民用電工基礎知識
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民用電工基礎知識范文第1篇
關鍵詞:用電;安全教育;觸電
隨著我國經濟的發展,居民生活用電量逐漸增大,如何保證居民在日常生活中的用電安全成為當前用電安全教育面臨的主要問題。而現階段國家在用電安全教育方面,主要采取一種公共宣傳的方式,在居民區、居民集中點等地點通過張貼宣傳畫等多種形式,宣傳用電安全應該注意的地方和預防觸電的各種措施,這種普及式的用電安全教育在我國發揮了很大的作用,最近幾年隨著居民用電安全意識和知識水平的提高,居民生活中發生觸電的現象已經大為減少。
但是不能否認的是,每年因為用電安全知識的缺乏導致觸電的事件仍然時有發生,這不僅給居民的財產帶來損失,更是嚴重威脅到居民的生命安全。因此,解決用電安全教育中存在的問題,加強對居民的用電安全教育已經成為刻不容緩需要解決的問題。
一、居民生活用電安全教育存在的問題
雖然現在普及式的用電安全教育在安全用電工作中發揮了很大的作用,普及了用電知識,使居民掌握了一般用電應該注意的常識,如不要用濕手觸摸開關、不要亂拉私接等等。但是現在的居民生活用電安全教育在教育形式、強度等方面還存在很多的問題,筆者認為當前居民生活用電安全教育存在以下幾點不足。
1.居民生活用電安全教育形式單一
當前,在居民生活安全用電教育方面各級政府主要采用的是一種普及式的教育,也就是利用新聞媒體、散發傳單、張貼宣傳標語等手段,對社會上不特定的居民進行安全用電教育,這一種形式已經存在了很長的時間,形式十分單一,起不到系統的教育作用。一方面是因為由于面向不特定的人,不能在居民心中引起足夠的重視,他們往往會認為這僅僅是一種宣傳,是一種形式上的東西,根本不重要。另一方面,由于現代人快節奏的生活,人們往往會忽視這一種宣傳教育,如在小區內張貼的用電安全宣傳畫,很少有人去關注。
2.教育強度不夠
當前,對居民用電安全教育流于形式,沒有實質的內容,造成了居民對用電安全的思想不重視。這一點在農村地區表現尤為明顯,由于農村地區發展落后,農民的文化水平低,農民的用電安全意識淡薄,單純形式的用電安全教育不能改變他們淡薄的意識。尤其是在一些貧困地區,比較落后的經濟發展水平使他們關心的不是用電安全,而是用電的多少。為了盡量減少用電,這些落后的農村地區私拉電線、偷電等現象屢有發生,不僅給國家的電力資源帶來損失,同時在進行這些違法行為的過程中其生命安全也受到嚴重的威脅。而在城市,現在很多青年人都是獨生子女,老人獨自生活的現象日漸增多,老年人在用電安全知識上的缺乏使他們用電安全的意識也比較淡薄,所以對老年人的用電安全教育有待加強。
3.用電安全教育的內容太過于單薄
現在的用電安全教育內容集中在一些用電安全教育的基礎知識,如不要用濕手接觸電源開關、不要用金屬物質去碰裸露的電源線或插座等等,這些知識只能滿足居民一些日常生活的基本需要,但是居民對用電安全教育中一些比較系統的知識則很少能夠掌握,如安全用電標志的識記、入戶電源線避免超負荷使用、如何識辨破舊老化的電源線等等。尤其是在一些老樓房,由于線路老化引起的各種用電安全事故,如觸電、火災等時有發生。不僅威脅到本戶人的人身和財產安全,而且對整個周邊的居民用電戶產生威脅。在農村一些不發達的地方,這種隱患也是大量存在的。
這些用電安全教育中存在的不足,不僅使供電安全受到影響,更重要的是給人民群眾的生命財產安全造成威脅,如不及時提高居民生活用電安全教育水平,完善居民用電安全教育手段,提高居民生活用電安全意識,其后果是不堪設想的。
二、解決居民用電安全教育中存在問題的對策
面對當前居民用電安全教育中存在的諸多問題,筆者通過查閱相關的研究資料以及自己對這一問題的理解,認為應該從豐富居民用電教育手段、增強教育強度、擴大用電安全教育三個方面解決目前存在的問題。
1.豐富居民用電安全教育的形式
在堅持當前普及式的用電教育形式之外,筆者認為在城
市和農村可以分別采取以下教育形式。首先,在城市以社區為單位,利用社區的各種宣傳教育資源,由社區管理人員組織,將社區內的居民集中起來,系統進行用電安全知識教育,提高他們知識的系統性;通過編寫安全用電小常識的方式,把這些常識分發到每家每戶,讓居民學習系統的用電安全知識,還可以利用電工上門維修的時間進行現場用電安全知識教育。其次,在農村可以以自然村為單位,對村民的一些基本用電常識進行強制培訓,以用電安全事故一些活生生的例子打動他們,讓他們認識到安全用電的重要性;應針對性地進行諸如免費播放農村喜愛的電影,在播放間隙插播有關安全用電常識的電教片,在地臺戲中編排有關用電安全的小段,每年推行安全活動月活動。另外,通過用電安全宣傳上春聯活動,廣為散發春聯,大力向農戶宣傳安全用電的必要性和重要性。提高他們用電安全知識,排除用電安全隱患的能力。
2.提高居民生活用電安全教育的強度
用電安全教育不是一朝一夕的事情,也不是一次教育就能夠完全解決的問題,因此,用電安全教育的各相關負責單位一定要在思想上具備這一認識,把用電安全教育當作一個長期性的工作任務來抓。所有的用電安全教育形式要常抓、常新,要做到即時更新、時刻提醒。此外,要加強對老年人、兒童以及文化水平較低人員的用電安全培訓,尤其是進城務工的農民工,因為他們住的地方生活條件差,私拉亂接、竊電等違法現象較為嚴重,用電安全隱患比一般的社區要高得多?？傊?用電安全教育主管部門要把用電安全教育作為一個長期性的任務來做,從教育者本身思想上的重視做起,帶動人民群眾用電安全意識的提高。
3.擴大用電安全教育的內容
針對當前用電安全教育內容嚴重不足的情況,應該把用電安全教育內容的擴大作為當前的一項主要工作來抓。筆者認為現在應該把對農民的安全用電教育作為重點教育內容,由于現在農村的各種生活電器越來越多,如電熱水器、洗衣機、鼓風機等電器,如果不掌握這些用電安全知識,將會給他們的生活帶來嚴重的威脅。加強這一方面的知識有:不要購買“三無”的假冒偽劣電器產品;產品買回家以后要找電工對產品的漏電保護情況進行檢查,發現不具備漏電保護的嚴禁使用,自己不要擅自打開家用電器;對老化的電線要及時請電工予以更換;不要在低壓線路和開關、插座、熔斷器附近放置油類、棉花、木屑、木材等易燃物品。
4.推廣使用家用漏電保護器
供電部門對電力低壓線路實施三級保護,大力宣傳推廣使用家用漏電保護器。
三、結束語
總之,居民生活用電安全教育是普及用電安全知識最重要的手段,不斷完善用電安全教育的形式、提高用電安全教育的強度、完善用電安全教育的內容,是提高用電安全教育水平的重要措施。
民用電工基礎知識范文第2篇
省電力局著力抓“基層站所、電網基本建設、農電人員基本素質”三項基礎工作，使新農村電氣化建設上了新臺階，提高了供電能力，改善了電能質量，社會用電量明顯增加?；鶎诱舅侵苯訛椤叭r”供用電服務的窗口，直接服務于廣大客戶，服務于地方經濟發展，是構建供用電和諧的基礎。所以搞好基層站所建設對提升新農村電氣化建設水平尤其重要。
一、規范基層站所基礎資料
制度建設和規范的基礎資料是基層站所做好安全生產和經營管理的基礎。供電所基礎資料、臺賬、報表種類繁多，各類記錄薄冊和臺賬檔案有200多種，資料管理起來非常復雜。
由于部分記錄信息都是重復的，在手工操作時就要做很多重復性的工作，無形中給供電所工作人員帶來了額外的壓力。為給供電所班組減負實現管理創新，電力局成立了專項課題組，對供電所現有的基礎資料、臺賬進行了整合，整合后的各類臺賬、報表、薄冊不到100種。電力局下發了溫電營《關于下發供電（營業）所、配電工段必備規程、基礎資料臺賬、薄冊清單及基礎資料電子模板的通知》，按照統一標準、統一格式、統一流程、統一內容的原則，對供電設備、管理臺賬、各類圖表、記錄、分析資料等基礎資料進行規范統一，在保證了各種資料、記錄齊全的基礎上，同時減輕了供電所人員的工作量。
二、加強基層站所信息化建設
各基層站所全部建成光纖骨干網，通信系統向農村供電所延伸，為信息化建設提供了硬件平臺。各基層站所建成企業門戶網站、辦公自動化系統、生產管理系統、營銷系統、班組管理eme系統等，為電力企業生產運營和決策管理提供了技術支撐。同時積極推進信息資源整合，探索解決“信息孤島”問題，結合市供電（營業）所管理實際情況和發展要求，開發了“星級供電（營業）所綜合管理信息系統”，對供電所的日常業務進行規范化管理，將所內各項工作緊密聯系，實現所內資源的共享，實現供電所的規范化、信息化管理，同時各項工作微機化，最大程度地實現了無紙化辦公。
三、提高基層站所供電服務水平
以電監會供電檢查整改為抓手，開展了“金牌服務迎奧運”、深入創建“群眾滿意基層站所”、“電力·社區”共建、高危重要客戶隱患排查等形式豐富的優質服務活動。創新電費繳納方式，為方便農戶繳費推出電費充值卡業務，開展自動催費平臺、自助收費機、網上收費平臺等催、收費方式創新工作，降低收費方式的銀行依存度；大力創新農電特色服務，開展特色鮮明的送服務上門活動；統一制訂營業廳電力客戶服務與宣傳手冊。充分發動各基層站所（窗口），參加“群眾滿意基層站所（辦事窗口）”創建活動；積極推進星級供電所、示范窗口建設，提高基層營業窗口服務規范性和技能水平。開展百所基層站（所）服務企業活動，為企業提供實實在在的服務，電力局一百多個基層站所以多種形式“走出去”為企業服務，幫助企業攻堅破難，攜手企業共渡難關，協同企業轉型發展。
