生 产 实 习 报 告

  机械与电气工程学  系（院）  自动化  专业

姓    名：          江新林            

学    号：         2011100895           

专业班级：        11 自动化(楼宇)        

指导教师：     谭理武、马永力、李瑾     

20##年12月份

一、实习基本信息

1.1 实习时间与地点

（1）时间：20##年12月22日——20##年12月31日

（2）地点：南昌工程学院机械与电气工程学院自动化实训中心，实训中心如下图所示。

1.2 实习指导老师及任务安排

（1）马老师负责的实验：一卡通系统、安防系统、可视对讲系统、视频监控系统、防盗报警系统、消防系统、远程抄表系统、停车场系统、智能屋观摩；

（2）李老师负责的实验：电梯运行监控系统、空调与通风监控系统、给排水监控系统、照明监控系统；

（3）谭老师负责的实验：组态软件系统实验。

二、实习目的与要求

2.1 实习目的

生产实习是我们自动化专业教学计划中重要的实践性教学环节，是教学计划的重要组成部分。生产实习对于巩固所学理论，接触了解社会和我国国情，获得生产实际知识，锻炼独立工作能力，培养分析和解决实际问题能力，开阔视野等具有重要作用。

（1）通过生产实习，可以进一步巩固和深化所学理论知识，并将理论与实践相结合，在实践中提高观察问题、分析问题以及解决问题的能力。为后续专业课的学习和毕业设计打下良好基础。

（2）通过生产实习，学习本专业的实际生产操作技能，了解更多的专业技术知识及应用状况，拓宽专业知识面，培养学生理论联系实际的工作作风，树立安全第一的生产观念，培养从实际出发，分析问题、研究问题、解决问题的能力，提高从事实际工作的能力。

（3） 通过生产实习，可以进一步接触社会、认识社会，提高社会交往能力，学习工人师傅和工程技术人员的优秀品质和敬业精神，培养良好专业素质,为今后从事工程设计工作打好基础

2.1 实习要求

（1）了解自动化在现代楼宇中的运作过程；

（2）对自动化控制过程的实际应用，有一个感性的认识；

（3）了解自动控制仪器在生产中的实际应用；

（4）通过对智能屋参观，了解实际自动化产品在家居的应用及作用。了解楼宇自动化的发展状况，使用情况，新成果新技术的应用情况。

三、实习内容

3.1 智能一卡通系统

本系统包含门禁系统、考勤系统、消费系统和智能一卡通系统控制中心部分；智能门禁系统，由非接触式IC卡读卡器，门锁。感应式IC卡、专用电源及管理授权软件组成。读卡器都能正确的读取并判断和识别卡的资料是否合法，管理电脑可随时收集数据；IC卡智能考勤管理系统是智能一卡通应用的一部分，感应式IC卡智能考勤管理系统是由授权发卡系统、考勤机考勤管理软件和计算机等设备组成考勤管理的一系列管理功能模块，能够完成考勤项目的设置和判断，并进行最终统计生成报表；消费系统由授权发行系统、收费机、IC卡、管理软件四大部分组成；该设置可全面地了解一卡通的组成、通过实验了解各种设备的使用、具备设计和安装一卡通系统的基本能力。

3.1.1 基本要求

认识一卡通系统和熟悉一卡通系统产品；了解各个子系统的原理；门禁系统设备安装操作与调试；停车场管理系统的安装与调试；掌握整个一卡通系统的结构与原理；设备故障的判断与处理；设计并安装一个简易应用系统。

3.1.2 原理概述

IC卡工作的基本原理是:射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个IC串联协振电路，其频率与读写器发射的频率相同，这样在电磁波激励下，LC协振电路产生共振，从而使电容内有了电荷;在这个电荷的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。

3.2 视频监控系统

监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。视频监控系统由实时控制系统、监视系统及管理信息系统组成。实时控制系统完成实时数据采集处理、存储、反馈的功能；监视系统完成对各个监控点的全天候的监视，能在多操作控制点上切换多路图像；管理信息系统完成各类所需信息的采集、接收、传输、加工、处理，是整个系统的控制核心。

