电气化铁道供电系统范文第1篇

铁路运输未来发展的主导方向将会是电气化铁道, 由于其突出的特点, 电气化铁道牵引供电系统无功功率就地补偿和谐波污染治理引起了各界密切关注。电力机车产生的无功和谐波, 对电力系统的稳定、经济及安全运行构成了一定威胁, 同时它也影响了电网电能质量, 使主要电气设备产生附加损耗。目前有两条基本思路来解决电气化铁道牵引供电系统谐波污染和低功率因数问题[1]: (1) 按需要对其功率因数实施控制, 对电力电子装置本身进行改进, 使其不消耗无功功率且不产生谐波; (2) 通过装设补偿装置, 来补偿其谐波或无功功率。

1 我国电气化铁道牵引负荷的特征

我国单相工频交流的电气化铁道牵引负荷主要有以下特点。

(1) 牵引负荷具有稳态奇次性, 电力机车牵引负荷在稳态运行时只产生奇次谐波电流。

(2) 牵引负荷的相位分布广, 复平面的四个象限上, 且随着谐波次数的升高, 谐波相量可均匀出现在四个象限上。

(3) 牵引负荷具有随机波动性, 负荷的波动性降低了牵引供电设备容量利用率, 导致牵引网及牵引变电所上的电压出现波动。牵引负荷的随机波动性主要是负荷电流的大幅度剧烈波动。

(4) 牵引负荷具有不对称性和单相独立性, 相对三相系统, 牵引负荷产生大量负序电流, 具有不对称性。牵引变电所在正常电压范围内各供电臂的取流可认为具有单相独立性。

(5) 牵引负荷具有非线性, 在我国一个庞大的无功源和谐波源就是电力牵引负荷, 主要是因为交-直 (AC/DC) 型电力机车是目前我国电气化铁路使用主要类型。谐波电流畸变率在供电臂处约高达30%。

2 电气化铁道牵引供电系统谐波和无功的危害

电气化铁道牵引供电系统无功和谐波严重影响着我国的公共电力系统和牵引供电系统。电气化铁道牵引供电系统无功的危害主要表现在以下两个方面[2]。

(1) 电气化铁道牵引供电系统无功对我国公共电力系统的主要影响是:无功功率的变化对系统中的用电设备产生不良影响, 影响供电质量, 并造成电压的剧烈波动;造成用户端供电电压不足, 输电网络的电压损失加大;增加了电网的损耗;使输变电设施的供电能力降低;发电成本提高, 使发电设备效率降低, 降低了发电机的出力。

(2) 电气化铁道牵引供电系统无功功率对我国牵引供电系统的主要影响是:设备和线路的损耗增加;加大了牵引网和变压器的电压降;增加了牵引网、牵引变压器及其他电气设备的容量;降低了系统的功率因数。

谐波电流倒流入电网会影响供电质量, 尤其当高次谐波电流倒流入电网时, 它不仅会严重影响到供电质量, 还可能会造成严重危害。在我国电气化铁道牵引供电系统谐波的危害主要表现在以下几个方面。

(1) 谐波会干扰通信电路, 影响我国的通信质量。

(2) 谐波可能会造成电气测量仪表的计量出现偏差, 导致自动装置和继电保护的误动作。

(3) 谐波可能会使谐波放大, 引起电网中局部的串联谐振或并联谐振, 从而引发一些严重事故, 与此同时也大大增加其他危害的严重程度。

(4) 在输电线路阻抗上谐波电流的压降会影响各电气设备正常工作, 可能会诱发电网电压发生畸变。

(5) 谐波能造成输电线路出现故障, 从而使变电设备发生损坏。

(6) 谐波降低发电、用电及输电的效率, 附加的谐波损耗在电网中的元件产生。

通过以上分析可以发现, 供电质量、用电设备的使用寿命和输电效率都与无功电流和谐波电流大量注入电网密切相关, 带来高次谐波及降低功率因数是电气化铁道牵引负荷对电力系统的影响主要反映。因此, 我国电气化铁道的无功和谐波治理问题意义重大。

3 我国电气化铁道牵引供电系统谐波与无功补偿技术应用现状及发展趋势

对我国电气化铁道牵引供电系统谐波及无功问题的解决主要从以下两个方面着手。

(1) 通过设置各种无源、无功补偿装置及有源电力滤波对无功和谐波实施就地补偿, 以提高功率因数, 抑制谐波[3]。

(2) 通过各种PWM整流技术和有源功率因数校正技术, 按需要校正其功率因数, 使功率因数达大于0.9的要求, 对电力机车本身进行改造, 保证电力机车在完成自身主要功能任务情况下, 不产生谐波。