通過抓基層站所的基礎管理工作，基層站所的管理制度、管理標準和流程得到完善，人員的服務行為得到進一步規范，企業的管理水平得到了全面的提升，各項經濟指標都有了不同程度的提高。
四、加強政企聯動
為了加快新農村電氣化建設工作，更好地貫徹落實新農村電氣化標準體系，由市農辦、市經貿委、電力局三家單位聯合下發了《市新農村電氣化建設工作實施意見》，由市新農辦牽頭，將當年的建設計劃列入市政府對各縣（市、區）領導班子的年度考核指標中。市政府還大力支持新農村電氣化工作，對路燈、表后線等建設資金給予大力支持，并對新農村電氣化縣（市）建設先進單位進行獎勵，合計獎勵20萬元。電氣化村的建設熱情持續升溫，各鄉（鎮）積極發動，各村主動提出要求建設新農村電氣化村，村民的呼聲很高。在新農村電氣化村建設中，許多鄉村通過舉辦文藝晚會、貼標語等各種不同的宣傳方式，宣傳新農村電氣化建設的意義、目的和成效，發動村民共同參與新農村電氣化建設，有力地推動了新農村電氣化建設。
五、加強內部管理
電力局將當年的建設計劃列入對各縣供電局領導班子的年度績效考核指標，每年年初聯合市經貿委、市農辦，到各縣（市、區）進行新農村電氣化建設調研，開展“新農村電氣化建設”現場辦公，解決建設中的實際困難，推進市新農村電氣化建設。每年召開“市新農村電網暨新農村電氣化建設半年度工作匯報會”和“新農村建設進度督導會”，檢查、督促各縣（市、區）加大建設力度，確保能圓滿完成今年的新農村電網和新農村電氣化建設工作計劃。為了鞏固農改、縣城電網改造工程以來的“五制”管理成果，防止工程管理松懈，電力局組織營銷、發策、財務、
審計、檔案等處室，對各個縣局定期開展新農村電網建設專項檢查，并印發《電力局新農村電網建設專項檢查情況通報》。為了及時把握各地新農村建設動態，及時向社會公布電力系統在新農村電網建設和新農村電氣化建設方面的成果，宣傳各地在新農村建設中的先進經驗、事跡，開通了“新農村電網建設信息網”，堅持每月定期出刊《新農村電網建設簡報》。六、積極應用新技術、新產品
在新農村的電網建設中，電力局首先通過增加變壓器容量、增大導線截面積消除局部電網“卡脖子”現象，完善農村和城鎮電網供電網絡，徹底解決農村和城鎮中存在的各類用電問題，滿足農村和城鎮用電需求的增長，使農村和城鎮的用電更加安全可靠。
電力局始終秉承高標準、高起點的新農村建設要求，在新農村的電網建設中，積極推廣采用新技術、新產品，如：非晶合金的低損耗配電變壓器，有效地降低了中低壓配網的損耗，使電能的利用率得到更大的提高，農村電網電能損耗率持續下降。居民遠程集中抄表系統的廣泛應用，提高了抄表的準確性，也減輕了抄表人員的工作量，有效緩解人手不足的矛盾。電壓合格率遠程上報系統，采用網絡和無線gprs的傳輸方式，實現了對各處統計型電壓表監測數據的實時自動采集，并匯總到營業部門或相應的監管部門，代替人工抄表及一連串后續工作，快速了解線路電壓質量狀態，降低線路供電電壓的缺陷率，提高線路電能質量管理水平。下屬瑞安供電局積極探索單相負載檢測裝置的開發及應用，使220伏用戶的“零度表”管理得到加強，彌補了以前居民用戶故障停走發現不及時，追補電量難度大的不足。
大力開展標準化建設在新農村電氣化建設中，電力局積極推廣典型設計，推行標準化建設，努力實現“電網堅強、供電可靠、服務優質、經濟環保、供用和諧”的農電發展目標，秉承高標準、高起點的新農村建設要求，形成結構優化、布局合理、技術適用、供電質量高、電能損耗低的農村電網。積極開展省電力公司農電系統35千伏集控中心（站）和10千伏開閉所“兩個標準化”的創建工作，開展“農網安全生產隱患排查治理專項行動”，35千伏及以下農網輸配電設施“兩清理”活動，不斷提高農網輸配電設施健康水平和標準化水平，提高設備安全運行能力，確保農電安全。
七、抓農電人員基本素質
（一）結合農電專項工作組織開展人員教育培訓
農電工在日常工作中缺乏接受專門教育培訓的機會，為此，除了加強常態的教育培訓力度外，電力局重視抓住每次專項工作開展的機會，見縫插針，采用各種形式，結合專項工作的重點，有針對性地組織對基層農電員工的安全生產意識、基礎知識和技能的教育培訓。如：積極開展“原原本本學規程”活動，組織編寫《縣級供電企業10千伏及以下配電網運行檢修管理規程（試行）》，并對八個縣（市）供電局生產、運行管理部門從事配網工作的人員和各供電所分管生產所長、線路班班長、安全員等近700多人進行了宣貫活動。全局范圍內組織開展了以“治理隱患，防范事故”為主題的安全生產月活動，開展技術比武、演講比賽、知識競賽、征文比賽、組織觀看安全事故案例等活動，使“全國安全生產月”活動深入人心，切實提高了基層農電員工在安全生產工作方面的意識和水平。全面推行現場標準化作業工作，規定星級供電所的創建與現場標準化作業開展相掛鉤，重點針對生產管理人員、安全管理人員、供電所所長、線路班長、所有線路工進行強化學習培訓，連續兩年相繼組織了全市10千伏配電線路現場標準化作業輔助系統、現場標準化作業技術比武全員理論和技能培訓工作，下屬平陽縣供電局還成為10千伏配電線路現場標準化作業的省級示范點。
（二）研發生產一線人員技術規程考核軟件
為了給各縣供電局創造一線人員技術培訓的條件，全面提升員工素質和技術水平。電力局組織研發了生產一線人員技術規程考核軟件，軟件收錄了《電氣裝置安裝工程35千伏及以下架空電力線路施工及驗收規范》、《農村低壓電力技術規程》、《電網10千伏架空配電線路設備評級標準》等17個規范和標準，有試題5000余題。該軟件操作簡單，使用方便，平時可以通過試題練習進行規范和標準的學習，還可以進行模擬考試和正規考試來進一步檢驗學習成效，通過應用規程考核軟件電力局對八個縣（市）局生產、運行管理部門從事配網工作的人員和各供電所分管生產所長、線路班成員等近1000多人進行了學習培訓。
（三）通過技術比武，全面提升人員素質
民用電工基礎知識范文第3篇
電氣工程及自動化
船舶電動液壓錨機控制電路的設計
一、主題敘述本課題在國內外研究發展的動態，說明選題意義
1.1本課題研究目的
目前，船舶電力拖動設備大多仍以繼電器控制為主。由于大部分船舶電氣設備需要長時間連續工作或頻繁操作，而且所處的工作環境惡劣(潮濕、鹽霧、高溫、粉煤塵等），尤其是船舶起貨機、錨機等船舶甲板機械的電力拖動設備，即使嚴格按照各項條例對其進行維護保養，也總難免出現較高的故障率。能否準確、及時地判斷和排除起貨機、錨機等電氣設備的故障將直接關系到整個船舶的安全和正常營運。而掌握著一基本技能的基礎和前提除了豐富的工作經驗外，更需要對船舶電氣設備以及控制電路的工作原理有透徹的了解。因此，掌握對繼電接觸控制電路的有效的分析方法，是一個輪機管理所必備的技能。
1.2課題的國內外研究狀況
隨著船舶自動化程度的不斷提高，國外工業化國家在八十年代中期就開始了未來船舶的研究工作。我國古代船舶在船體結構和動力方面，在世界造船、航運史上創造了不少輝煌的記錄，但是近百年來，我國船電工業落后西方較大的距離。80年代開始，我國積極從國外引進船用電氣設備制造的先進技術，加以消化吸收，并積極開展國際交流和學術交流活動，按IEC標準修訂我國船電設備的標準，以適應船舶向大型化、自動化方向發展的需要。
舵機和錨機作為艦艇的重要設備,近年來,
舵、錨兩機在技術上得到了新的發展,
尤其是在小型艦艇的甲板機械方面,
得到了快速的發展。“
七五”
、“
八五”這年中,
小型錨機引入了用擺線針輪減速器替代原先的蝸輪減速器,
開創了錨機的新結構,
引起造船界的很大關心和興趣。原先電動起錨絞盤采用蝸輪減速器,
后來采用由阿基米德蝸桿發展成球面蝸桿傳動,
傳動效率得到較大提高,
承載能力也成倍增加。但是球面付蝸輪蝸桿加工比較困難,
尤對錨機言尚屬單件生產范疇。隨著擺線針輪減速器技術和理論的發展,
硬齒面高負荷擺線針輪減速器產品的市場商品化,
繼而采用擺線針輪減速器的電動起錨絞盤亦就問世。由于擺線針輪減速器傳動效率較球面付蝸桿傳動效率至少高個百分點,
加之尺寸、體積又有減小,
重量也隨之下降。采用擺線針輪減速器的電動起錨絞盤,
功耗一般可節省以上,
尺寸也小,
重量一般可減輕。另外由于錨絞盤、減速器、立式電機垂直組裝在一起,
使得該型錨機在艦艇上的安裝非常方便,采用整體式一次吊裝而不需拆裝重新調試,
安裝工時只及原來的幾分之一。與此同時,
相配套的錨機電控部分采用了主令和電控制箱合一的新穎結構,
用組合開關和一只接觸器代替原先至少五只接觸器,
使尺寸、成本都有明顯下降。經臺以上的使用證明,
采用組合控制箱、擺線針輪減速器的新型錨機,
以其自身的優點將在錨機領域占有重要的一席并不斷發展,
目前已由民用船擴大到軍用船舶上使用,
規格已向大型錨機發展。
我們在電動起錨絞盤采用新發展的擺線針輪傳動的基礎上,
又發展了采用少齒差減速裝置和諧波傳動裝置的新結構,