3.1.1 基本要求

各种典型的摄像机及镜头的安装与调试；摄像机防护罩及支架的安装；摄像机的基本连接；云台、解码器的安装、连线、设置与调试；系统设计、配置选型、系统连接与系统编程、调试；监视器、矩阵、画面分隔器、硬盘录像机的连接、设置与操作；中心管理软件的安装、系统设置及操作方法。

3.1.2 原理概述

对于视频监控系统，根据系统各部分功能的不同，我们将整个视频监控系统划分为七层——表现层、控制层、处理层、传输层、执行层、支撑层、采集层。当然，由于设备集成化越来越高，对于部分系统而言，某些设备可能会同时以多个层的身份存在于系统中。

    一. 表现层

    表现城是我们最直观感受到的，它展现了整个视频监控系统的品质。如监控电视墙、监视器、高音报警喇叭、报警自动驳接电话等等都属于这一层。

    二. 控制层

    控制层是整个视频监控系统的核心，它是系统科技水平的最明确体现。通常我们的控制方式有两种——模拟控制和数字控制。模拟控制是早期的控制方式，其控制台通常由控制器或者模拟控制矩阵构成，适用于小型局部视频监控系统，这种控制方式成本较低，故障率较小。但对于中大型视频监控系统而言，这种方式就显得操作复杂且无任何价格优势了，这时我们更为明智的选择应该是数字控制。数字控制是将工控计算机作为监控系统的控制核心，它将复杂的模拟控制操作变为简单的鼠标点击操作，将巨大的模拟控制器堆叠缩小为一个工控计算机，将复杂而数量庞大的控制电缆变为一根串行电话线。它将中远程监控变为事实、为Internet远程监控提供可能。但数字控制也不是那么十全十美，控制主机的价格十分昂贵、模块浪费的情况、系统可能出现全线崩溃的危机、控制较为滞后等等问题仍然存在。

    三. 处理层

    处理层或许该称为音视频处理层，它将有传输层送过来的音视频信号加以分配、放大、分割等等处理，有机的将表现层与控制层加以连接。音视频分配器、音视频放大器、视频分割器、音视频切换器等等设备都属于这一层。

    四. 传输层

    传输层相当于视频监控系统的血脉。在小型视频监控系统中，我们最常见的传输层设备是视频线、音频线，对于中远程监控系统而言，我们常使用的是射频线、微波，对于远程监控而言，我们通常使用Internet这一廉价载体。值得一提的是，新出现的传输层介质——网线/光纤。大多数人在数字安防监控上存在一个误区，他们认为控制层使用的数字控制的视频监控系统就是数字视频监控系统了，其实不然。纯数字视频监控系统的传输介质一定是网线或光纤。信号从采集层出来时，就已经调制成数字信号了，数字信号在目前已趋成熟的网络上跑，理论上是无衰减的，这就保证远程监控图像的无损失显示，这是模拟传输无法比拟的。当然，高性能的回报也需要高成本的投入，这是纯数字视频监控系统无法普及最重要的原因之一。

    五. 执行层

    执行层是我们控制指令的命令对象，在某些时候，它和我们后面所说的支撑诚、采集层不太好截然分开，我们认为受控对象即为执行层设备。比如：云台、镜头、解码器、球等等。

    六. 支撑层

    顾名思义，支撑层是用于后端设备的支撑，保护和支撑采集层、执行层设备。它包括支架、防护罩等等辅助设备。

    七. 采集层

    采集层是整个视频监控系统品质好坏的关键因素，也是系统成本开销最大的地方。它包括镜头、监控摄像机、报警传感器等等。

3.3 远程抄表系统

本系统为实现实时可靠地进行三表（电表、水表、燃气表）数据远程抄收而设计。本装置以星型/纵线型/无线电通讯 三重网络结构实现远程抄表任务，通过星形网使n个MDM(DD-862S机械式数字化电表)电表（例：n=32）与一个数据采集 器连接，数据采集器通过纵线网络与电台连接，一个纵线网可连接m个采集器（例m=128），因此，一个子网可将 nm=32×128个电表共享一个电台。这是一种以星型-纵线型-无线型构成的三重网络结构。这种网络结构的组成元素为 电表、水表或气表（以下简称三表）、数据采集器、无线电收发电台。