上两种方法各有优点和其适用范围, 但由于受诸多限制, 实践中主要进行无功和谐波的集中治理, 在牵引变电所母线上进行装设并联谐波和无功补偿装置是其采用的主要方式。

随着科学的发展出现了一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置电力有源滤波器 (APF) 。在补偿无功的同时有源滤波器能对谐波进行有效治理, 它是一种新型谐波和无功补偿装置。虽然, 电力有源滤波器目前仍存在在实现上仍需LC滤波器辅助、不易消除高次谐波、成本较高、实现复杂、单台补偿容量低等问题。但, 它有效地治理谐波污染, 无源滤波器受系统阻抗影响的缺点得以克服, 波形的实时补偿主要通过利用电力电子技术, 能迅速的动态跟踪补偿变化的谐波, 采用谐波和无功快速实时测量。无源滤波器是传统应用的谐波补偿装置, 它具有滤波效果差、体积庞大等缺点。由于电力有源滤波器克服了传统谐波补偿装置的一些缺点, 故有源电力滤波器得到了快速发展。

由于APF装置具有容量有限及成本较高等缺陷, 目前的研究重点已转向混合滤波系统 (HPFS) , 它是由PPF和APF构成的的系统, 它克服各自的不足, 同时具备PPF和APF各自的优点, 因此它可以大大提高整个系统的滤波性能, 成为以后的发展趋势。

4 结语

电气化铁道牵引供电系统谐波和无功污染会给电网带来一定的危害, 电气化铁道牵引供电系统无功功率就地补偿和谐波污染治理引起了社会各界密切关注。因此, 通过正确认识谐波及无功污染, 采取切实可行的措施来治理该污染, 确保供电质量, 以便促进我国电力电子新技术的良性健康发展, 是每个电气工作者义不容辞的责任。

摘要：本文首先介绍了我国电气化铁道牵引负荷的特点及电气化铁道牵引供电系统谐波和无功的危害, 接着分析了我国电气化铁道牵引供电系统谐波与无功补偿技术应用现状及发展趋势。本文的研究具有一定的参考价值和现实意义。

关键词：电气化铁道,供电系统,谐波补偿,无功补偿

参考文献

[1] 霍利民, 石新春.电力系统中的电力电子技术和谐波治理[J].电工技术杂志, 2002 (1) :5～6.

[2] 王兆安, 刘进军.电力电子装置谐波抑制及无功补偿技术的进展[J].电力电子技术, 1997 (1) :100～104.

电气化铁道供电系统范文第2篇

关键词：电气化;牵引电流;电磁兼容;电磁干扰

随着铁路运输的快速发展，我国铁路正向着高速铁路、重载运输的方向发展，铁道信号开始大量应用微电子、现代通信、自动控制和计算机等技术，系统主要由信息和通信设备构成，趋向小型化、数字化和低功耗化。主要表现在：一方面，电子设备组成更加复杂，微电子器件工作频率、通信速率越来越高，而功耗、工作电压和电流逐渐降低，即信号更加敏感;另一方面，列车高速度、高密度和重载的发展又会带来牵引功率和电流的增加，可能导致电磁环境更加恶劣。电力牵引是一种有轨运输牵引动力形式，利用电能作为牵引动力，驱动铁路列车、电动车组和城市电动车辆等有轨运输工具的运行。按牵引网供电制式不同，分为工频单相交流制、低频单相交流制(欧洲：162/3Hz)和直流制。我国铁路采用工频单相交流制(50Hz/ 25kV)电力牵引，直流制电力牵引仅用于地下铁道、城市交通轻轨运输系统和工矿运输系统。牵引供电回路是由牵引变电所馈电线接触网电力机车钢轨回流联接(牵引变电所)接地网组成的闭合回路。

一、电磁干扰的机理及分析

1.牵引电流不平衡性产生的干扰。电力牵引区段的两条钢轨，既作为轨道电路的通道传输信息，也作为牵引电流的回流通道。这两种不同性质的电流在同一钢轨线路中传输，牵引电流对干扰轨道电路的正常工作带来很大影响。

不平衡电流：在同一时刻，两条钢轨中牵引电流的差值。

ΔI=I -I ?摇

不平衡系数：钢轨不平衡电流与总电流的比值(%)。

K=ΔI/I +I ?摇100%

对于同一区段，不平衡系数k并不是一个恒定的常数，而是牵引电流、大地电导、钢轨阻抗以及牵引网类型等的函数。对有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路均产生干扰。