并均形成產品。這二個裝置,
除傳動效率高以外,
少齒差減速裝置還可將其放入絞盤頭內,
使錨機的總高度尺寸有所減小,
減速裝置的條件,
尤其是注油條件更有改善,
對小型錨機而言也是一型頗有生命力的新結構采用諧波傳動形式的錨機更以尺寸小、重量輕為特色,
被譽為超輕系列錨機,
特別適用于水翼艇、氣墊船。
目前國外的錨機傳動中也廣泛使用高效率硬齒面傳動形式,
日本在絞盤上采用擺線針輪減速，德國、法國等國家也都開始使用擺線針輪或行星減速等傳動形式。
縱觀國內外錨機的發展情況,
由于高效率傳動機構得到了飛快發展與廣泛應用,
電動錨機發展更為迅速,結構日趨簡單,
維修使用方便,
價格便宜。我們已研制成功必的采用擺線針輪減速裝置的錨機。更大型的同類結構錨機,
在理論上已無問題可言,
無疑這將作為錨機的發展方向之一。同時,
液壓傳動的錨機也將采用擺線針輪減速裝置。由于有大傳動比、高效率、高負荷傳動機構,
低速液壓馬達的優越性就黯然失色。因為采用高速液壓馬達加擺線針輪減速器的話,
在重量、價格、尺寸等各方面都將比采用低速液壓馬達的結構更有特色和優越性,
因此也是一個重要的發展方面。特輕、超輕系列錨機的發展為輕型船舶,
如水翼艇、氣墊船,
采用錨機鋪平了道路。對航行于內河的大量小型船只,
其上的錨機由于更受價格的限制,
因此采用錐形轉子的起重電機替代圓盤制動器的船用電機的錨機也將會得到試用,
因為二種電機價格相差一倍以上。
世上萬物變是絕對的,
不變是相對的。遠洋運輸船舶包括機電設備,
總是要隨社會的發展而有所變化與提高。
1.3課題意義
錨機是船舶中不可缺少的部件,
錨機電動機能否實現可靠的控制,
是保證船舶能否安全航行的重要措施。當控制電路發生故障時,
操作人員應能在第一時間內及時、準確地判斷出故障所在,并能給予及時維修。
起錨-
系纜裝置是船艇上不可缺少的輔助機械之一,是保證船艇在海上和基地內安全停泊,以及由停泊迅速轉入航行的重要輔機。三速電動錨機是利用凸輪控制器控制輔電路中接觸器、繼電器電磁線圈電路，同時利用接觸器的常開觸頭的吸合來控制主電路中電動機的正反、低速、中速和高速運轉。本課題將從輔電路和主電路兩方面對錨機控制原理進行分析。
二、研究的基本內容，預備解決的主要問題：
(1)查相關資料，熟悉目前電動液壓錨機的控制電路的發展方向。
(2)熟悉錨機、了解錨機在船舶中的作用和重要性。
(3)通過已學的基礎知識的相互結合，綜合運用船舶、機械、電氣、控制等技術，對船舶錨機控制系統進行研究設計.
(4)本設計針對電動液壓錨機進行設計研究，須在了解國內外科技發展動態的基礎上，通過實船錨機的觀察及性能比較分析，設計制定船舶錨機控制系統的整體方案。
(5)針對設計出來的電動液壓錨機控制電路進行分析，了解其工作原理，以及對控制電路里所選的控制器件進行適當的選型。
這里我們主要是對于電動液壓錨機的控制電路的設計，通過錨機的工作性質和原理的分析，對控制電路控制器件的選擇，設計出一個性能優越的控制電路系統。
三、研究方法、步驟以及措施：
方法步驟：
(1)了解現行船用電動液壓錨機控制電路的技術
(2)分析相關的船用電動液壓錨機控制電路
(3)針對材料對電動液壓錨機的控制電路進行設計
(4)分析設計出來的控制電路的效果
(5)得出結論
措施：圖書館查找相關的書籍、期刊、雜志等，通過上網尋找相關的一些資料，查看當代對該技術的研究成果和最新的動態。然后通過對這些資料的學習和研究進一步的熟悉和理解設計所需的相關知識。根據學校關于畢業設計的相關規定和學院的有關要求，及時與指導教師聯系、交流與探討。
四、[參考文獻]
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民用電工基礎知識范文第4篇
（一）實習目的與意義：專業生產實習是電氣工程及其自動化專業的必修課程，安排在第三學年暑期短學期開設。該項實習是為了充分利用社會資源，增強電氣工程及其自動化專業大學本科生的實踐能力，實踐的主要目的如下：
①專業生產實習是全面推進素質教育、培養學生創新精神和實踐能力的一種重要手段，是學生理論聯系實際的一個重要環節，是大學生擇業就業之前接觸社會、了解社會的一次重要機會。
②通過專業生產實習，使學生認識電力生產的整個過程，了解電氣工程及其自動化專業的主要內容和發展方向，掌握專業的基本常識，為專業課程學習奠定感性認識，形成對本專業的認同感、提高學生學習本專業的興趣，激發學生的競爭意識、責任意識和開拓意識。
③通過有組織的開放性專業生產實習活動。培養大學生自主管理、社會交往、互相幫助、獨立完成任務等方面的綜合能力。
④學生參加生產實習時將所學理論知識和實際工作緊密聯系，鞏固已學的理論知識，積累一定的實際生產技術和管理知識，培養運用理論知識解決工程實際問題的能力，注重知識創新和能力培養，為適應社會工作和生活打下堅實的基礎。
（二）實習地點：
①成都——西南交通大學。
②成都——交大許繼股份責任有限公司。
③昆明——鐵路局供電段。
④昆明——云南變壓器股份責任有限公司。
(三）實習時間安排與主要實踐過程：
①7月14日下午14點在西南交通大學參加學院組織的實習安排、工作布置課程。
②7月15日～17日上午9點～11點30分、下午14點～16點30分在西南交通大學參加學院組織的專業知識講座。
③7月15日上午9點～11點30分在交大許繼股份責任有限公司參觀實習。
④7月18日～20日上午乘車前往昆明。
⑤7月20日下午14點～16點30在昆明供電段教育室參加生產實習安全教育。
⑥7月21日上午9點～下午16點30在昆明供電段（昆南）參觀實習。
⑦7月22日上午9點～下午16點30在昆明供電段（昆西）參觀實習。
⑧7月23日上午9點～11點30分在云南變壓器股份責任有限公司參觀實習。
⑨7月23日下午14點～16點30分在昆明供電段教育室參加實結大會。
mm2011年9月
目錄
前言…………………………………………………………………………………1
目錄…………………………………………………………………………………3
第一章：電力系統…………………………………………………………………4
第一節：我國電力工業的主要特點及其發展………………………………………4
第二節：電力系統的基本組成………………………………………………………6
第三節：供配電系統常用的電氣設備………………………………………………8
第四節：繼電保護的作用及常見故障………………………………………………10
第五節：輸配電新技術發展………………………………………………………12
第二章：牽引變電所………………………………………………………………16
第一節：二次設備電路概述………………………………………………………16
第二節：安全監控系統……………………………………………………………17
第三章：接觸網……………………………………………………………………20
第一節：接觸網零件、線索及絕緣子………………………………………………20
第二節：碗臂及其裝配……………………………………………………………22
第三節：錨段及錨段關節…………………………………………………………23
第四章：變壓器……………………………………………………………………28
第一節：變壓器的種類及其制造工藝………………………………………………28
第二節：幾種牽引變壓器的原理分析與比較選擇…………………………………30
第五章：總結與心得體會…………………………………………………………34
參考文獻……………………………………………………………………………36
第一章電力系統
第一節我國電力工業的主特點及其發展
一、我國電力工業發展的現狀
“十五”期間我國發電量由13685億千瓦時增至24975億千瓦時，年均增長12.8%；發電裝機容量由31932萬千瓦增至51718萬千瓦，年均增長10.1%。發電量的增速高于gdp的增速，電力彈性系數1.35，高于前20年的平均值（0.8）。單位產值電耗增加。
表1-1XX-XX年內我國gdp及用電量增長情況
XX年XX年XX年XX年XX年XX年
全國gdp增長率（％）7.389.110.19.910.9
全國用電量（萬億千瓦時）1.471.641.892.182.482.82
用電量增長率（％）9.011.615.415.1813.5914.0
全國裝機容量（億千瓦）3.383.573.804.425.176.22
資料來源：《中國電力統計年鑒》，中國電力出版社
二、我國電力工業的特點及發展趨勢
1、電力需求和裝機容量持續、快速增長。近年來，我國電力需求增長迅猛。盡管電力工業保持了2位數的增長率，但仍然出現了大面積的電力短缺。今后10～20年，大陸每年平均新增裝機將達30gw。