3.1.1 基本要求

认识和熟悉远程抄表系统中所使用的器件；了解抄表监控中心的组成；掌握对远程抄表系统的结构和原理；了解脉冲表安装和线路连接。

3.1.2 原理概述

远程抄表监控系统采集数据时，采集器通过RS485/MBUS总线通过远传表内的表头采集器采集用气数据，并处理和存储，然后采集器通过无线数传模块把数据上传至集中器。集中器的主要功能是收集每个采集器上传的数据，处理后通过GPRS/CDMA上传至抄表系统监控中心，在需要抄表的时候，由监控中心的计算机发出采集命令，采集器收到命令后向所有的采集器转发采集命令，表头采集板收到采集命令后判断是否是发给本终端的命令，如是则把表头采集板上存储的数据传回监控中心，从而实现远程抄表。同时，监控中心对所返回的数据进行分析，如是断线报警等异常报警信息，则发出报警信号，如是抄表数据，则把数据存储到数据库中，通过对历史数据的分析比较，判断是否有用气不正常等可疑用户，如有则发出报警信息，从而完成监控中心对用户表数据的采集和监控任务。

3.4 电梯运行监控系统

电梯远程监视管理系统是采用传感器采集电梯运行数据，通过微处理器进行非常态数据分析，经由GPRS网络传输，公用电话线传输,局域网传输与485通讯传输多种方式实现电梯故障报警、困人救援、日常管理、质量评估、隐患防范等功能的综合性电梯管理平台。GPRS为无线网络，设备连接网络方便快捷，能极大的减轻设备网络架设工作强度。一种电梯运行监控系统，包括：中央CPU处理单元，显示单元和信号传输网络导线。CPU处理单元用于采集电梯运行信号(运行方向信号，门区信号和校正信号)并进行逻辑运算处理后输出相应数据信号至显示单元。显示单元用于将CPU单元通过网线传来的数据信号译码并驱动LED显示器，实现电梯运行状态的监控。本发明具有结构简单，工作可靠，生产成本低，便于集中监控电梯群并及时处理电梯事故的特点。

3.1.1 基本要求

了解电梯系统的元件及参数，了解电梯系统的结构原理图，了解电梯系统的电气原理图，了解电梯系统的组成及运行原理，掌握可编程控制器的原理及其运用。

3.1.2 原理概述

电梯控制系统硬件由轿厢操纵盘、厅门信号、PLC、变频器、调速系统构成，变频器只完成调速功能，而逻辑控制部分是由PLC完成的。PLC负责处理各种信号的逻辑关系，从而向变频器发出起停信号，同时变频器也将本身的工作状态输送给PLC，形成双向联络关系。系统还配置了与电动机同轴连接旋转编码器及PG卡，完成速度检测及反馈，形成速度闭环和位置闭环。此外系统还必须配置制动电阻，当电梯减速运行时，电动机处于再生发电状态，向变频器回馈电能，抑制直流电压升高

3.5 照明监控系统

在智能大厦中照明系统是提供良好的舒适环境的重要手段。照明控制能提供良好的光环境并有节电效果，光环境就是按照不同的时间和用途对环境的光照进行控制，给以符合工作或娱乐休息所需要的照明，产生特定的视觉效果，通过改善工作环境来提高工作效率。通过智能照明控制器将大厦内外照明设备按需要分成若干组别，以一定的程序来设定设备的开启，从而建立舒适合理的照明环境并达到节能效果。智能照明控制器可通过网络与中央监控室交换各种监控信息，当大厦内有事件发生时，照明设备可做出相应的联动配合。