以有绝缘轨道电路的电磁干扰为例：当从BE的钢轨连接端流入的牵引电流不相等时，耦合到扼流变压器次级的磁通不能完全抵消，则形成干扰。

扼流变压器BE匝数比为1∶3，假定BE为理想变压器，且工作于磁化曲线线性区，当不平衡电流20A时，半线圈50Hz阻抗取1Ω，则在半个线圈上产生的干扰电压为20V，在二次线圈即信号侧对应的干扰电压将达120V。按照轨面信号电压1V考虑，干扰电压远大于信号电压。不平衡电流形成干扰机理：钢轨(及扼流变压器等)是牵引电流和轨道电路信号电流的共同通道，具有共阻抗耦合的特点。按照通信传输线的方式来类比，信号电流是差模电流，而牵引电流则是共模电流。在一定条件下，共模电流将转化为差模干扰，形成传导性干扰即钢轨中不平衡牵引电流，影响设备工作。造成不平衡的原因为纵向和横向不平衡，纵向不平衡是指沿着钢轨方向的不对称因素，如：由于长度差异或因接触电阻等引起接续线阻抗不同侧钢轨断裂等带来的钢轨阻抗不同、扼流变压器一次线圈或空心电感(SVA)不对称、与钢轨连接线长度不相等;横向不平衡是指两侧钢轨对地不平衡，如两侧对地漏泄电导不同、接触网杆塔地线或电缆护套等与一侧钢轨连接引起对地漏泄电流不同。另外，还涉及列车长度及运行时与钢轨的接触阻抗等动态因素。

2.工频磁场和射频对信号联锁设备的干扰。某站计算机联锁设备的工作环境如图所示，电力加强线用来为电力机车供电。电磁干扰现象是：位于运转室的控制台CRT显示屏幕经常出现严重抖动，致使图像和文字无法辨认，影响值班员操作和运输。原因分析：显示器显像管中的高速电子束在帧偏转线圈和行偏转线圈磁场的共同作用下以扫描形式轰击显示屏，产生图像显示。如显示器周围存在其他外部磁场，同样会影响电子束的轨迹。由于图像是每秒50帧，所以50HZ的工频磁场是产生图像抖动的主要原因。而周围高频电磁场、显示器电源中的瞬变脉冲等干扰因素可能通过各种途径影响视频信号，使屏幕显示出现同步不稳、滚动、雪花、亮条等现象，但不会出现显示字符和线条的抖动。

3.无线集群电话干扰信号设备。在机械室ZPW-2000A无绝缘轨道电路接收器附近使用无线对讲机时，射频干扰引起轨道继电器错误落下，轨道电路出现“红光带”。另外，现场也再现过使用400MHZ手持电台时，引起联锁控制台上鼠标移动甚至错误操作的现象;使用150MHZ或230MHZ电台时，射频辐射对车载信号造成干扰。原因分析：目前铁路行业用于集群移动通信的频段主要在400MHZ和800MHZ频段，手持终端对讲机的功率范围为0.5～5W。根据单点骚扰源的功率和场强之间的关系，GB/T17926.3提供的便携式收发机由功率P在VHF(米波)和UHF(分米波)频段场强E的计算公式：E= = ，式中，d为到源的距离(远场区)，单位m。可得距离为0.5m处的场强值：0.5W时为4.24V/m，5W时为13.42V/m。如果距离更近，再叠加其他射频成分，则骚扰场强更大。而信号设备射频辐射的抗扰度限值(等级3)为10V/m。由于轨道电路接收器采用基于数字信号处理器(DSP)的技术，因而当辐射干扰对逻辑电路、时钟电路或其他数字信号时，造成两路输出不一致，使继电器落下，导向安全。

二、抑制和防干扰措施

1.牵引电流不平衡性抗干扰措施。①减少两钢轨间不平衡电流，必须改善两钢轨的纵向电导的不平衡性，平衡由于长度差异或因接触电阻等引起接续线阻抗不同侧钢轨断裂等带来的钢轨阻抗不同、扼流变压器一次线圈或空心电感(SVA)不对称、与钢轨连接线长度不相等;做好由于施工过程所造成的因两侧钢轨对地不平衡，如两侧对地漏泄电导不同、接触网杆塔地线或电缆护套等与一侧钢轨连接引起对地漏泄电流不同等工作。②加强对轨道电路设备的防干扰措施。扼流变压器是电化区段导通牵引电流和传递轨道电路信息、匹配轨道电路送受电端的主要任务。选择与最大牵引电流相匹配的高容量扼流变压器能起到有效防护的作用，扼流变压器容量的确定取决于钢轨电流的大小，钢轨牵引电流的大小则与供电方式、大地传导、钢轨阻抗等因素有关。采用非工频轨道电路(如25HZ相敏轨道电路、移频轨道电路等)，与50HZ牵引电流相区分开，以防护牵引电流的干扰;轨道电路受电端轨道继电器线圈并接防护盒，滤除50HZ不平衡电流的基波及谐波成分，并保证轨道电路信号电流衰耗很小;改善扼流变压器的磁滞结构，采用开气隙扼流变压器，使其铁芯不易饱和，工作于线性特性区域，提高瞬态脉冲电流的冲击能力。

2.工频磁场和射频干扰引起联锁控制台显示器图像抖动的抑制措施。经过实际测试记录的最大磁场为138mGs，而CRT显示器满足磁场强度为1A/m(磁感应强度为12.6mGs)的要求。①采用抗工频磁场干扰性能强的CRT或液晶显示器，其工频磁场抗扰度试验等级应达到三级以上，具有功能或性能暂时降低或丧失，但需操作者干预或系统复位以上防护能力。②去除干扰源。结合变电所的整改工程，取消电力加强线，或将该线移到远离信号楼的地方。③信号楼采用屏蔽或显示器加屏蔽罩，屏蔽效能应能达到20～30dB。由于低频磁场不易屏蔽，加之不能遮挡屏幕，所以在屏蔽材料、尺寸、开口方向、孔隙安排等方面做周密考虑。

