2023年电气化铁道供电系统与设计试卷参考答案

共13页第1页共13页第1页13页第2页兰州交通大学试卷〔主卷A〕线 线订 封装 密 课程名称:电气化铁道供电系统与设计成绩:班级： 姓名： 学号：一、填空题〔0.527分〕1、 我国电力网的电压等级主要有0.22kV、0.38kV、3kV、6kV、： 10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。

6、分区所应设于两相邻牵引变电所供电分区的分界处。7、在单线单边供电的电气化区段，相邻两供电分区之间一般设分相绝缘器旁路隔离开关以便实现临时越区供电。8、高压熔断器常常与高压负荷开关协作使用。9、如下图分 评2、最简洁的牵引网是由馈电线、接触网、轨道和大地、回流线构点两端 成的供电网的总称.牵引电流从牵引变电所主变压器流出经由两线超黑过超不得 馈电线、接触网供给电力机车，然后沿轨道和大地、回流线流不右左，：黑出线 回牵引变电所主变压器。：黑出号学超得不号学上下 3、一级负荷对供电要求为二个独立电源供电。上：写求要写题书 4、二级负荷对供电要求为两回线路供电。在负荷较小或地区供电题考6kV供电。： 5、依据国家标准《铁道干线电力牵引沟通电压标准〔GB1402〕的规名姓 定，铁道干线电力牵引变电所牵引侧母线上的额定电压为27.5kV55kV；电力机25kV，最高允许电压：班级 为29kV；电力机车、电动车组受电弓上最低工作电压为20kV；班电力机车、电动车组在供电系统非正常状况〔检修或故障〕下运19kV。

其中1QB7QB为中心牵引变电所；2QB4QB为通过式牵引变电所；3QB、5QB为分接式牵引变电所。10、倒闸操作的原则是：接通电路时，先合断路器两侧的隔离开关，然后合断路器；断开电路时，先断断路器，然后拉开断路器两侧的隔离开关。11、提高牵引网电压水平12、在牵引变电所中，电容器并在母线上的作用是：提高功率因数13、(电流制)可分为：直流牵引变电所、沟通牵引变电所。兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊13页第3页13页第13页第3页13页第4页订 线 线 14、我国的沟通牵引变电所按频率和牵引网相数属工频单相交 3、母线的作用是〔、B订 装 密流牵引变电所。 A.集合电能 B.安排电能15、电流互感器的一次绕组串联接入主电路。 C.节约电能 D.贮存电能16、电压互感器的一次绕组并联接入主电路。17、运行中的电压互感器二次回路不允许短路。：评分 18、运行中的电流互感器二次回路不允许开路。评19点端线黑两 源电压时，副边两相输出端口空载电压对称；线黑过超得右不 20、依据平衡变压器的工作原理当平衡变压器副边两相输出端口右左黑，线黑：号超出 带一样负载时，原边三相电流对称。：号超学得不下学：求上 21、 高速铁路牵引供电系统电源电压等级为220KV，首选牵引变：求书要写书考题 压器类型为单相变压器，供电方式承受AT方式考二、多项选择题〔2分,182分，选错无分〕： 1、隔离开关的作用是〔A、B。名姓A.隔离高压 B.拉合小电流回路C.切断负荷电流 D.切断短路电流2、内桥接线适用于、。：A.线路较长A.线路较长B.线路较短C.变压器需要常常切换D.变压器不需要常常切换

4、单母线接线的主要缺点是〔A、B、D〕A.母线检修或发生短路故障时，各支路都必需停顿工作。BC.引出线的断路器检修时，各支路都必需停顿工作。D.引出线的断路器检修时，造成该支路停电。5、双线分区所的作用是〔A、B〕A.可实现上、下行接触网并联工作B.可实现相邻牵引变电所之间的越区供电C．将属于同一供电分区的长供电臂分段，以缩小事故停电范围D.进展电压变换6、开闭所的作用是〔A、B、D〕A.相当于配电所B.用在ATC.进展电压变换D.用在AT 兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊13135页136页订 线 线 7、改善供电臂电压水平的措施有〔A、C、D〕 订 装 密A.降低牵引网的阻抗 B.承受并联电容补偿装置 D.防止电力系统发生高次谐波C.承受单相自耦变压器自动调压装置 三、推断题〔假设正确，在题后的括号中打√；假设错误，在题后的括D.承受合理的牵引网供电方式8、电抗器串联在电容器回路中，它的作用是〔、、、、E〕：评分 A.限制电容器投入时的合闸涌流 B.限制故障时的短路电流评C.防止并联补偿装置与电力系统发生高次谐波点端线黑两 D.降低断路器分闸时重燃的可能性线黑过超得右不 E．与电容器组成滤波回路，感抗容抗比取0.12～0.14，主要用来右左黑，线黑：号超出 滤三次谐波。：号超学得不下学：求上 9、AT方式下放电器的作用是〔、、〕：求要写书考题 A.当由于某种缘由造成AT高压侧的套管闪络或避雷器短路时，牵引考