3.6 组态软件系统实验

MCGS 5.1软件： MCGS 5.1(Monitor and Control Generated System) 是一套基于Windows平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统，可运行于Microsoft Windows 95／98／Me／NT／2000等操作系统。MCGS提供了解决实际工程问题的完整方案和开发平台，能够完成现场数据采集、实时和历史数据处理、报警和安全机制、流程控制、动画显示、趋势曲线和报表输出以及企业监控网络等功能。MCGS 5.1软件系统包括组态环境和运行环境两个部分。组态环境相当于一套完整的工具软件，帮助用户设计和构造自己的应用系统。运行环境则按照组态环境中构造的组态工程， 以用户指定的方式运行，并进行各种处理，完成用户组态设计的目标和功能。两部分互相独立， 又紧密相关。

四、实习总结与体会

本次生产实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节。 在本次生产 实习过程中， 培养了我观察问题、 解决问题的能力。令我感受到了团队合作精神。 通过这次生产实习，加深了我对本专业相关知识的了解。本次生产实习，对我巩 固和加深所学理论知识，培养独立工作能力具有现实指导意义。

本次实习使我在专业知识和人才素质两方面得到了很好的锻炼和培养，从而 为毕业后走向工作岗位尽快成为技术骨干打下良好基础。通过这次实习，使我了 解和掌握了自动化控制系统的主要结构、生产技术和工艺过程；通过操作模拟的 生产线设备、听取指导老师关于产品生产技术等相关知识讲解，本次实习加深了 我对自动控制系统的工作原理、控制过程、程序设计、硬件测试等基本理论的理 解。为毕业以后从事这方面的研究、设计等打下良好的基础。

此次实习，我学会了运用所学知识解决处理简单问题的方法与技巧，学会了与员工同事相处沟通的有效方法途径。积累了处理有关人际关系问题的经验方法。同时我体验到了社会工作的艰苦性，通过实习，让我在社会中磨练了下自己，也锻炼了下意志力，训练了自己的动手操作能力，提升了自己的实践技能。积累了社会工作的简单经验，为以后工作也打下了一点基础。 

实习能让我到社会上接触学校书本知识外的东西，也让我增长了见识开拓眼界。感谢我所有同事，是你们的帮助让我能在这么快的时间内掌握工作技能，感谢帮助我解决处理相关问题，包容我的错误的同事和领导，让我在此期间不断进步与成长。此外，我还要感谢我的实习指导老师，在实习期间指导我在实习过程中需要注意的相关事项和解决问题的方法。我也感谢在我有困难时给予我帮助的所有人。

第二篇：电气工程学院生产实习报告

暑期实习报告

报告名称： 生产实习 姓 名： 钟清发 学 号： 20102536 班 级： 电气2010级06班 指导教师： 实习单位： 昆明供电段培训基地 实习时间： 2013.7.6~2013.7.19

西南交通大学暑期实习报告 第 1 页

前言

电气工程及其自动化作为一门工程类学科，必须着眼于解决工程实际问题，而在工程上有许多问题不是书本上就能涵盖完全的，大学生作为现代高素质人才必须能够根据所学的理论和工程知识解决实际工作中遇到的千变万化的问题，实践显得非常重要。生产实习作为一门重点必修课程便为我们提供了这样一个结合实际，锻炼自己，接触社会的一个平台。

本次生产实习包括理论学习，参观体验，接触网生产实习，变配电所实习等内容，涵盖知识面广，综合性强，重点培养观察总结能力，实践动手能力。实习中去了成都地铁，成灌线维护站，交大许继，昆明供电段及云南变压器厂等地，实习安排紧凑，覆盖面广，实践性强。报告结合本人实习中所接触内容和所学知识进行简要总结，由于本人能力有限，报告中存在的错误敬请老师批评指正。

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西南交通大学暑期实习报告 第 2 页

目录

前言 ....................................................................................................................................... 1