2、電網在資源優化配置中將發揮重要作用，遠距離輸電規模宏大。由于資源狀況、電力需求增長和技術條件的限制，今后相當長一段時間內，我國發電一次能源仍將主要依賴煤炭和水能?？砷_發水電資源近三分之二分布在西部的四川、云南、三省區，煤炭保有儲量的三分之二分布在山西、陜西、內蒙三省區；而約占三分之二的用電負荷分布在沿海和京廣鐵路沿線以東的經濟發達地區，這些地區發電能源資源嚴重不足。為解決發電資源分布與用電負荷分布極不均衡的矛盾，需要大容量、遠距離的輸電。根據目前的規劃研究，到2020年，中遠距離的輸電規模將可能達到250gw左右，其中2/3以上的輸電距離可能超過1000km。
3、實現全國聯網和跨國聯網。電網龐大、復雜。目前，我國大陸電網除西北采用330kv/750kv電壓序列外，其它電網均采用220kv/500kv電壓序列。東北、華北和華中實現了同步聯網，華中與西北、華東和南方電網通過直流實現聯網，形成了北起東北伊敏、南抵四川二灘的鏈型同步電網。隨著電力工業的發展，我國電網將成為世界上最龐大、復雜和技術最先進的電網，其特征是：擁有世界上最大規模的電站－三峽電站（最終裝機將達2240萬千瓦）；世界上最大的電源基地－西南水電基地（外送規模將達7000萬千瓦左右）；擁有世界上平均海拔最高的750kv電網；將建設百萬伏級交流和±800kv直流輸電工程，擁有當今世界上最高運行電壓的交直流電網；將構成以特高壓交直流為骨干網架的國家電網，形成世界上最大規模的遠距離輸電（通過特高壓交直流電網傳送的容量可能超過200gw）；可能形成世界上規模最大的同步電網（華北－華中－華東同步電網）；是世界上直流輸電規模最大的國家（容量在1gw以上的直流輸電工程有20多個，比世界上此類規模的直流輸電工程總和還多）；形成國家、大區和省三級電力市場；按國家、大區、省、地（市）、縣五級調度。
4、自動化水平逐步提高、安全性和可靠性受到充分重視。先進的繼電保護裝置、變電站綜合自動化系統、電網調度自動化系統以及電網安全穩定控制系統得到廣泛應用。隨著電網建設和網架結構的加強、電網自動化水平的提高，大陸電網安全穩定事故大幅下降。從上世紀70年代的19次/年，到80年代下降為5.2次/年，90年代為2.7次/年。1997年以后，未發生主網穩定事故。電網供電可靠性也有較大提高，平均供電可靠性為99.820%。
5、經濟、高效和環保。隨著大容量機組的應用、電網的發展以及先進技術的廣泛采用，煤耗與網損逐年下降。上個世紀九十年代以后，供電煤耗平均每年以3.6g/kwh的速度下降。到XX年，供電煤耗為379g/kwh，電網線損率為7.6％。新建火電廠將廣泛采用大容量、高效、節水機組，采用脫硫技術和控制nox的排放。到2020年，在人口密集地區，將建設60gw的天然氣發電機組和40gw的核電機組。在電網建設方面，將采用先進技術提高單位走廊輸電能力、降低網損，加強環境和景觀保護，城市電網將逐步提高電纜化率、推廣變電站緊湊化設計。
6、我國電力工業的產業政策是：大力發展水電，優化發展火電，加快發展核電，因地制宜地積極發展風電、太陽能等可再生能源發電，加快發展電網。同時，堅持建設與節約并重，把節約用電放在優先位置，加強電力需求側管理，提高資源利用效率；大力推進技術進步和產業升級，提高關鍵設備制造和供應能力。
三、2020年我國電源結構規劃設想
根據我國能源結構的狀況，我國電源結構在相當長的時期內，直到2020年都將以煤電為主，這是難以改變的。
(1)、煤電發展。到2020年約為6億kw，占總裝機9.5億kw的63.1%，發電址3億kwh，占總電量的70%，比XX年火電裝機的74.4%和電量的81%下降11個百分點，平均每年下降0.5個百分點；相應的發電量約3億kwh需耗原煤約14億t，占2020年原煤預計產旦20億一22億t的64%-70%左右。
(2)水電發展。到2020年水電要達到2億kw,占總裝機容量的21.1%，電盤7000億kwh，占總電量的16%；抽水蓄能電站裝機達到2500萬kw，占到總裝機容量的2.6%，比XX年裝機比重的24.9%下降了1個百分點，電量比重的17.8%下降1.8個百分點。但水電開發率已由XX年裝機開發率的21%提高到2020的53%，電量開發率相當由12.6%提高到36%，都超過目前世界平均水平。
(3)核電發展。到2020年，規劃核電容量約為4000萬kw，占總裝機的4.2%，發電量的6%，比XX年1.2%上升約5個百分點，使電源結構有所改善。我國核電起步不晚，發展緩慢。XX年只有210萬kw，到XX年末為370萬kw。在2020年以內建設的4000萬kw核電站，在技術路線上建議原則上仍堅持以原定的100萬級壓水堆的路線，并充分吸取國際上的技術進步和改造的經驗。具體堆型可在明確安全、經濟及國產化率的條件下，通過國際標準來確定，并用以批量建設100萬級核電站。這是充分發揮現有核電制造能力和建設、管理方面的經驗，盡快實現核電設備供應和建設、管理上的國產化的重要條件之一，是使我國核電”既安全，又經濟”的可行路線。與此同時，還要在核電技術上加強開發研究，跟蹤國際的先進技術，努力發展有自主知識產權的新一代堆型的核電，爭取在20年內建設示范堆型，為20年后批量過渡到新一代堆型做好技術供應的準備。
(4)氣電發展。規劃到2020年燃氣發電的容量達7000萬kw,占總裝機容量的7.3%，電量約3000億kwh，占總電量的7%。這將使20年內燃氣輪機組的比重提高6個百分點多，使電源結構得到一定程度的改善。
(5)新能源發電。規劃到2020年達到1500萬kw，占總裝機的1.5%，發電皿400億kwh，占1%。新能源發電主要包括風力發電、潮汐發電和太陽能發電，也包括地熱發電和垃圾、生物質能發電等。
第二節電力系統的基本組成
世界上大部分國家的動力資源和電力負荷中心分布是不一致的。如水力資源都是集中在江河流域水位落差較大的地方，燃料資源集中在煤、石油、天燃氣的礦區。而大電力負荷中心則多集中在工業區和大城市，因而發電廠和負荷中心往往相隔很遠的距離，從而發生了電能輸送的問題．水電只能通過高壓輸電線路把電能送到用戶地區才能得到充分利用?；痣姀S雖然能通過燃料運輸在用電地區建設電廠，但隨著機組容量的擴大，運輸燃料常常不如輸電經濟。于是就出現了所謂坑口電廠，即把火電廠建在礦區，通過升壓變電站、高壓輸電線、降壓變電所(站)把電能送到離電廠較遠的用戶地區。隨著高壓輸電技術的發展．在地理上相隔一定距離的發電廠為了安全、經濟、可靠供電．需將孤立運行的發電廠用電力線路連接起來。首先在一個地區內互相連接，再發展到地區和地區之間互相連接，這就組成統一的電力系統。
圖1-1電力系統結構簡圖
通常將發電廠、變電所、用電設備之間用電力網和熱力網連接起來的整體，叫做動力系統。動力系統中的電氣部分，即發電機、配電裝置、變壓器、電力線路及各種用電設備連接在一起組成的統一整體。稱為電力系統。電力系統中由各級電壓等級的輸配電線路及升降壓變電所組成的部分，稱為電力網。在我國習慣將電力系統稱作電網，例如華中電力系統稱為華中電網。電力線路是電力系統的重要組成部分，它擔負著輸送和分配電能的任務。由電源向電力負荷中心輸送電能的線路，稱為輸電線路或送電線路。送電線路的電壓較高，一般在110kv及以上。主要擔任分配電能任務的線路，稱為配電線路，配電電壓較低，一般在35kv及以下。為了研究和計算方便，通常將電力網分為地方電網和區域電網。電壓在110kv及以上、供電范圍較廣、輸送功率較大的電力網，稱為區域電力網。電壓在110kv以下、供電距離較短、輸電功率較少的電力網，稱為地方電力網。電壓在6～10kv的配電阿．稱為中壓配電網。城市電網中35kv的配電網亦稱為中壓配電網。電壓為380／220v的配電網。稱為低壓配電網。但這種劃分方式，其間井投有嚴格的界限。
圖1-2電力系統結構簡要圖例
根據電力網的結構方式，又分為開式電力網和閉式電力網。凡用戶只能從單方向得到電能的電力網，稱為開式電力網；凡用戶至少可以從兩個或更多方向同時能得到電能的電力網，稱為閉式電力網。根據電壓等級的高低，電力網還可分為低壓、高壓、超高壓幾種。通常把1kv以下的電力網稱為低壓電網，1～220kv的電力網稱高壓電網，330kv及以上稱超高壓電網。
第三節供配電系統的常用電氣設備
一、電氣設備的定義
供配電系統的電氣設備是指用于發電、輸電、變電、配電以及用電的所有設備，包括發電機、變壓器、控制電器、保護設備、測量儀表、線路器材和用電負荷設備（如電動機、照明）等。
二、變配電常用的高低壓電氣設備介紹
1、電力變壓器主要用于公用電網和工業電網中，將某一給定電壓值的電能轉變為所要求的另一電壓值的電能，以利于電能的合理輸送、分配和使用。
2、互感器的作用是使二次設備與一次電路隔離和擴大儀表、繼電器的使用范圍。電流互感器二次額定電流一般為5a，電流互感器串聯于線路中，有四種結線方式；在使用時要注意：①二次側不得開路，不允許裝設開關或熔斷器；②二次側有一端必須接地；③注意端子的極性。電壓互感器二次額定電壓一般為100v，常用的電壓互感器有單相和三相(五芯柱式)兩類。電壓互感器并聯在線路中，通常接在母線上，有四種結線方式；電壓互感器在使用時要注意：①一、二側均不得短路；②二次側有一端必須接地；③注意端子的極性。
