求，以及相關技術挑戰。 新能源與儲能技術的融閤： 分析如何將太陽能、風能等新能源與牽引供電係統相結閤，以及儲能技術在削峰填榖、提高供電可靠性方麵的作用。 新型電力電子器件與設備： 介紹電力電子技術在變壓器、開關設備、以及機車受電弓等方麵的最新進展。 六、 實際工程案例與實踐經驗 理論結閤實踐是理解復雜技術的不二法門。本書將穿插多個經典的電氣化鐵路牽引供電工程案例，從不同區域、不同製式的項目入手，分析其設計理念、遇到的技術難題、解決策略以及運行經驗。通過對這些案例的深入剖析，讀者將能夠更直觀地理解抽象的技術原理，並將所學知識應用於實際工作中。 結語 電氣化鐵路牽引供變電技術是支撐現代鐵路運輸體係的關鍵技術，其復雜性和重要性不言而喻。本書旨在為廣大鐵路工程技術人員、電力係統工程師、以及對電氣化鐵路技術感興趣的讀者提供一本全麵、深入、實用的參考資料。通過對本書的學習，相信讀者將能夠對電氣化鐵路牽引供變電係統形成係統性的認知，掌握關鍵技術原理，並能應對實際工程中的挑戰，共同推動中國乃至世界電氣化鐵路事業的發展。

評分☆☆☆☆☆

這次購買的這本《電氣化鐵路牽引供變電技術》，說實話，我完全是被它龐大的篇幅和紮實的理論功底所吸引。作為一名正在攻讀電氣工程專業研究生的學生，我對於鐵路牽引供變電技術一直有著濃厚的興趣，尤其是在麵對一些復雜的電磁兼容性問題、諧波治理以及動態無功補償技術時，常常感到力不從心。我非常期待這本書能夠提供一些前沿的研究成果和深入的理論分析，例如關於新能源在鐵路牽引供電係統中的應用、智能電網技術在鐵路領域的融閤，以及更高效的能量迴饋技術等。如果書中能夠包含一些最新的研究論文解讀、關鍵技術的發展趨勢預測，甚至是一些前沿設備的性能參數和優缺點分析，那對我來說將是極大的幫助。我希望這本書能夠引導我思考更深層次的問題，啓發我的研究思路，讓我能夠站在巨人的肩膀上，去探索和解決那些尚未攻剋的難題。同時，如果書中能夠提供一些模擬仿真的指導或者相關的軟件工具推薦，那我將受益匪淺，這有助於我將抽象的理論概念具象化，並進行更深入的驗證和分析。

評分☆☆☆☆☆

這本書，說實話，拿到手的時候，我就被它厚實的封麵和沉甸甸的分量給鎮住瞭。我是一名在電力係統工作瞭多年的老工程師，一直以來，對於鐵路電氣化的供變電部分，總感覺掌握得不夠深入，尤其是在一些理論推導和實際工程應用結閤得不是特彆緊密的地方，總覺得差那麼一點東西。這次看到這本《電氣化鐵路牽引供變電技術》，而且是李學武老師的第二版，就毫不猶豫地入手瞭。拿到書後，我先是粗略地翻閱瞭一下目錄，看到裏麵的章節劃分，從基礎理論到係統設計，再到運行維護，感覺覆蓋麵相當廣。我尤其關注瞭關於牽引變電站的選址、設備選型、保護配置以及接地係統等章節。我希望這本書能更細緻地講解這些內容，給齣一些實用的計算公式和設計流程，最好能結閤一些經典的工程案例，讓我能夠舉一反三，在麵對實際問題時，能有更清晰的思路和更準確的判斷。畢竟，理論知識固然重要，但如何將其轉化為高效、可靠的工程實踐，纔是我們最看重的。我期待這本書能夠提供這種橋梁，讓我能夠更好地理解和掌握電氣化鐵路供變電係統的奧秘，為今後的工作打下更堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在鐵路設計院工作的技術人員，每天都要麵對大量的牽引供電係統設計任務。這本《電氣化鐵路牽引供變電技術（第二版）》在我手中，就像是一本可以隨時翻閱的設計手冊。我一直以來都非常關注供電係統的可靠性和經濟性，希望這本書能在這方麵給我提供一些更優化的解決方案。比如，在牽引變電站的負荷分配策略上，有沒有更精細化的計算方法？在電網故障情況下，如何快速有效地恢復供電？另外，對於一些老舊綫路的改造升級，書中是否能提供一些具有參考價值的改造方案和技術要點？我特彆期待書中能夠深入講解一些關於牽引變電站的繼電保護整定計算，以及如何根據不同的運行工況進行調整。此外，對於牽引變電站的接地網設計，我也希望能看到一些更詳細的規範解讀和實踐經驗的分享，這直接關係到設備和人員的安全。如果書中還能包含一些關於變電站設備集成和自動化控製方麵的最新進展，那將是錦上添花瞭，這有助於我們提高設計效率和係統智能化水平。

評分☆☆☆☆☆

作為一名鐵道工程施工單位的項目經理，我最關心的是如何將設計圖紙轉化為實際的工程項目，並確保施工質量和安全。拿到這本《電氣化鐵路牽引供變電技術》，我更關注的是那些能夠指導我們施工的細節。例如，對於牽引變電站的土建結構設計，有沒有一些更詳細的施工要求和注意事項？在設備的安裝、調試過程中，有哪些關鍵的工藝流程和質量控製點？我特彆希望能看到關於電纜敷設、設備基礎施工、高壓設備安裝以及二次迴路接綫等方麵的具體指導。如果書中能夠提供一些常見施工難點的解決方案，或者是一些在實際工程中容易齣現的質量問題的預防措施，那就太有價值瞭。此外，對於現場的安全管理，特彆是高壓電氣設備的安全操作規程，我希望能有更詳盡的闡述，這直接關係到施工人員的生命安全。我想，這本書如果能幫助我們提高施工效率，降低施工成本，並確保工程質量，那它就絕對是一本值得我們反復研讀的工具書。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在某大型鐵路集團公司從事運維工作的工程師，我們負責著龐大的電氣化鐵路供變電係統的日常運行和維護。這本《電氣化鐵路牽引供變電技術》，對於我來說，更像是一部“故障排除指南”和“性能提升寶典”。我希望書中能夠詳細介紹各種常見的故障現象及其産生的原因分析，並提供係統化的故障診斷和排除方法。比如，針對變壓器過熱、開關拒動、絕緣下降等問題，書中是否有明確的判斷依據和處理步驟？同時，我也非常關心如何提高供變電係統的運行效率和可靠性，例如，如何進行設備的定期巡檢和預防性維護？書中是否能提供一些關於設備狀態監測和故障預警的技術手段？另外，對於牽引負荷的預測和優化調度，以及如何降低能量損耗，我也希望能看到一些實用的策略和方法。如果書中還能包含一些關於新型檢測技術和智能運維工具的介紹，那將極大地幫助我們提升工作效率，確保列車安全、平穩、高效地運行。