第1章 概述 ......................................................................................................................... 3

1.1 电力系统概述 ........................................................................................................ 3

1.2 牵引供电系统概述 ................................................................................................ 4

1.3 电力系统二次设备概述 ........................................................................................ 4

1.4 安全注意事项 ........................................................................................................ 5

第二章 实习内容 ................................................................................................................. 6

2.1 吊弦制作 ................................................................................................................ 6

2.2 腕臂装配 ................................................................................................................ 7 2.2.1 概述 ............................................................... 7

2.2.2 腕臂柱的装配 ....................................................... 7

2.3 变电所实习 .......................................................................................................... 12 2.3.1概述 .............................................................. 12

2.3.2主要设备简介 ...................................................... 12

2.4成都地铁实习 ....................................................................................................... 13

2.5 交大许继实习 ...................................................................................................... 14 2.5.1交大许继及实习概况 ................................................ 14

2.5.2各种保护测控装置原理简介 .......................................... 15

2.6云南变压器厂实习 ............................................................................................... 16

2.6.1单相结线变压器 .................................................... 17

2.6.2 单相V,v结线变压器（三相） ........................................ 17

2.6.3 三相YN，d11双绕组变压器 .......................................... 17

2.6.4 斯科特结线变压器 ................................................. 18

2.6.5 YN结线阻抗匹配牵引变压器 ......................................... 19

2.6.6 YN结线平衡变压器 ................................................. 19

2.6.7 非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器 .................................... 19

总结 ..................................................................................................................................... 21

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西南交通大学暑期实习报告 第 3 页

第1章 概述

本章主要对实习中涉及到的理论和工程知识做简要的总结和分析。本次实习主要面对牵引供电方向，牵引供电知识为重点，另外也涉及到很多电力系统方向的知识。另外由于实习过程中要接触到很多高空作业和高电压，所以在本章最后一节总结实习中的安全注意事项。

1.1 电力系统概述

电力系统包括发电、变配电、输电，用电等几大环节，在电能的生产、传输、使用中需要严格控制电能质量，包括幅值，频率，相位，这三大指标也作为电力系统设计的重要变量。电力系统主要研究电网的潮流，稳定性，保护及系统运行的经济性。

一个简单的电力系统主要包括发电厂，升压变压器，传输线，降压变压器，用户几个部分。如下图所示：

图1.1.1 电力系统网络图

发电厂主要将其他形式的能量，如：化学能，水能，核能，风能等，转化成为电能，根据一次能源的不同也将电站分为火电站，水电站，核电站，风电站等。如今随着环境保护受重视程度的增加兴起了以风电，太阳能，生物质能等绿色能源。

变压器主要利用电磁耦合原理将电压变换成不同的等级，以满足输电和用电的额定值和经济性。按绕组形式将变压器分为三绕组变压器和双绕组变压器；按一二次侧电压高低分为升压变压器和降压变压器。

输电线分为电缆和架空线。

另外随着电力电子技术的发展出现了高压直流输电技术，换流站替代了变压器的作用。换流站通过整流将发电机发出的交流电变换为直流电，并将其变换成不同电压等级的电以适应电能传输，通过逆变器将直流电再转换成交流电供给用户使用。

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1.2 牵引供电系统概述

牵引供电系统包括电源（从电力系统取电）、牵引变电所，接触网，受电弓、牵引电机及大地组成。

牵引变电所从电网取电，并将三相交流电转换为单相电，牵引变电所中的主要设备有牵引变压器、电压互感器、电流互感器，避雷器，隔离开关、断路器、母线以及二次保护设备。

接触网是沿铁路线架设为电力机车提供电能的设备，有支持装置，补偿装置，接触线，承力索，吊弦，以及回流线等设备和装置构成。

受电弓指机车上从接触网取流的装置。

1.3 电力系统二次设备概述 二次设备指对一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的辅助设备，即不直接和电能产生联系的设备。二次设备主要有以下几种：