3、熔斷器分為高壓熔斷器和低壓熔斷器兩種。高壓熔斷器有戶內、戶外兩種類型，一般跌開式熔斷器和負荷型跌開式熔斷器為“非限流”式。低壓熔斷器主要用于低壓線路及設備的過載和短路保護，有插入式（rc型）、螺旋式（rl型）、無填料密閉管式（rm型）、有填料封閉管式（rt型）及引進技術生產的有填料管式gf、am系列和高分斷能力的nt型等。按保護性能也可分為有限流特性和無限流特性兩種。
4、高壓開關設備主要有高壓斷路器、高壓隔離開關、高壓負荷開關等。高壓斷路器的作用是斷開或接通負荷，故障時斷開短路電流，有油斷路器，真空斷路器，sf6斷路器三種類型。高壓隔離開關主要功能是隔離高壓電源，保證人身和設備檢修安全，它不能帶負荷操作，常與斷路器配合使用并裝設在電源側。高壓負荷開關具有簡單的滅弧裝置，可以通斷一定的負荷電流和過負荷電流，由于斷流能力有限，常與高壓熔斷器配合使用。
5、低壓開關設備主要有低壓斷路器、低壓熔斷器、低壓刀開關等。低壓斷路器是一種能帶負荷通斷電路，又能在短路、過負荷、欠壓或失壓時自動跳閘的電氣開關設備，低壓斷路器有萬能式(框架結構)和塑殼式(裝置式)兩大類型，按安裝方式分有抽屜式和固定式兩種；按用途分有配電用、電動機保護、照明、漏電保護四種。
6、避雷器是保護電力系統中電氣設備的絕緣免受沿線路傳來的雷電過電壓或內部過電壓損害的一種保護設備，有保護間隙、管型、閥型、金屬氧化物等幾種類型，在成套裝置中氧化鋅避雷器使用較為廣泛。
7、成套配電裝置是制造廠成套供應的設備，在制造廠按照一定的線路結線方案預先把電器組裝成柜再運到現場安裝。按電壓高低可分為高壓成套配電裝置(也稱高壓開關柜)和低壓成套配電裝置(低壓配電屏和配電箱)。高壓開關柜有固定式和移開式兩大類。固定式高壓開關柜的柜內所有電器部件包括其主要設備如斷路器、互感器和避雷器等都固定安裝在不能移動的臺架上，一般用在企業的中小型變配電所和負荷不是很重要的場所。新型固定式高壓開關柜常用的有hxgn系列（固定式高壓環網柜）、xgn系列（交流金屬箱型固定式封閉高壓開關柜）和kgn系列（交流金屬鎧裝固定式高壓開關柜）等。手車式高壓開關柜是將成套高壓配電裝置中的某些主要電器設備固定在可移動的手車上，它檢修方便安全，恢復供電快，供電可靠性高，但價格較高，主要用于大中型變配電所和負荷較重要、供電可靠性要求較高的場所，主要新產品有jyn系列、kyn等系列等。低壓配電屏(柜)有固定式、抽屜式和混合式三種。固定式低壓配電屏結構簡單，價格低廉，目前使用較廣的有pgl、ggl、ggd等系列，適用于發電廠、變電所和工礦企業等電力用戶作動力和照明配電用。抽屜式低壓配電屏（柜）體積小、結構新穎、通用性好、安裝維護方便、安全可靠，廣泛應用于工礦企業和高層建筑的低壓配電系統中作受電、饋電、照明、電動機控制及功率補償之用，常用的抽屜式配電屏有bfc、gcl、gck等系列，它們一般用作三相交流系統中的動力中心(pc)和電動機控制中心(mcc)的配電和控制裝置。動力配電箱和照明配電箱是車間和民用建筑的供配電系統中對用電設備的最后一級控制和保護設備，分別用于動力配電、控制和照明、小型動力線路的控制、過負荷和短路保護。
第四節繼電保護的作用及常見故障
隨著電力系統的高速發展和計算機技術，通訊技術的進步，繼電保護向著計算機化、網絡化，保護、測量、控制、數據通信一體化和人工智能化方向進一步快速發展。與此同時越來越多的新技術、新理論將應用于繼電保護領域，這要求我們繼電保護工作者不斷求學、探索和進取，達到提高供電可靠性的目的，保障電網安全穩定運行。
一、繼電保護在供電系統障礙中的作用
(一)保證繼電系統的可靠性是發揮繼電保護裝置作用的前提：繼電系統的可靠性是發揮繼電保護裝置作用的前提。一般來說繼電保護的可靠性主要由配置合理、質量和技術性能優良的繼電保護裝置以及正常的運行維護和管理來保證。
(二)繼電保護在電力系統安全運行中的作用：
繼電保護在電力系統安全運行中的作用主要有以下三點:
1.保障電力系統的安全性。當被保護的電力系統元件發生故障時，應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給脫離故障元件最近的斷路器發出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統中斷開，以最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響，并滿足電力系統的某些特定要求(如保持電力系統的暫態穩定性等)。
2.對電力系統的不正常工作進行提示。反應電氣設備的不正常工作情況，并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同(例如有無經常值班人員)發出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調整，或將那些繼續運行會引起事故的電氣設備予以切除。反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。
3.對電力系統的運行進行監控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應裝置，同時也是監控電力系統正常運行的裝置。
二、繼電保護常見的障礙
電壓互感器二次電壓回路在運行中出現故障是繼電保護工作中的一個薄弱環節。作為繼電保護測量設備的起始點，電壓互感器對二次系統的正常運行非常重要，pt二次回路設備不多，接線也不復雜，但pt二次回路上的故障卻不少見。由于pt二次電壓回路上的故障而導致的嚴重后果是保護誤動或拒動。據運行經驗，pt二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面:pt二次中性點接地方式異常；表現為二次未接地(虛接)或多點接地。二次未接地(虛接)除了變電站接地網的原因，更多是由接線工藝引起的。這樣pt二次接地相與地網間產生電壓，該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個電壓疊加到保護裝置各相電壓上，使各相電壓產生幅值和相位變化，引起阻抗元件和方向元件拒動或誤動。pt開口三角電壓回路異常；pt開口三角電壓回路斷線，有機械上的原因，短路則與某些習慣做法有關。在電磁型母線、變壓器保護中，為達到零序電壓定值，往往將電壓繼電器中限流電阻短接，有的使用小刻度的電流繼電器，大大減小了開口三角回路阻抗。當變電站內或出口接地故障時，零序電壓較大，回路負荷阻抗較小，回路電流較大，電壓(流)繼電器線圈過熱后絕緣破壞發生短路。短路持續時間過長就會燒斷線圈，使pt開口三角電壓回路在該處斷線，這種情況在許多地區發生過。pt二次失壓；pt二次失壓是困擾使用電壓保護的經典問題，糾其根本就是各類開斷設備性能和二次回路不完善引起的。
電流互感器是供給繼電保護和監控系統判別系統運行狀態的重要組件。作為繼電保護對電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實地反映一次電流的波形，特別是在故障時，不但要求反映故障電流的大小，還要求反映電流的相位和波形，甚至是反映電流的變化率。而傳統的電磁式電流互感器是利用電磁感應原理通過鐵心耦合實現一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性，是非線性組件，當一次電流很大，特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴重飽和，勵磁電流成幾十倍、幾百倍增加，而且含有大量非周期分量和高次諧波分量，造成二次電流嚴重失真，嚴重影響了繼電保護的正確動作。由電工基礎理論可知，電流互感器在嚴重飽和時，其一次電流中的直流分量很大，使其波形偏于時間軸的一側。鐵心中有剩磁，且剩磁方向與勵磁電流中直流分量產生的磁通方向相同，在短路電流直流分量剩磁的共同作用下，鐵心在短路后不到半個周期就飽和了。于是，一次電流全部變為勵磁電流，二次電流幾乎為0。由于電流互感器嚴重飽和，使其傳變特性變差甚至輸出為0，才導致了斷路器保護的拒動，引起主變壓器后備保護越級跳閘。
針對目前微機繼電保護裝置自身的特點，造成了微機保護裝置故障一般有以下這些原因:電源問題，比如電源輸出功率的不足會造成輸出電壓下降，若電壓下降過大，會導致比較電路基準值的變化，充電電路時間變短等一系列問題，從而影響到微機保護的邏輯配合，甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發生時有出口繼電器、信號繼電器、重動繼電器等相繼動作，要求電源輸出有足夠的功率。如果現場發生事故時，微機保護出現無法給出后臺信號或是重合閘無法實現等現象，應考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對逆變電源應加強現場管理，在定期檢驗時一定要按規程進行逆變電源檢驗。干擾和絕緣問題，微機保護的抗干擾性能較差，對講機和其他無線通信設備在保護屏附近使用，會導致一些邏輯元件誤動作。微機保護裝置的集成度高，布線緊密。長期運行后，由于靜電作用使插件的接線焊點周圍聚集大量靜電塵埃，可使兩焊點之間形成了導電通道，從而引起繼電保護故障的發生。