3.无线集群电话干扰信号设备的抑制措施。在微电子设备附近，应限制大功率无线通信设施或器材的使用，同时信号设备工作场所应考虑射频源的影响，设备本身应采取屏蔽及滤波等措施。

通过分析电磁干扰对信号系统的影响，对于不同的信号设备，应从干扰能量和影响严重性的角度出发，重点关注的干扰种类也有所不同。如：对于轨道电路，我们最为关注第一类干扰，即传导性干扰;对于信息传输电缆，我们最为关注第三、第四类干扰，即电容耦合的电场干扰和电感耦合的磁场干扰。因此，信号抗干扰技术研究应当建立正确的指导思想，重点考虑建立信号系统EMC设计理念，包括：①整个铁路系统与外界的电磁关系。②信号系统与铁路内部其他系统的兼容。③在同一环境中的各个信号设备之间的兼容。④信号设备自身的EMC设计。同时还应加强管理，对于信号设备，尤其是微电子设备的EMC设计，应该实行过程化的电磁兼容管理，对设备进行全生命周期(life cycle)设计。简单地说，从设计、研发、测试、生产、质量监督、使用维护、监测记录等各个环节，均涵盖电磁兼容的相关内容及要求，直到设备生命周期结束。

参考文献：

[1]范季陶，张晨.电气化铁道电磁影响问题的研究[C].EMC会议论文集，2006：288，292.

[2]周克生，张林昌.高速电气化铁道无线电噪声预测[J].铁道学报，1999，21(2)：54-57.

[3]虞尉民.铁路的电磁兼容通用要求[J].安全与电磁兼容，2007，(4)：22-34.

[4]杨克俊.电磁兼容原理与设计技术[M].北京：人民邮电出版社，2004.

电气化铁道供电系统范文第3篇

在教学改革的探究中, 人们更多地倾向于采用项目教学法来培养职教学生的实践能力、分析问题、解决问题的能力、以及团体协作能力等关键能力。

项目教学法就是在老师的指导下, 将一个相对独立的项目交由学生自主探究, 学生在实施项目过程中采用科学研究及实践方法, 主动接受知识的教学方式。学生在项目实践过程中, 理解和把握课程要求的知识和技能, 体验创新的艰辛与乐趣, 培养分析问题和解决问题的思想和方法, 同时让学生掌握学习的方法, 进一步提升学生的专业技能。

在《电气化铁道接触网》这门课程中如何实施项目教学法呢?

1 确定项目任务

项目任务的确定是项目教学法成功的关键。确定项目任务的原则必须以电气化铁道接触网专业学生的就业为导向, 以本类专业共同具备的岗位任务和岗位职业能力为依据, 遵循学生认知规律, 结合相关职业资格证书中对电气化铁道接触网施工安装技能所作的要求。

依据以上原则, 确定本课程的项目模块:

(1) 接触网识图提料; (2) 接触网腕臂组装; (3) 接触网线岔调整; (4) 接触网杆拉线制作安装; (5) 补偿装置调整; (6) 接触网软横跨的预制安装等。

精选教学项目后, 教师必须考虑以下几个问题:

(1) 如何运用学生的已有知识参与并完成项目活动?

(2) 如何让学生对项目感兴趣?如何激励学生收集有关资料?

(3) 如何激发学生学习的自觉性?

(4) 如何让学生们更加了解自己并相互学习?

(5) 如何让学生把自己所学的知识与现实生活联系起来?

(6) 如何通过项目内容帮助学生树立自信心。

2 制定计划

学生分组对项目进行讨论, 并分别写出计划书。

如在学习了接触网腕臂的作用、构成、种类、组装及技术要求等后, 我们要做的项目是接触网腕臂组装, 该项目可以分解设计成以下任务 (见表1) 。

在学习了接触网杆拉线作用、构成、装配型式、技术要求后, 我们的制定的项目为接触网杆拉线安装, 该项目可以分解设计成以下任务 (见表2) 。

以任务为单位组织教学, 并以常用工具器材、典型工程项目为载体, 按施工工艺要求展开教学, 让学生在掌握制作安装技能的同时, 引出相关专业理论知识, 使学生在技能训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用。