（1）测量表计，如电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电器参数。

（2）继电保护及自动装置，如继电器、自动装置等，用于监视一次系统的运行状况，迅速反应异常和事故，然后作用于断路器，进行保护控制。

（3）控制和信号装置

（4）备自投装置等等

（5） 直流电源设备，如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等，供给控制保护用的直流电源及用直流负荷和事故照明用电等。

（6）高频阻波器

（7）绝缘监察装置

保护和测量是电力系统和牵引供变电系统中二次设备的基础功能，分别由继电保护装置和测量装置来实现。而测量又是保护的基础，所以测量是基础，保护是核心。整个二次设备便围绕保护展开，所以本报告主要围绕保护进行总结和分析。 4

西南交通大学暑期实习报告 第 5 页 1.4 安全注意事项

（1）不在牵引变电所里打伞。

（2）不得在未经老师和工作人员未允许的情况下触碰变电所的设备，开关等。

（3）不穿拖鞋，短裤。

（4）不在工作场合嬉戏打闹。

（5）实习过程中谨遵老师的安排和指示。

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西南交通大学暑期实习报告 第 6 页

第二章 实习内容

一本次实习主体位为在昆明铁路局昆明供电段的实习，实习内容包括吊弦制作，支柱高空作业，腕臂装配，变电所实习，配电所实习等。另外参观体验成都地铁，成灌高铁也是本次实习的重点内容。前三节为昆明供电段实习内容总结，第四、五节分别介绍地铁和成灌高铁的实习情况。

2.1 吊弦制作

吊弦定义：接触网上通过承力索悬挂接触线的装置。

分类：整体吊弦和普通吊弦整体吊弦又分为压接线式整体吊弦和螺栓可调式整体吊弦。

压接式整体吊弦是将确定好长度的整体吊弦线与承力索吊弦线夹及接触线吊弦线夹分别压接固定（可在工厂或施工 ）场的加工车间进行压接)，施工时可一次安装到位，不需要调整。如图2-1-1所示。

图2-1-1压接线整体吊弦

螺栓可调式整体吊弦是先将吊弦线与接触线的吊弦线夹进行压接固定，而与承力索的吊弦线夹的连接则是根据现场实际情况调整好吊弦线长度后再用螺栓固定，这种吊弦的特点是适应于吊弦长度变化无规律的地方，如有集中荷载的跨距及其它在安装及运营中需要调整吊弦长度的地方（如各种卡绝缘子串、线岔、分段绝缘器、中心锚结等位置 ）。

可调式绝缘型整体吊弦包括不锈钢钢丝绳、钢丝绳两端的上部和下部弦环、塑料开口绝缘衬套、不锈钢U形卡、连接螺丝、带槽螺栓、压绳垫片等零部件组成。其特征在于开口绝缘衬套与承力索之间绝缘，使吊弦不导流，避免了电火花烧伤吊弦。 6

西南交通大学暑期实习报告 第 7 页 如图2-1-2所示。

图2-1-2

2.2 腕臂装配

2.2.1 概述

定义：腕臂柱在现在的应用中，是最多、最广的一种支持装置。

分类：从装配的结构形式较多(由于支柱位置、曲线半径、侧面限界等)，按现在的类型主要分为：中间柱、转换柱、中心柱、道岔柱、定位柱。如下图：

图2-2-1 支柱形式图

（1）中间柱 在区间和站场使用较多。

（2）转换柱 在锚段关节的两锚柱之间，实现工、非支转换的支柱。

（3）中心柱 在四跨锚段关节的两转换之间的支柱。

（4）道岔柱 用于支持道岔处两工作支悬挂的支柱。

（5）定位柱 多用于站场两端，仅起定位作用的支柱。

2.2.2 腕臂柱的装配

根据支柱在线路位置的不同（如直线、曲线内侧、曲线外侧等），侧面限界的不同，它的装配形式也都不同。

根据下面的腕臂柱结构图，可以看出一个完整的腕臂柱装配，主要是由支持装 7

西南交通大学暑期实习报告 第 8 页 置和定位装置组成。

图2-2-1 腕臂柱装置图

（1）支持装置

作用：支持接触悬挂，传递接触悬挂的负荷给支柱。

组成：由腕臂、水平拉杆及压管、绝缘子及其它连接零部件。

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西南交通大学暑期实习报告 第 9 页 图2-2-2支持装置结构图