第五節輸配電新技術發展
一、輸電技術的發展前景
輸配電技術的應用范圍涉及輸配電系統的規劃、設計、施工、遠行和維修各個領域。這些技術有的是現有成熟技術的延伸;有的是近年研究成功，接近商業化的新技術;有的則是面向未來長遠需求正在研究。
（一）三相高壓交流輸電仍是主流。
目前，常規的三相高壓交流輸電在遠距離輸電工程中占主導地位，在未來相當長的時間內仍將是輸電和聯網的主要方式。商業化的交流輸電工程最高電壓為765kv(800kv等級)。前蘇聯建成了900km的1150kv特高壓輸電線路并經過了試運行，后因多種原因降壓為500kv運行。
(二)高壓直流輸電日顯重要。
端對端直流輸電這是一種成熟的遠距離輸電技術。從1954年到1998年，全球己建成57個直流輸電工程，10項正在建設中。巴西伊泰普輸電工程直流部分是世界上最大的直流輸電工程，電壓為士600kv。這些工_程在遠距離輸電、電網互聯、跨海送電等方面發揮了重要作用。中國建成了士500kv葛洲壩一上海輸電工程、天一廣直流輸電工程。三峽一華東的直流輸電工程正在建設中。貴州一廣東、三峽一廣東的直流輸電工程的建設業已啟動。預計端對端直流輸電在未來仍是遠距離輸電和聯網的重要方式。
(三)靈活交流輸電方興未艾。
靈活交流輸電(facts)是基于電力電子技術與現代控制技術對交流輸電系統的阻抗、電壓、相位實施靈活快速調節的輸電技術。它可以用來對系統的有功和無功潮流進行靈活控制，以達到大幅度提高線路輸送能力、阻尼系統振蕩、提高系統穩定水一平的目的。
(四)輸電線路發展趨勢。
1.緊湊型線路。緊湊型線路是指用增加分裂導線數、縮短相間距離、合理排列相導線等措施以降低線路波阻抗，從而提高線路輸送能力的輸電線路。緊湊型輸電線路可視為用改變線路的幾何結構的方法實現線路“自然的補償”的一種線路。研究緊湊型輸電線路的主要目標是提高線路的輸送能力，節省線路走廊。近年來國內外研究的優化導線和桿塔結構以減少線路產生的電磁場的環境影響的線路、在城市中為改善景觀而緊湊化的線路也常歸入緊湊型線路的范疇。導線和桿塔結構不作重大改動的一般的緊湊型輸電線路，輸送能力比常規線路可以提高20-30%。
2.氣體絕緣線路。氣體絕緣輸電線路(gil)是以六氟化硫氣體絕緣的、帶有與導線同軸的接地金屬外殼的輸電線路，與電纜相比，其優點是絕緣擊穿后可恢復、承載電流大。它可沿地面敷設，也可在地下敷設。氣體絕緣的輸電線已在水力發電廠的出線等場合得到應用。在沙特阿拉伯建設了一條總長17km的420kvgilo1997年投運。日本中部電力公司安裝了一條275kv3.3公里的gil,1998年投運，輸電1300mw，應用強迫冷卻后可送2850mw。未來，由于架空輸電線路的造價日增，輸電線路走廊的獲得越來越困難，氣體絕緣的輸電線的研究和開發受到重視。據預測，對大容量(1000mw以上)輸電，g工l在線路走廊昂貴的地方可以與架空輸電線路競爭。
3.超導輸線路。超導輸電是一種低損耗的輸電方式。由于輸電電壓低，電場影響很小。電纜的同軸結構和三相同管道，使磁場的影響也不大。故超導輸電是一種與環境協調的高效輸配電方式。ybco-123超導體的臨界電流密度己達l00ka/cm2的數量級。利用原來的電纜管道，安裝超導電纜可滿足大城市供電增容的需要。利用原來的電纜管道，安裝超導電纜可滿足大城市供電增容的需要。目前，超導電纜的價格很高，冷凍系統的可靠性有待檢驗，用于長距離輸電工程的前景尚不明朗。
(五)變電站發展趨勢
1.集成化電力設備為了實現電氣設備緊湊化、模塊化、智能化的目標，出現了不同電氣設備集成以及強電設備和弱電設備集成的傾向?，F在已研究出包括斷路器、隔離月-關、接地開關、電壓及電流互感器、傳感器及計算機處理器在內的緊湊化模塊化的智能開關設備，它可以視為簡化的g工s和控制設備的集成(又稱為pass)。因為占地小、結構簡單，可以減少變電站投資、縮短安裝周期。由于控制、保護、通信等微電子設備與高電壓大電流主設備安裝于一體，因此滿足電磁兼容性要求將成為重要的技術關鍵。目前275kv等級的pass在運行，效果如何尚待實踐檢驗。外國公司最近研制成功“電力發生器”(powerformer)，實質上是高壓發電機。由于電纜技術的進步，可以用電纜來代替原來發電機定子中的矩形截面的導線，使電機絕緣的耐壓成數量級的提高。因此，發電機出口的電壓可以提高到400kv，不需要升壓變壓器就自接聯接到架空線路。“電力發生器”的優點除了使升壓變電站大大簡化以外，還有散熱性能好，短路電流小，便于檢修等優點目前在一個水電站試運行。
2.與環境友好的變電站變電站對環境的影響之一是它產生的噪聲。變電站產生的噪聲主要是電氣設備機械振動噪聲，如主變壓器、電抗器的振動噪聲;油泵、風機的噪聲、高壓斷路器跳合閘的機械撞擊噪聲等。其次是變電站泄漏和廢棄物影響。變電站中電氣設備的可能產生的泄漏(如油、氣的泄漏)和廢棄物(廢電纜頭、廢導線、廢絕緣子等)對周圍環境的影響，日益受到重視。許多國家制定了對廢棄物管理的規定。解決辦法主要有:建立嚴格的管理制度;提高設備制造質量、加強維護，防止泄漏發生;采用無油設備;實施廢棄物回收和再生等另外，減少變電站對景觀的影響也提到議事日程。在輸配電系統設計時，還應當考慮線路和變電站可能產生的景觀影響，即從建筑學的角度有礙觀瞻的問題。通過線路的緊湊化:從律筑學的角度仲桿塔設計得比較美觀，與周圍的環境和諧一致。
二、配電技術展望
(一)可靠的網絡結構。合理的網絡結構是保證可靠供電的基礎。放射式配電網的優點是設施簡單、投資少，但供電可靠性比較低。多回線平行的配電網可提高可靠性，但保護配置較復雜。環式配電網和網絡式配電網可以進一步提高供電可靠性，但配電設施多、保護配置比較復雜、短路電流水平高，因而造價較高，應根據實際需要加以選擇。
(二)配電自動化技術。配電自動化是配電系統中技術更新最快的一個領域，其內容通常包括:scada系統、饋線自動化系統、地理信息和設備管理系統gis、故障報修應答系統、負荷管理系統、自動抄表系統等。這些系統通常有不同的組合，并可與離線的管理信息系統集成。未來的配電自動化系統發展的趨勢是:發展建立在開放式計算機平臺上的綜合的配電自動化系統，以實現配電系統的數據采集監視、無功自動調節、故障隔離、設備管理、負荷控制、用電管理等功能同時，還可以與其他離線的管理系統和信息系統交換共享信息資源。
(三)電能質量控制技術。電能質量控制技術將成為重要的配電技術。電能質量不只局限于對電壓、頻率、諧波和不對稱度的要求，還需要對各種瞬態的波動和干擾，如電壓閃變、電壓暫降、脈沖、振蕩加以抑制，因而需要發展電能質量控制新技術。用戶特定質電力技術是應用現代電力電子技術和控制技術為用戶提供用戶特定要求質量電能的技術。主要設備有:用于配電網的靜止同步補償器,動態電壓恢復器等靈活、可靠、智能配電系統是一種靈活、可靠性高、可提供多品質電力的電能流通系統。它相當于用戶附近的一個電力改質中心。改質中心產生多種品質的電能，通過靜止開關可與高壓側配電線和低壓側配電線靈活地連接。另一方面通過連結的光纜網，改質中心還進行信息處理和交換。
(四)先進表計系統。先進儀表是未來配電的重要組成部分?，F代電能表計系統除電能計量的功能外，還具有負荷調查、實時電價、電價區間指示、電能質量監控的功能，如記錄分析電壓暫降、諧波、電壓閃變等。此外還具有雙向通信、用戶訪問、自診斷及警報、誤差軟件補償功等重要的功能。
(五)配電施工技術。城市配電工程的施工一般要在地下管路縱橫交錯、交通繁忙的市區進行，為了盡可能減少對市政交通的影響、加快施工進度，已經研究出新的城市配電施工技術，如電纜定向連續敷設技術，地下設施探測定位技術，例如“地下物體雷達定位系統”可在計算機屏幕上顯示地面4米以下的物體。
(六)分布式電源。分布式發電裝置是指功率為數kw至mw的小型模塊式的，與環境兼容的獨立電源。這些電源由電力部門、電力用戶或第三方所有，用以滿足電力系統和用戶的特定的要求，如調峰、為邊遠用戶或商業區和居民區供電，節省輸變電投資、提高供電可靠性等等。當今的分布式電源主要是指微型燃氣輪機和燃料電池。由于公眾對輸電線路可能產生的電磁影響的憂慮，開辟新的線路走廊越來越困難。此外，由于電力市場自由化減低電價的需要，直接安置在用戶近旁的分布式發電裝置便成為一種有競爭力的替代方案。分布式的電源可大大地提高供電可靠性，可在電網崩潰和意外災害(例如地震、暴風雪、人為破壞、戰爭)情況下維持重要用戶的供電。如何確保一些重要的集會和慶典供電安全常是困擾電力部門的一個重要問題。如果有分布式的電源處于運行狀態，則供電的可靠性會大大提高。對供電網難以達到的邊遠分散用戶，分布式的電源在技術經濟上具有競爭力。此外，發展電動車的電源是研究發展分布式的電源的重要推動力
第二章牽引變電所
第一節二次設備電路概述
一、二次接線電路圖
