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铁路电力自动化与供电安全问题分析
Analysis of Railway Power Automation and Power Supply Safety

整定过高，将导致变压器长期运行于过负荷状态，将缩短变压器使用寿命；如

整定值过低，将导致变压器因过负荷频繁跳闸，不利于充分发挥变压器过负荷能
力。究其原因是该种保护方案不能客观反映变压器温升，使得变压器保护方式与
实际的过负荷能力不相适应。
利用热点温度作为过负荷限制值最为直接和准确，能够比较真实地反映出变

压器内部的热状态，有效提高牵引变压器的过负荷能力。变压器温度测量可以分
为直接测温和间接测温两大类，直接测温通过在变压器内部发热体上埋设温度
传感元件来实现，间接测温则是通过变压器时间对电流的特性曲线来反映内部温

升，热继电器是间接测温的代表产品。直接测温主要应用于变压器行业研制新产
品时指导优化设计、改善工艺水平，在工程中很少采用。而热继电器是为了解决
变压器在运行中的过负荷保护，在国外及国内电力系统中已被广泛采用。
2.馈线热过负荷保护

馈线热过负荷保护的工作原理主要是通过采集外界环境温度和接触线电流，
通过内部程序计算，将计算结果与接触线的固有特性相比较，在不同情况下发出
报警、跳闸命令，从而达到保护接触网的目的。

馈线热过负荷保护的保护对象是接触线。接触线有其自身固有的热特性，是
一条以电流为变量的反时限曲线。这就要求保护装置整定的曲线与接触线的固有
曲线进行配合。同时，保护装置的整定曲线还应与馈线的电流保护进行配合。

接触线的通过电流及其持续时间表现为接触线温升及其对接触线机械性能的
影响。也就是说接触线的耐热能力的强弱表现为接触线允许持续电流的大小。在
一定意义上可以认为确定接触线的热特性就是确定接触线的允许持续电流。

接触线包括由变电所馈线断路器至接触网上网处的供电线、接触网。供电线
的允许持续电流由供电线的材质决定，接触网的允许持续电流则由接触导线和承
力索共同决定。流经供电线的电流经接触导线和承力索分流，因此接触网的允许
持续电流为接触导线的允许持续电流与此时承力索中电流之和。在接触导线和承

力索的材质确定后可以通过计算出接触网的允许持续电流。
比较接触网允许持续电流和供电线允许持续电流的大小，选择较小的作为接
触线的允许持续电流，并由此确定接触线的热特性。

高铁和客运专线牵引负荷具有负荷电流大、持续时间长的特点，现有的定时
限过负荷保护已经不适应当前的运行要求，在将来的工程中将采用热过负荷保护

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