3 实施计划

由学校提供工具材料, 学生正式实施项目。应注意几点。

(1) 本课程教学的关键是现场教学, 以项目为载体, 在教学过程中, 教师示范和学生分组操作训练互动, 学生提问与教师解答、指导有机结合。

(2) 在讲解过程中, 要注重课程资源的积累与使用, 通过实物、多媒体课件等化解教学难点, 提高课堂教学效率。

(3) 在教学过程中, 教师一定要积极引导学生提升职业素养, 提高职业道德, 培养团结协作精神。

4 总结评估

项目完成后, 首先由学生自己进行自我评估, 再由教师对项目工作成绩进行检查评分。师生共同讨论、评判在项目工作中出现的问题及处理问题的方法, 比较各组的特点, 引导学生相互学习取长补短, 使学生的综合能力在总结评估中得到提高。

例如:在“接触网杆拉线制作安装”项目评估时, 教师应详细分析各套方案的特点, 指出哪些是可取的, 哪些是不可取的, 总结“专用工机具”、“材料”在此项目中的灵活使用方法, 详细说明接触网杆拉线回头制作方法, 再通过安装的技术要求和注意事项, 通过成本核算后, 最后总结出一套合理的、可行的、实用的方案供大家实施。

综上所述, 采用项目教学法, 实现了理论教学与实践教学的有机结合, 使学生通过教师的指导, 经历每个项目完整的实施过程, 学生实现知识的学习、技能的训练、综合能力的提高、职业意识的培养和形成。

项目教学法为学生提供了更加良好的学习氛围, 在实施过程中更体现了职业教育的特点, 是促进职业学校学生全面发展的一种有效教学方法。

摘要：中等职业学校电气化铁道接触网专业是一门实践性很强的课程, 传统的教学模式造成了“学历与技能割裂”的弊端。为了提高教学效果, 培养学生综合能力, 人们更多地倾向于采用项目教学法来培养职教学生的各种关键能力, 在《电气化铁道接触网》这门课程中实施项目教学法可分为确定项目任务、制定计划、实施计划、总结评估四步进行。项目教学法更体现了职业教育的特点, 是促进职业学校学生全面发展的一种有效教学方法。

电气化铁道供电系统范文第4篇

【关键词】电气设计；火灾；消防系统；自动报警

随着我国经济建设的发展，各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现，现代化的建筑规模大、标准高、人员密集、设备众多，对防火提出了严格要求。电气工程设计、安装和使用是否正确不仅直接影响到建筑的消防安全而且也直接关系到各种消防设施能否真正发挥作用。

一、系统的组成

火灾自动报警与消防联动控制系统是建筑物防火综合监控系统，由火灾报警系统和消防联动控制系统组成。在实际工程应用中，系统的组成是多种多样的，设备量的多少、设备种类都会有很大的不同。

（一）火灾自动报警系统的组成

火灾自动报警系统一般由探测器、传输线路和报警控制器三部分组成。

1 、火灾探测器和手动报警按钮

火灾探测器是整个报警系统的检测元件。它的工作稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标直接影响着整个消防系统的运行。

1）探測器的种类

火灾探测器的种类很多，常用的有如下几种：

⑴离子感烟探测器。

⑵光电感烟探测器

⑶感温探测器（包括定温式和差温式）。

⑷气体式探测器。

⑸红外线式探测器。

⑹紫外线式探测器。

2）火灾探测器的选择

（1）根据火灾的特点选择探测器

①火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量热，很小或没有火焰辐射，应选用感烟探测器。

②火灾发展迅速，产生大量的热、烟和火焰辐射，可选用感烟探测器、感温探测器、火焰探测器或其组合。

③火灾发展迅速、有强烈的火焰辐射和少量烟和热、应选用火焰探测器。

④火灾形成特点不可预料，可进行模拟试验，根据试验结果选择探测器。

（2）根据安装场所环境特征选择探测器

①相对湿度长期大于95%，气流速度大于5m/s，有大量粉尘、水雾滞留，可能产生腐蚀性气体，在正常情况下有烟滞留，产生醇类、醚类、酮类等有机物质的场所，不宜选用离子感烟探测器。

②可能产生阴燃或者发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所，不宜选用感温探测器；温度在0℃以下的场所，不宜选用定温探测器；正常情况下温度变化大的场所，不宜选用差温探测器。

③有下列情形的场所，不宜选用火焰探测器：

a、可能发生无焰火灾；

b、在火焰出现前有浓烟扩散；

c、探测器的镜头易被污染；

d、探测器的“视线”易被遮挡；

e、探测器易被阳光或其他光源直接或间接照射；

f、在正常情况下，有明火作业以及X射线、弧光等影响。

（3）根据房间高度选择探测器

探测器的灵敏度选择，应据探测器的性能及使用场所，正常情况下系统没有误报警为准进行选择。他们是“与”的逻辑关系，当两种或两种以上探测器同时报警，联动装置才动作，这样才能确保不必要的损失

3）手动报警按钮

报警区域内每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮，且从一个防火分区里的任何位置至最近一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m，并应设置在明显和便于操作的位置。

2、报警控制器

当接收到火灾探测器、手动报警按钮或其他触发器件发送来的火灾信号时，能发出声光报警信号，记录时间、自动打印火灾发生的时间、地点、并输出控制其他消防设备的指令信号，组成自动灭火系统。

