基本介紹
- 中文名：牽引分區所
- 外文名：sectioning post for electrictraction
- 別稱：牽引變電所
- 領域：物理
- 特點：電壓降低
- 定義：牽引網分割成不同供電分區的設施
簡介,主要作用,交、直流牽引分區所的差異,分區所接線,現狀,流程,套用,牽引網,
簡介
牽引變壓器（主變）是一種特殊電壓等級的電力變壓器，應滿足牽引負荷變化劇烈、外部短路頻繁的要求，是牽引分區所的“心臟”。我國牽引變壓器採用三相、三相——二相和單相三種類型，因而牽引分區所也分為三相、三相——二相和單相三類。
主要作用
牽引分區所是將牽引網分割成不同供電分區的設施。它通常設在兩相鄰電力牽引變電所的供電分界處。分區所的主要作用為：
（1）明確各牽引變電所的供電範圍，並在供電分界處接觸網上設絕緣分段，防止電力機車從一個供電分區進入另一供電分區時，其受電弓短時連通不同供電分區接觸網（見電氣化鐵路接觸網）造成相間短路事故。
（2）實現牽引網不同運行方式的切換、倒閘。在單線區段，牽引網可實現單邊供電、並聯供電或越區供電等方式；在複線區段則有單邊分開供電，單線雙邊供電，複線紐結供電，複線上、下行在分區所一點並聯供電及越區供電等方式。
（3）縮小牽引網事故範圍。
（4）降低牽引網電壓損失和電能損失，提高電力牽引供電系統效率。
交、直流牽引分區所的差異
直流牽引網普遍採用的分區所並聯供電方式在交流牽引網中卻受到限制。其原因在於，首先，如果兩相鄰牽引變電所分別由未聯網的兩個獨立電力系統供電時，如果把兩牽引變電所二次側並聯，將導致電力系統短路。其次，即使兩牽引變電所由同一電力系統供電，兩牽引變電所通過接觸網並聯，相當於將電力系統在牽引側以單相實行不完全並聯，不僅會打亂電力系統的正常潮流分布，而且可在並聯牽引網內產生可觀的“均衡電流”，給牽引供電系統帶來額外電能損失。複線交流牽引網採用較多的是上、下行接觸網在分區所一點並聯供電方式。這種方式既避免了電力系統“穿越功率”通過接觸網，又實現了上、下行接觸網的並聯供電，降低了網內的電壓損失和電力損失。
分區所接線
單線分區所接線十分簡單，在相鄰供電分區間串聯接入一斷路器即可。複線分區所則有上、下行接觸網並聯供電及紐結供電等型式。紐結分區所接線的放射式接線的優點是繼電保護簡單，切斷故障區段僅需分斷一台斷路器，缺點是當短路點發生在分區所斷路器內側時，將造成四台斷路器同時跳閘，擴大了事故範圍。但發生這種故障的機率極小。紐結分區所接線的四邊形接線，在切除故障區段時需同時切斷兩台斷路器，且繼電保護也較複雜。
現狀
流程
牽引供電迴路是由牽引分區所——饋電線——接觸網——電力機車——鋼軌——回流聯接——（牽引分區所）接地網組成的閉合迴路，其中流通的電流稱牽引電流，閉合或斷開牽引供電迴路會產生強烈的電弧，處理不當會造成嚴重的後果。通常將接觸網、鋼軌迴路（包括大地）、饋電線和回流線統稱為牽引網。牽引供電設備的檢修運行由供電段和維管段負責，牽引供電系統的運行調度則由供電調度負責。供電調度通常設在分局和鐵路局調度所。
套用
我國第一條電氣化鐵路始建於寶成線寶雞~鳳州段，全長91km，於1961年8月正式通車，至今已40餘年，截止2002年底全國電氣化鐵路營業里程已達18336km，涵蓋鄭州、北京、成都等11個鐵路局，伴隨著已開工的鄭州~徐州電氣化工程建設，濟南鐵路局即將步入電氣化鐵路的運營，成為電氣化鐵路的新成員。我國電氣化鐵路採用工頻單相交流電力牽引制，額定電壓25kV。牽引動力為電能，牽引供電設備將國家電力系統輸送的電能變換為適合電力機車使用的形式，電力機車則完成牽引任務，因此牽引供電設備和電力機車是電氣化鐵路的兩大主要裝備，鐵路其他裝備和基礎設施應與之相適應。
牽引網
牽引網是電力機車受電和回流網路的總稱。其基本組成部分為接觸懸掛和回流系統。接觸懸掛為電力機車提供滑動接觸的受流條件，而回流系統則是為牽引回流提供了迴路。由鋼軌構成牽引電流返回通路時，軌道迴路的構造與閉塞方式有關，在半自動閉塞區段，牽引回流在鋼軌中流動不受限制，僅要求對所有軌縫用導線焊接連通。在自動閉塞區段，鋼軌中除有牽引電流外，還有信號電流。由於牽引回流要求沿鋼軌流回牽引變電所，而信號電流卻只允許在閉塞分區內流動，為此，在兩相鄰閉塞分區設有絕緣軌縫和扼流線圈。兩個線圈分別設在絕緣軌縫的兩側，兩端接鋼軌，中性點接吸上線。其特性要求：①保證沿兩根軌條流動的工頻牽引回流在不同閉塞分區間順利通過；②阻止閉塞分區內部流動的低頻信號電流進入相鄰閉塞分區。