供電系統中，為保障一次高壓電氣設備安全運行和實現對其操作控制而設置的控制、信號、監測與繼電保護、自動裝置等一系列低壓、弱電電氣設備，通常稱為二次設備。用來表明二次設備相互聯接的電氣結線圖，稱為二次電路圖。一般有三種表達形式：①是原理接線圖（即歸總式原理圖），②是展開接線圖（即是展開式原理圖）以及③是安裝接線圖。如圖2-1所示的展開接線圖，其主要特點是：在原理接線圖基礎上，將其總體形式的電路分解為交流電流、電壓回路及直流回路等相對獨立的各個組成部分。這時，設備元件的不同線圈與觸點等，將分別繪入相應部分的回路圖。其讀圖規則：直流回路部分，力求按照各部件流通電流的順序，即按其工作時各部件的動作次序，自上而下、由左至右地排列成行。對同一元件的不同線困、接點等應用相同的文字標注，并在展開接線圖的一側可以方便地加注文字說明，從而便于清楚地了解相應部分電路的作用。
圖2-1二次接線展開接線圖
對于歸總式原理圖的特點是圖中標有相關的主電路部分，各設備元件都以整體的形式表示，并對所包括的交流電壓回路、交流電流回路和直流控制、信號電路等各組成部分都一并畫出。而安裝接線圖的特點則為：一般包括盤面布置圖、盤后接線圖和端子排接線團等組成部分。在盤后接線圖和端子排接線圖中，對繼電器、表計等元件及其輔助端子、連接導線等，都需按其實際形狀、位置尺寸成比例地由盤后視繪制出來。圖中不畫出連接導線而是采用“相對標志”的方法加以表示。所謂“相對標志”法也就是在調子排(或設備元件)的每一端頭標記出與它連接的另一端頭所接設備元件(或端子排端子號碼)的標志。
二、控制方式
二次設備的控制方式按執行地點的不同可以畫分為：
（一）就地控制：在一次電氣設備安裝地點進行直接控制，斷路器等位置信號也在配電間隔上顯示。一般用于交流10kv以下系統。
（二）距離控制（集中控制）：在主控室內對變電所的一次電氣設備集中進行控制，監測儀表和開關位置信號、中央信號及繼電保護裝置均配置在主控室屏臺上，便于監視和管理運行。按實現方法不同，可分為一對一的分別控制方式和一對多的集中選控方式。
（三）遠動控制（遙控）：在遠離變電所的調度端對變電所（執行端）的電氣設備進行控制。已實現遠動化的系統，往往同時具備距離和遠動兩種控制方式。
三、控制室
牽引變電所對一次電氣設備的控制操作通常采取集中控制的方式。其控制、信號、監測、保護、自動裝置等二次電氣設備多集中裝在控制室中。在控制室里配備有各種控制盤（分類），二次電路的各種裝置都分別裝設在相應的控制盤上。其中控制盤的分類可以分為主控制盤、繼電保護盤、中央信號盤、計量盤、自動、運動裝置盤以及自用電盤等?？刂葡到y在變電所內起著神經中樞的重要作用，值班人員根據控制盤上的各種儀器、表計、信號等的指示來監視、判斷變電所電器設備的運行狀態，并通過控制電路設備對一次電路設備進行各種控制操作。其主要原則有：(1)盤面上儀表、控制、信號設備與模擬主電路的布置應簡單明了，便于控制、監視和維護。(2)各電氣設備之間裝設距離應根據正面、背面所占最小位置及布線尺寸確定的標準全面考慮。(3)盤面配置應考慮盤后兩側接線端子合理安排。(4)盡量采用標準盤的布置方式，以滿足經濟性與可靠性等要求。
第二節安全監控系統
一、系統概述
牽引變電所的安全防護有消防系統、環境監測系統、視頻監控系統、綜合自動化系統等，但均為分立系統，各司其職，相互之間沒有太多的聯系，距離智能安全防護系統還有不小的差距。針對變電所安全運行的問題，本文提出了一種解決方案，系統配置如圖2-2所示。系統卞網采用雙10/100m以太網配置，采用iec-60870-103以太網協議。主網的雙網配置完成負荷平衡及熱備用雙重功能，在雙網正‘常清況下，雙網以負荷平衡工作，一旦其中一網絡故障，另一網就完成接替全部通信負荷，保證實時系統的loo}o可靠性。
圖2-1安全監控系統配置
二、變電所自動化系統
日前國內的計算機監控系統軟件普遍采用c++、tcp/ip,oledb、sql、doom、activex等國際標準，具有很好的開放性。針對變電所綜合自動化系統，根據安全需要，系統本身要具有如下安全竹理系統功能。
（1）權限竹理子系統。包括對變電所監控系統的操作、監護、保護設置、報表維護、數據庫維護；對于較高的安全要求，在變電所操作時也要把操作信息送往調度端，調度端可以監視變電所的操作，必須經申請一批準的環節，操作才能被執行。通過數據庫的參數設置，調度卞站和變電所都可以操作，調度卞站的優先級更高。同時，一方操作會在另一方生成告警提示，提醒有人正在進行操作。
（2）模擬操作。執行遙控操作之前，先進行一次模擬操作，以保證操作的正確性，系統要提供模擬操作的功能。
（3）報警功能。在系統接收到保護事件或保護故障等信息后，綜合自動化系統的告警模塊依據事先定義的信息確定告警級別。設置二級告警級別，即事故告警、一般異常告警、嚴重異常告警，并采用不同顏色、不同音響自動告警。
（4）系統安全機制。系統在線運行時，能夠定時進行自診斷，能夠檢測其工作狀態，判斷故障內容，指出故障的設備及插件，并使其自動退出在線運行，以便能迅速更換;雙機系統中的一臺卞機發生故障時，自動切換至另一臺的時間不大于30s。該系統滿足安全監控的技術要求。
三、變電所智能視頻監控系統
變電所級網絡視頻監控系統分前端攝像機、后端數字視頻顯示控制系統、存儲竹理與服務系統及網絡傳輸平臺。主要由3部分組成:圖像采集子系統、信號傳輸子系統、控制子系統。該系統主要實現系統全部視頻信號匯集、控制、監視、錄像存檔、檢索查詢、遠程監控，實現對系統前端設備操作控制，實現對前端信號采集系統和信號傳輸系統故障判斷報警等功能。該系統可對大范圍、多種室內外場景、多路攝像頭采集的視頻圖像進行智能分析。視頻監控系統可與綜合自動化系統、環境安全系統形成聯動，通過安防系統統一設置。
四、變電所環境安全監控系統
變電所內環境安全監控信息通過所內安全監控通信單元送至安全防護卞機，再送至遠方監控中心。該系統實現所內各安全環節中的不同警戒乎段的集中和聯動，監控模塊出現異常時，均能及時給出現場報警信號和綜合報警信號，反映在安防工作站上，及時給出報警信息，并推出相關畫面，提示值班人員關注提示信息，并給出初步的安全判斷。
五、變電所設備在線監測系統
變電所高壓電氣設備絕緣在線監測系統采用分層分布式結構，綜合運用先進傳感器技術、數字信號處理技術、計算機技術等，實現了信號采集的就地數字化和智能化，并由現場總線將實時數據送入變電所通信竹理系統。通過網絡通信還可以把監測數據匯集送至安全監控系統，實現對變電所內電氣設備絕緣狀態的在線監測和診斷。
第三章接觸網
第一節接觸網零件、線索及絕緣子
一、接觸網零件
接觸網各導線之間、導線與支持結構之間、支持結構與支柱之間的所有連接器件，統稱為接觸網零件。
(一)零件分類
接觸網零件按用途可以分為：懸吊零件、定位零件、連接零件、錨固零件以及支撐零件。按零件的制造材料分為：鑄黃銅件：用于銅線中的線夾連接；可鍛鑄鐵件：用于承力和外形復雜且用量較多的零件；灰口鑄鐵件：用于承受壓力的墊塊及非承力零件；普通碳素鋼件：用于圓鋼、角鋼、槽鋼等型材鍛制或焊接零件。
（二）零件的使用要求
接觸網零件在使用前，除了檢查是否符合型號、規格之外，還應對零件進行外觀檢查，其應符合下列要求：
1．表面應光潔、無裂紋、毛刺、砂眼、氣泡等缺陷。
2．零件的活動部位應靈活，配套連接無障礙。
3．凡經過熱鍍鋅的零件，應鋅層均勻，無脫落、銹蝕現象。
4．焊接零件應連續焊實，無虛焊、假焊等現象。
二、線索
接觸網線索主要有接觸線、承力索及附加導線。
（一）接觸線
接觸線的功用是保證質量良好地向電力機車供電。接觸線應具有良好的導電性，具備足夠的機械強度和耐磨性。我國目前采用的接觸線有銅接觸線和鋼鋁接觸線兩種。
1.銅接觸線：銅接觸線一般由電解銅硬拉制成。它具有良好的導電性能，有足夠的機械強度，耐腐蝕，施工安裝及運營維修方便等優點。但耗費大量銅材，價格較高。銅接觸線可分為tcg-110、tcg-100、tcg85等型號。tcg表示銅接觸線，后面的數字為標稱截面積，單位為mm2。
2.鋼鋁接觸線：鋼鋁接觸線的上部為鋁，作為導電部分，下部為鋼以保證有足夠的機械強度和耐磨性，兩種金屬采用壓接的方法構成。鋼鋁接觸線具有機械強度高、穩定性好、耐磨耗、造價低等優點。但施工、維修困難，鋼鋁處易開裂，抗腐蝕能力差等。鋼鋁接觸線分為215glca100和173glca80兩種型號，glca和glcb分別表示鋼鋁接觸線的兩種規格，后面分式的分母表示該型接觸線截面的總面積，分子表示導電性能相當于銅接觸線的截面積，單位為mm2。
（二）承力索
承力索的主要功用是通過吊弦將接觸線懸吊起來，提高懸掛的穩定性，與接觸線并聯供電。承力索應能承受較大的張力，具有較強的抗腐蝕能力，隨溫度變化較小。承力索一般采用單芯多層鉸線。目前我國采用的有銅承力索和鋼承力索兩種。
1.銅承力索：銅承力索導電性能好，抗腐蝕能力強。但價格較貴，機械性能比鋼承力索低，隨溫度變化較大。銅承力索的常用型號有：tj-95，tj-120等。tj表示銅絞線(也稱銅承力索)，后面的數字表示標稱截面積，單位為mm2。