? 腕臂

（1）、作用：用来支持接触悬挂，并起传递负荷的作用。

（2）、所用材料：一般是用圆形钢管制成、槽钢和角钢。

（3）、型号：2＂－3.0，1?＂－2.8，（按钢管的粗细和长度确定型号），TG型为加强腕臂。

（4）、按其电气性能分为绝缘腕臂和非绝缘腕臂。

? 水平拉杆（杵环杆）及压管

? 水平拉杆只能承受拉力。

? 用料：一般用直径?16的圆钢制成。

? 型号：10、12、14、16、18、21、23，（按长度确定）。

? 安装时注意事项：水平拉杆的杵头侧与绝缘子连接，耳环侧与调节板连接，耳

环侧的焊口应朝下。

? 在受压和难以判断是受拉还是受压的时候应采用压管。

? 用料：一般用1?＂、1＂的钢管制成。

? 型号：Y－19，Y－23，（按长度确定）。

? 安装时注意事项：

①压管与棒式绝缘子连接时，防滑顶丝与铁锚压板开口朝上，棒瓷漏水口朝下。 ②在调整压管时，使其保证套管内余留200mm。

③在紧固铁锚压板和抱箍时应该注意U型螺栓两侧受力均衡。

④根据侧面限界确定压管型号：

当Cx＜2.9m时，选用“Y－19”定位管。

当Cx＞2.9m时，选用“Y－23”定位管。

? 绝缘子

? 悬式绝缘子：杵头式长150mm,耳环式长146mm，3片绝缘子串长度为450mm。 ? 棒式绝缘子：长度为760mm，都有漏水孔但应朝下。

（2）定位装置

作用：固定接触线的位置，保证接触线与受电弓不脱离。

组成：由定位管、定位器、定位线夹及其它连接零部件组成。

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西南交通大学暑期实习报告 第 10 页

图2-2-3定位装置图

（3）定位管

①直线正定位：

当Cx＜2.9m时，选用“1＂－700”定位管。

当Cx＞2.9m时，选用“1＂－960”定位管。

②直线反定位：

当Cx＜2.9m时，选用“1?＂－2500”定位管。

当Cx＞2.9m时，选用“1?＂－2850”定位管。

③曲线正定位：

当Cx＜2.9m时，选用“1＂－960”定位管。

当Cx＞2.9m时，选用“1＂－1150”定位管。

④曲线反定位：

当Cx＜2.9m时，选用“1?＂－2850”定位管。

当Cx＞2.9m时，选用“1?＂－3200”定位管。

? 在安装时应注意：

①定位管安装后应呈水平状态，允许仰头，但不超过30mm。 ②定位管的偏移方向正确，偏移最大不能超过定位管长度的?。 ③定位环与定位管的定位钩连接处应垂直，防止扭劲。 ④定位环安装位置距定位管的根部不小于40mm。

⑤定位管与防风支撑间的夹角α：

在直线区段α为35?－70?间。

在曲线区段α为30?－75?间。

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西南交通大学暑期实习报告 第 11 页 ⑥反定位时，定位管卡子距定位环间的距离为100－150mm。

⑦定位管与支持器连接时，定位管伸出支持器的端部长度一般为50-150mm，但不能超过150mm。

（4）定位器安装注意事项

? 定位器坡度：1/5－1/10之间，设计规范中规定在1/3－1/7之间，一般按1/5

进行调整。

? 定位器的偏移方向正确，当在平均温度时，定位器垂直于线路；当大于或小于

平均温度时，定位器与此处导线的伸缩值一致；当达到限界温度时，定位器的偏移值不能超过定位器长度的?。

? 软定位器的定位环的缺口朝下，距定位器的根部80mm。

? 定位线夹在安装时受力面装在受拉方向。

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西南交通大学暑期实习报告 第 12 页 2.3 变电所实习