号中打。110分〕电力系统的生产和消费同时进展〔√〕0.90.8~0.85〔√〕国际电报询问委员会〔CCITT〕规定允许通过人体的最大电流15mA60V〔√〕电力机车在用电牵引运行状况下，当速度低〔负荷重〕时，取用电流增大；当速度高〔负荷轻〕时，取用电流减小〔√〕配电所仅装有受、配电设备而没有电力变压器〔√〕60YN,d11结线牵引变电所，分相绝缘器承受的

〔〕3： 3名姓作用。B.当牵引网的正馈线或接触悬挂发生接地故障时，轨道和非故障导线的电位显著上升，设置放电器，使得电位上升得到抑制。：级班 C.在正常状况下，放电器还可以避开AT中点直接与大地相连，以削减地中和接触网中的回流，提高对邻近通信线的防护效果，并提高

〔√〕8、牵引网发生短路故障时，AT供电方式牵引网的保护线可为短路电流供给一条良好的金属通路，便于继电保护动作〔√〕9、接触网与回流网络等值导线间的互阻抗z 越大，回流线屏蔽jg兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊共13页第7页13共13页第7页138页订 线 线 系数订 装 密 h

〔√〕

五、如图，某一双线区段供电臂，其重负荷方向为I方向，接触网为10、在BT供电方式中，将供电臂末端的几台吸流变压器的的吸上线 GJ-70+GLCA-100215

50kg，两线路轨道中心偏置于各吸流变压器工作范围的末端，可改善吸回方式防护效果。 距离为5m。求：该供电臂在并联供电状况下的最大电压损失〔4分〕〔√〕

，z=z=0.45/km，z′=0.09/km四、画出直接供电方式下，单线牵引网的等效电路图，并求牵引网等：

Ⅰ Ⅱlj Ijl

ⅠⅡn2L-nIj

l 2L-lIjΔU = I l

〔 ′+

z”〕+ I l

z” + z” 〕分评 值单位阻抗〔4分〕点端两线黑过超得不右左：号学，线黑出超得不下上：号学：求要书写 两回路的电压方程为：书题考= - 〔1分〕0=- + 〔1分〕：名 解得：

ji=1j

ΙjΙi

2LⅠⅡlIj

2L I2L-l Ij

m=1n

2L l

2L ⅠⅡ2L-lIj姓 ΔU

I l 〔 ′+

z”〕+

I l

z” + z” 〕ji=1

ΙjΙi

2LⅠⅡ

2L I

m=1

ⅡmⅡm

2L I

2L ⅠⅡ=(1506.4+15015.9+12026.9+17535.9)： 由上式得：

〔1分〕

(35.9 236.9

0.095+236.935.9236.9

0.095)级班〔1分〕

+(6028.2)( 35.9236.9

0.451+236.935.9236.9

0.095)=4025〔V〕兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊139页13页第10139页13页第10页线 线装 订 封 六、如下图为牵引网构造图〔总计6.5分〕装 ：分评点端两线黑过超得不右左，：黑出线 〔1〕此图是单线铁路还是双线铁路的牵引网？〔1分双线铁路：黑出号超得号不

七、如下图为何种供电系统的何种供电方式？(2.5分)答：同轴电力电缆供电系统的接触网不分段方式〔1〕写出如下图的主接线的名称〔1分〕答：单母线带旁路母线结线学上下 〔2〕此图为何种供电方式的牵引网？〔1分〕AT供电方式。学上：写求要写题书 〔3〕将图中用字母表示的各部位名称写成文字〔每项0.5分，题考4.5分〕： ATP-自耦变压器所；SP-分区所；SFSP—关心开闭所；名姓 ：级班

〔2〕假设欲检修回路L1

断路器QF〔8〕l兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊13页第11页13页第11页13页第12页 订 线 线 答应首先合上旁路断路器QF订 装 密 2

两侧的隔离开〔1分然后合旁路 十、画出单线区段单边供电、单线区段双边供电、复线区段单边并联QF2

1分，使旁路母线带电1分。检查其有没有特别现 供电的示意图〔每图2分，共6分〕象〔1分，假设正常则合L线路旁路隔离开关QS1分，然后断开1 3QF〔1分，拉开其两侧隔离开关1分，则QF可退出检修。此时，l由旁路断路器QF2：评分 断供电。评

代替线路断路器QFl

l1分L1

线路可以不中

〔单线区段单边供电方式〕AT点端线黑两 副边绕组有中点抽头，此图存在何种错误？〔3分〕线黑过超得不右左：号学，线黑出超得不下上：号学：求要写书题考：名姓答：假设此接线对应的牵引变压器的副边线圈有中点抽头，则无需在变压所出口处设自耦变压器。：级班

〔单线区段双边供电方式〕〔双线区段单边并联供电方式〕 兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊兰州交通大学试卷〔附卷〕勤学习祝成功守纪律莫舞弊订 线 线 十一画出包含一个AT间隔AT供电方式示意图,对图中牵引网的订 装 密各元件名称要进展标注,对不同的电压等级也要求标注〔6分〕：分评0.5分，8426分。点端线黑两 十二、如图，个别BT的退出，可在带电的状况下进展，此时应线黑过超得右不 遵守的操作挨次是：右左黑，线黑：号超出 先合上接触网单极：号超学得不下学：求上 隔离开关GW4-35，：求要写书考题 再合上回流线隔离考开关GW-6/400，： 最终断开BT双极名姓隔离开关GW4-35/600〔4分〕：级