（1）区域报警控制器

区域报警器是一种由电子电路组成的自动报警和监视装置。它联结一个区域内的所有火灾探测器，准确、及时的进行火灾自动报警。因此，每台区域报警器和所管辖区域内的火灾探测器经正确连接后，就能构成完整、独立的自动火灾报警装置。

在工程设计中，选择区域报警控制器的容量应大于该区域的探测器数。如一建筑物以一层为一个区，共24个房间，每个房间一个探测器，共24个，则应选择32路区域报警控制器。若48个房间，则应选择64路区域报警控制器。

（2）集中报警控制器

集中报警控制器的基本原理如下：

①把若干个区域报警器连接起来，组成一个系统，集中管理；

②可以巡回检测相连接的各区域报警器有无火灾信号或故障信号，并能及时指示火灾区部位和故障区域，同时发出声、光报警信号；

③其他功能、原理同区域报警控制器。

集中报警系统适用于大型、复杂工程。

（3）火灾报警控制器的选择，一般考虑下列因素：

①火灾探测器、火灾报警器宜选用同一厂家的配套产品；

②报警系统所需回路数量；

③是否需要自动消防联动控制功能；

④安装位置和安装方式等。

（二）消防联动控制系统的组成

联动控制设备有消火栓、自动喷淋灭火、防火门、防火卷帘、排烟风机、空调设施、防火阀、排烟阀、电梯、诱导灯、警铃、切断非消防电源等。

二、系统选择

火灾自动报警系统的保护对象是建筑物或建筑物的一部分。在设计中应仔细研究这些情况，根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统。

（一）系统确定

报警系统的确定一般是整个系统中报警部位总点数，包括探测器数量、手动报警按钮数量及消火栓、自动门、自动阀、行程开关等总数量来确定。火灾自动报警系统的组成形式多种多样，在工程应用中，采用最广泛的是如下三种基本形式：区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。

1、区域报警系统

该系统一个报警区域宜设置一台区域报警控制器，系统中区域报警控制器不應超过3台，区域报警控制器宜设于有人值班的房间、场所。

2、集中报警系统

报警区域较多、区域报警控制器超过3台时，采用集中报警系统。集中报警系统至少有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器集中报警控制器应设置有人值班的专用房间或消防班室内。

3、控制中心报警系统

工程建筑规模大、保护对象重要、设有消防控制设备和专用消防控制室时，采用控制中心报警系统。

保护对象规模不大，重要程度不高，可选用区域报警系统，当区域报警控制器垂直方向警戒各楼层探测区域时，应在每个楼层的各楼梯口明显部位装设识别楼层的灯光显示装置，以便发生火警时（特别是夜间火灾），能及时找到火警区域，并迅速采取相应措施；保护对象规模大，重要程度高，人员集中，联动设备也多，可采用集中报警系统或控制中心报警系统。

（二）消防联动控制系统

消防联动控制系统有现场联动、集中联动等几种形式。在实际工程中，报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式：

1、区域- - 集中报警、横向联动控制系统。此系统每层有一个复合区域报警控制器，他具有火灾自动报警功能，能接收一些设备的报警信号，如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等，联动控制一些消防设备，如防火门、卷帘门、排烟阀等，并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。此系统主要适用于高级宾馆建筑，每层或每区有服务人员值班，全楼有一个消防控制中心，有专门消防人员值班。

2、区域- - 集中报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。这类建筑物标准层多，报警区域划分比较规则，每层有服务人员值班，整个建筑物设置一个消防控制中心。

3、大区域报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于没有标准层的办公大楼，如情报中心、图书馆、档案馆等。

4、区域- - 集中报警、分散控制系统。

此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”，以实现设备的就地控制，而设备动作的回授信号送到消防中心。此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。

此外，还有自动报警和消防控制于一体的灭火装置系统，如C O2自动灭火装置。此系统主要适用于计算机房、发电机房、档案库、书库等场所的火灾自动报警及自动灭火。

参考文献

[1]《火灾自动报警系统设计规范》GB5011698

[2]《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16--2008

电气化铁道供电系统范文第5篇

一、系统构成分析

如下图1所示地铁车辆电气牵引系统的构成主要就包括了司机控制器、PWM指令器、高压箱、ATO装置、制动装置、驱动装置、接地装置、VVVF逆变器、滤波电抗器、制动电阻及牵引电机等内容。车辆电气牵引系统大都是采取直流牵引电机所构成, 高压箱的构成主要就包括了充电设备、高速断路器与主隔离开关三部分所构成, 在地铁车辆中大都会配置两台受电弓, 以避免某台受电弓出现故障而导致逆变器与辅助逆变器的运行受到影响。牵引逆变器在输入一侧具有支撑电容, 利用该电容能够切实保障逆变器所输出的电压足够稳定, 并且还可发挥出较好的能量缓冲效果。另外, 滤波电抗器和电容还可一同构建起一项维持系统电压良好稳定性的装置设备, 进而便可确保逆变器能够得以正常运行。