2.鋼承力索
鋼承力索的優點是機械強度高，隨溫度變化小，造價低。但導電性能差，抗腐蝕能力差。目前采用鍍鋁鋅鋼絞線(表示符號：lxgj)其缺點得到了一定改善。鋼承力索常用型號有：gj-50，gj-70等。gj表示鋼承力索(也稱鋼絞線)，后面的數字為標稱截面積，單位為mm2。
三、絕緣子
絕緣子的作用是保持接觸懸掛對地的電氣絕緣。由于絕緣子是串接在支持裝置或接觸懸掛中，所以絕緣子應具備承受一定機械負荷的能力。絕緣子多數是瓷質的，由瓷土加入石英砂和長石燒制而成，表面涂有一層光滑的釉，以防止水份滲入瓷內。鋼件與瓷件用不低于42.5mpa的硅酸鹽水泥膠合劑澆注在一起。接觸網常用的絕緣子有：懸式、棒式、針式和柱式四種類型。其絕緣子的電氣性能：
1．絕緣子干閃絡電壓：指絕緣子在干燥、清潔的狀態時，施加電壓使其表面達到閃絡時的最低電壓。
2．絕緣子的濕閃絡電壓：指雨水在降落方向與絕緣子表面呈45度角淋在絕緣子表面時，使其閃絡的最低電壓。絕緣子發生閃絡時，只是瓷體表面放電，而瓷體本身未受損害，閃絡消失后絕緣性能即可恢復。發生閃絡后，其絕緣性能有所下降，容易再次發生閃絡。擊穿電壓。指絕緣子瓷體被擊穿而失去絕緣作用的最低電壓。絕緣子擊穿后不能繼續使用，必須更換。絕緣子的沖擊閃絡電壓則表示了絕緣子滿足一定防雷要求的電氣性能指標。絕緣子的電氣性能不是一成不變的，隨著時間的增長，其絕緣強度會逐漸下降，這種現象稱為老化。泄漏距離(又稱爬電距離)是指沿絕緣子表面的曲線展開長度。輕污區泄漏距離規定為920mm，重污區規定為1200mm。
第二節碗臂及其裝配
一、碗臂的組成
腕臂裝配是應用最為廣泛的支持裝置。其裝配結構形式較多，主要有中間柱、轉換柱、中心柱、道岔柱、定位柱裝配等類型。根據支柱所在的線路位置(直線、曲線)、側面限界的大小等分為不同的裝配形式。腕臂根部通過棒式絕緣子，與安設在支柱上的腕臂底座相連接；其頂端通過套管鉸環、調節板及杵環桿(或壓管)、懸式絕緣子串(或棒式絕緣子)與旋轉腕臂拉桿底座固定在支柱頂部。杵環桿和拉桿底座、腕臂與腕臂底座之間均為鉸結。當腕臂裝配受到順線路力的作用時，將沿力的方向旋轉。旋轉腕臂底座、旋轉腕臂拉桿底座是腕臂裝配結構與支柱之間的聯結零件，安裝時應選擇與支柱相適應的型號。通過調整調節板、套管鉸環的位置，可以使被懸掛的承力索位置符合設計要求。下面主要介紹腕臂、杵環桿及壓管。腕臂安裝在支柱上，用以支持接觸懸掛，并起傳遞負荷的作用。腕臂一般用圓鋼管制成，個別地方也有用槽鋼、角鋼制成的。腕臂的長度與腕臂所跨越的線路數目、接觸懸掛結構高度、支柱側面限界、支柱所在位置(即直線還是曲線)等因素有關。腕臂的類型按跨越股道的數目可分為單線路腕臂、雙線路腕臂和三線路腕臂。按電氣性能可分為絕緣腕臂和非絕緣腕臂。
二、碗臂的預配
(一)材料準備
根據腕臂預配表中所列零件的型號和數量，并查安裝圖，提出領料計劃，把材料轉運到預配場地，做好預配的準備工作。
(二)預配
根據安裝圖裝配形式和預配表所列數據，按桿號順序將零件組裝在一起。如拉桿腕臂的組裝方法為：
1．將棒式絕緣子、腕臂、定位環、套管鉸環、鉤頭鞍子、管帽、調節板、杵環桿依次組裝在一起。
2．組裝懸式絕緣子串并裝雙耳連接器。
3．在腕臂上用漆標明區間和支柱號碼，如果是雙腕臂則需標明工作支和非工作以及安裝在哪一側。
(三)技術要求及注意事項
1．套管鉸環和定位環上的缺口(扁口)須朝受力的反方向安裝。
2．套管鉸環的雙耳和棒式絕緣子的耳環應在同一斷面內。
3．所有聯結件應緊牢固，螺母、墊片齊全。
4．開口銷掰開角度不小于60°，開口處不得有裂紋、折斷現象。
第三節錨段及錨段關節
一、錨段
為滿足供電和機械受力方面的需要，將接觸網分成若干一定長度且相互獨立的分段，這種獨立的分段稱為錨段。其作用是：設立錨段可以限制事故范圍。當發生斷線或支柱折斷等事故時，由于各錨段間在機械受力上是獨立的，則使事故限制在一個錨段內，縮小了事故范圍。設立錨段便于在接觸線和承力索兩端設置補償裝置，以調整線索的弛度與張力。設立錨段有利于供電分段，配合開關設備，滿足供電方式的需要?？蓪崿F一定范圍內的停電檢修作業。
二、錨段關節
兩個相鄰的錨段的斜接部分稱為錨段關節。錨段關節結構復雜，其工作狀態的好壞直接影響接觸網供電質量和電力機車取流。電力機車通過錨段關節時，受電弓應能平滑、安全地由一個錨段過渡到另一個錨段，且弓線接觸良好，取流正常。錨段關節按用途可分為非絕緣錨段關節和絕緣錨段關節兩種。區別在于：非絕緣錨段關節只起機械分段作用，不進行電分段；絕緣錨段關節起機械分段作用，又進行電分段作用。按錨段關節的銜接長度可分為二跨、三跨、四跨、五跨、七跨、八跨、九跨錨段關節等幾種不同形式。目前，常用的是三跨非絕緣錨段關節、四跨絕緣錨段關節和七跨或八跨電分相錨段關節。
（一）三跨非絕緣錨段關節
三跨非絕緣錨段關節的組成由兩根下錨柱和兩根轉換柱及電連接線，通過這些設備實現錨段的銜接和過渡。三跨非絕緣錨段關節也是僅用作接觸懸掛在機械方面的分段，電氣方面仍然相聯結。此時用電連接線將工作支和非工作支連接起來，保證電流通過。在這種錨段關節內，其承力索和接觸線在兩轉換支柱之間的跨距中心處過渡。過渡處，兩接觸線等高，且相距100mm，非工作支在轉換支柱處抬升200mm，然后拉向錨支柱（抬升500）去下錨。三跨非絕緣錨段關節如圖3-1所示。
圖3-1三跨錨段絕緣關節
三跨非絕緣錨段關節技術要求：
（1）錨段關節內，兩轉換柱間的兩條接觸線在水平面上的投影應平行，線間的距離為100mm。在立面圖中，兩接觸線的立體交叉點應在該跨距中心處。
（2）轉換支往處，非工作支接觸線比工作支接觸線抬高200mm。下錨處非工作支比工作支抬高500mm。
（3）連接兩錨段電路的兩組電連接線，應分別裝在兩轉換柱的錨柱側10m處。
(4)下錨支接觸懸掛在轉換柱水平面處改變方向時，其偏角一般不應大于6度，困難情況下不得超過15度。
（5）兩轉換柱與錨柱間，在距轉換柱10m處應安裝電連接線。在特殊的隧道群地帶，隧道間距離較短，無法設置三跨時，可利用兩跨錨段關節代替三跨錨段關節。但兩跨錨段關節機車運行取流條件較差，應盡量避免采用。
（二）四跨絕緣錨段關節
四跨絕緣錨段關節組成由兩根錨柱、兩根轉換柱和一根中心支柱形成四個跨距。電力機車受電弓在中心支柱處實現兩錨段的轉換和過渡，兩錨段靠安裝在轉換支柱上的隔離開關實現電氣連接。四跨絕緣錨段關節除了進行機械分段外，主要用于電分段，多用于站場和區間的銜接處。這種錨段關節的特點是相鄰兩錨段的兩組懸掛，其承力索之間、接觸線之間在垂直方向和水平都彼此相距500mm，以保證其電氣方面的絕緣。在中心支柱處，兩接觸線等高，并保證受電弓在由一個錨段過渡到另一個錨段時，過渡較平穩，其平面布置如圖2—6所示。在圖中，j表示絕緣錨段關節；zj2、qj2為中心支柱裝配形式，zj1、zj3及qj1qj3表示直線區段和曲線區段轉換支柱的裝配形式。如圖3-2所示。
圖3-2四跨錨段絕緣關節
四跨絕緣錨段關節技術要求：
（1）在兩轉換柱間，兩接觸線的投影應保持平行，線間距離為500mm，允許誤差±50mm。
（2）在轉換柱處，非工作支接觸線比工作支接觸線抬高500mm，允許誤差±50mm。
（3）四跨絕緣錨段關節在中心柱處兩接觸線距軌面等高，允許誤差±10mm；三跨絕緣錨段關節在兩轉換柱跨距中間處兩接觸線距軌面等高（為受電弓轉換點）。
（4）非工作支接觸線和下錨支承力索在轉換柱靠中心柱處加裝一串（4片）絕緣子（為分段絕緣子）。
（5）在兩轉換柱與錨柱間距轉換柱10m處，設電連接線各一組。
（6）兩個錨段的電路連通或斷開由隔離開關控制。
在四跨絕緣錨段關節中，中心支柱需裝設雙腕臂，在曲線區段中心支柱和兩根轉換支柱均設置雙腕臂。
（三）八跨加輔助線電分相錨段關節
八跨加輔助線電分相錨段關節的基本結構由兩個絕緣錨段關節其基本結構有兩個絕緣錨段關節和一個分相（中性）錨段組成。此絕緣錨段關節采用四跨結構，兩絕緣錨段關節重疊區域有2跨。在中性區和列車行進方向的錨段間舍友隔離開關，在機車停于無電區且和來車方向錨段間滿足絕緣條件時，通過閉合隔離開關可使機車恢復供電開出無電區。中性錨段不帶電，也不接地，列車通過時起到過渡作用。如圖3-3所示。
圖3-3八跨加輔助線電分相錨段關節
八跨加輔助線電分相錨段關節的結構有如下特點：
1、絕緣距離：在電分相的錨段關節內，兩支接觸懸掛的水平間距均為500mm，兩支接觸懸掛間空氣絕緣間隙應≥450mm，施工誤差應控制在0~500mm，各個定位點抬高允許誤差土20mm。
2、中性區：如圖所示的中性區長度為35m，機車惰行通過中性區，其長度應大于單臺機車升雙弓取流時的受電弓間距（一般不大于26m）。為了滿足重聯機車通過要求，35m中性區長度不足時，可以采用九跨式電分相（兩個絕緣錨段關節間只重疊1跨），中性段（包括中性區加兩個過渡區）的長度應符合設計要求，施工允許偏差為0～500mm。
3、接觸線坡度采用五跨絕緣錨段關節的八跨電分相接觸線抬高有個更大的過渡距離（和采用四跨絕緣錨段關節的七跨電分相比較），可以滿足接觸線坡度≤4‰的要求。