二、运行安全保障

在地铁车辆的牵引系统当中, 其构成部分主要就包括了一系列的设备与各项电路系统, 要保障牵引系统的而稳定运行就必须要确保这些设备与电路处于良好的运行性能状态下, 在众多的设备类型中, 制动装置地铁车辆在减速与停车时所必须要用到的一种制动设备, 因此其对于保障地铁车辆的安全运行意义重大。通常而言, 在城市地铁车辆内基本采用的都是电制动形式, 总的来说就包括了再生制动和电阻制动两类, 另外还有辅助的机械制动方式, 通过多种手段来最大程度的确保地铁车辆能够得到及时、精准的制动, 借助于车辆制动系统可实现对车辆运行速度的精准控制, 对车辆制动力亦可做到高效化的调节, 由此也便能够确保地铁车辆在实际的运行过程当中可安全停车, 并且也可在遭遇紧急情况时能够及时制动, 避免重大安全事故的发生。

三、电气控制

(一) 牵引控制

在地铁车辆运行阶段当中, 制动装置经常会对牵引逆变器发出操作指令, 而后牵引逆变器再与制动控制装置相结合来获取到操作指令信号, 进而完成对车辆的牵引控制。然而在实际运行时, 车辆运行速度经常会受到系统限制, 一旦其超出标准运行速度后, 系统也会自动将牵引力减小, 同时切断牵引力, 直至车辆行驶速度回归正常后再重新连接牵引力。另外, 即便不具备自动控制系统, 车辆限速功能仍然可以得到有效发挥, 由于车辆在行驶至坡道位置时, 常常会开启高速行驶模式, 进而促使地铁车辆能够得到和坡度水平大致接近的加速度, 以保障车辆的平稳运行。

(二) 交流传动控制

地铁车辆电气牵引技术主要以牵引变流为主, 此项技术是采用较大功率的半导体器件为基础, 此外较常用到的还包括有叠压低感母排技术、光纤传输技术、冷却技术、隔离技术等多种技术手段, 均在地铁车辆牵引系统中有着大量的应用, 借助于对此类技术手段的合理运用, 可确保地铁安全、高效的实现牵引控制, 并且还可实现对直流电的精准转换。牵引变流技术可利用水进行冷却, 而后经由散热管道与冷却风来实现对电器牵引系统的降温处理, 减小系统的负荷压力, 保障车辆的高效制动。另外, 交流传动技术同样也能够给予地铁车辆电气系统的安全运行提供以充分保障, 交流传动控制技术本质上是来源于逆变器的一项集合技术, 借助于对异步电机控制技术、粘着控制技术、参数识别技术与故障诊断技术的综合应用, 来促成对电流影响的有效控制, 同时在地铁车辆的运行阶段, 常常还面临着一些十分复杂的问题, 而通过应用交流传动技术便可促使相关问题得以妥善解决。

(三) 电制动控制

地铁车辆的制动主要是凭借的电制动与机械制动两种方式, 而前一种又可具体细分为再生制动与电阻制动两种, 然而在具体的制动阶段当中, 此两项制动方式是有着明显优先级差异的, 通常而言, 在针对车辆实施制动控制处理时, 需先采取再生制动, 而后再实施电阻制动, 最后一步才是机械制动。然而为了能够实现更快速的制动并尽可能降低能耗, 一般会将多种制动方式同时予以应用, 以期达到更好的制动效果。

结束语

总而言之, 地铁系统的正常、稳定运行与电气牵引的工作状态有着密不可分的关联性, 整个电气牵引系统在实际的地铁车辆运行时有着极其关键的作用价值。系统可借助于电气控制手段来促成对地铁车辆牵引与制动的全方位控制, 这将会对地铁的平稳运行起到至关重要的保障作用, 有着巨大的现实应用价值。

摘要：近年来我国社会经济发展速度持续加快, 城市交通建设事业也得到了巨大的发展与进步, 目前在整个城市交通的建设发展领域内, 地铁起到了举足轻重的作用价值, 为缓解城市交通压力做出了巨大贡献。因此, 保障地铁的安全、稳定运行也是确保城市交通建设事业健康发展的一个重要方面。在整个地铁运营阶段中, 牵引系统将会对地铁运行的安全与效率产生巨大影响, 只有确保地铁牵引系统的正常工作, 方可实现地铁的稳定运行, 而电气控制又是影响牵引系统的一项决定性因素。对此, 本文将重点针对地铁电气牵引系统的电气控制展开相关的探究工作。

关键词：地铁,电气牵引系统,电气控制

参考文献

[1] 王平.地铁电气控制的原理图设计分析[J].军民两用技术与产品, 2016, (12) .

电气化铁道供电系统范文第6篇

1 石油化工电气仪表安全供电系统的特点

1.1 石油化工电气仪表安全供电负荷的类型

依照石油化工电气仪表的功能和类型, 大致可以分为以下各种石油化工电气仪表安全用电系统和仪器设备:

石油化工企业在整个生产过程中有着中枢神经般的重要地位的DCS分散测控系统。同DCS分散测控系统一样采用双回路电源供电模式的用于安全监测的SIS仪表安全监测系统。石油化工企业在生产现场所用到的各种精密仪器:如行程仪、流量仪、温度仪、在线分析测量仪等。石油化工企业在生产中使用的中央分散集控操作站、工程师站以及外围的各类用于辅助的测控设备仪表。

1.2 电气仪表系统供电特点

石油化工电气仪表安全供电系统在生产上所使用的是较为通用的DCS集散控制系统系统。由于DCS集散控制系统必须有着较高的安全性和可靠性而且以较后设计出的双回路供电模式代替了在设计中研发过程里较早的不稳定的单回路供电模式。石油化工电气仪表安全供电系统在安全上应用的是SIS安全监测系统, 较之DCS集散控制系统, 在使用上大体也是差不多的。使用的都是双回路电源模式, 就算断电都影响不到正常运行中的SIS安全监测系统。

2 石油化工电气仪表安全供电系统隐患分析

部分石油化工企业的电气仪表供电系统的供电电源大多数采用的是目前我们国家工矿企业最常用的标准电压220v AC和110v AC以及24v这三个等级的电压。通过不间断220v AC交流电源经过转换器的转换成直流仪表所使用的24v, 经过变压器降压到相关仪表使用的110v AC, 对于需要使用双回路电源供电模式的各类仪表以及各干支线路的低压断 (短) 路器都是通过UPS不间断电源220v AC直接供电。

如果没有按照要求采用冗余配置模式的电源系统对需要经24v DC直流电源供电的直流仪表的话, 这类仪表的安全性和可靠性就难以得到有效保证。同样地, 一旦不按照既定的标准要求对DCS分散测控系统, SIS安全监测系统和PCL系统等进行的双回路电源模式供电, 仅是让仪表能够正常运行的话, 就会将断路器、UPS不间断电源出现故障的可能性大大增加, 而且当在分支线路上并联单、双路电气仪表是, 稍微发生一些故障, 之前所提到的DCS分散测控系统、PCL控制系统在双回路电源模式下不会中断的想法就会化为泡影。因此, 在石油化工生生产工艺自动化控制安全可靠性要求如此高的条件下, 应当从细分环节入手, 以此确保石油化工企业在生产产品过程中放心, 安全可靠并且节约成本的高效率地工作。

3 石油化工电气仪表安全供电系统优化方案

3.1 DCS分散测控系统、PCL控制系统的双回路电源供电模式方案

DCS分散测控系统是石油化工电气仪表供电安全系统的中枢神经, PCL控制系统以及SIS安全监测系统的作用同样重, 是整个石油化工企业的核心, 当在这些系统正常工作时, 必须达到安全性、可靠性的保证。无论在间断或者是不间断的情况之下, 以上提到的系统都必须能够正常运行。不仅要在性能上改进, 还要在供电模式上改良, 设置相对独立的供电电源, 即使某支干路线发生断电故障, 整个系统也不会因此而崩溃。

3.2 直流供电仪表安全的冗余配置方案

石油化工直流仪表所使用的两台24v DC直流稳压电源以并联的方式进行, 本着用电的安全可靠原则安全供电, 而这两台直流供电电源又分别来自不间断UPS电源和市电这两种迥乎不同的分路电源, 加上分别安装的解耦二极管, 实现了既方便简单又安全可靠的目的。

石油化工是国家级民族的一大支柱产业, 重要性不言而喻。当石油化工生产工艺的规模不断扩大的进程中, 造就了诸如DCS分散控制系统、PCS控制系统、SIS安全监测系统等电气仪表安全供电的控制系统。在石油化工工艺的生产过程中使用各种精密仪表对安全供电的要求十分高。所以就需要不断地分析隐患和提高各种设备的供电系统的安全性、可靠性。其一过程就是安装, 其二是检测和维护, 从而保证经济有效的石油化工工业生产。

摘要：石油化工产业在生产石油的各类产品时是处于高温高压、易燃易爆的恶劣条件下的, 安全隐患较大, 并且石油化工电气仪表对供电系统的安全可靠的性能要求较高。所以需要针对石油化工企业在供电安全的现状及特点进行比较细致的分析与研究, 从而提出一些及理论和实用性于一身的方案供石油化工企业参考探讨, 然后从其中得到更加具有安全可靠性的生产方法。

关键词：石油化工,电气仪表,安全隐患分析,优化方案

参考文献

[1] 王绍则, 韩剑, 程隆, 王智宇, 郑兴周.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].中国高新技术企业, 2013 (28) :68-69.

[2] 孙天择.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].硅谷, 2014 (17) :164+168.