2.3.1概述

本次实习的昆明变电所培训基地采用yd11变压器双桥型接线形式，一主一备热备用，变电所接线图如附录所示。

变电所分为室外部分和室内部分，室外部分包括两台变压器（一主一备）、支柱、母线、避雷针、压互、流互、避雷器，隔离开关、断路器以及一些二次通信测量保护设备。室内部分包括隔地区变压器、隔离开关、断路器、母排、电容补偿装置、综合自动化系统等几部分。另外经过室内后变电所向接触网馈出若干条馈线，向铁路供电系统供电。

2.3.2主要设备简介

变压器：本变电所采用yd11三相变压器，型号为SF31500/110,额定功率为31500kVA，一次侧额定电压为110kV，二次侧额定电压为27.5kV，二次侧c相接地，a，b两相分别为α，β相。

电压互感器：实际上就是一台工作在线性区的变压器（铁芯不能饱和），一次绕组匝数比二次侧多，压互在使用时不允许短路。

电流互感器：实际上就是一台工作在线性区的变压器（铁芯不能饱和），一次绕组匝数比二次侧少，压互在使用时不允许开路。

断路器：具有开断大电流能力的开关。断路器需要隔断大电流，必须具备灭弧能力，所以断路器都是在密封的容器中充入灭弧介质（或真空），常见的断路器有油式断路器，真空断路器，高压空气断路器，SF6断路器等。本变电所采用油式断路器。

隔离开关：隔离开关不能开断大电流，设在断路器之后，不能带电操作，作用是在断路器断开以后打开，方便运营维护人员看到明显的断点，确保断开。 避雷器：起到防雷保护的作用，当雷电打到变电所进线上时通过避雷器将雷击过电压泄入地下，保护变压器。避雷器在工作一定次数后便失去保护作用，要定期查看是否达到最大次数。

避雷针：起到防雷保护的作用，避免直击雷打到变电所里。为高耸的金属尖铁塔。

母线：即电路中的节点，母线上各处等电位，主要主备变压器的相同相方便接线。

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西南交通大学暑期实习报告 第 13 页 2.4成都地铁实习

地铁作为城市交通中的重要组成部分，随着城市的扩交通拥堵及日益严峻的环境问题而变得越不可替代。首先地铁多在地下运行，不占用城市地面空间，没有噪声；其次地铁运量巨大，准点率高，能有效减轻城市拥堵，提升城市形象及综合实力；地铁依靠电能驱动，无尾气排放，环保经济。

然而地铁具有建设成本高昂，运营维护成本高，行车调度要求高等缺点。 成都地铁规划情况: 成都市城市轨道交通1号线（三期）：全长13km，包括北延线2.5km，按地下线敷设；南延线10.5公里，其中浅埋地下线长约3.1km，高架线长约7.4km。1号线为南北向骨干线，三期建成后与1号线首期工程、南延线一期工程贯通运营，北起于北三环，向南止于天府新城的新客运站。

成都市城市轨道交通3号线（二期、三期）：全长30.1km，其中二期即南延线17.4km，高架线6km，进入东升老城区后采用地下线敷设11.4km；三期即北延线12.7km，其中地下线0.4km，高架线12.3公里。共新建车站18座，高架车站11座，地下车站7座。3号线为东北──西南向骨干线，建成后与一期贯通运营，由东北起于新都红星村附近，终点至东升老城区。

成都市城市轨道交通4号线（二期、三期）：全长20km，其中二期全长12km，包括西延线10km，及东延线2km，全部为地下线敷设；三期全长8km，继二期终点万年场站继续东延至东绕城高速附近，地下线3.6km，高架线4.4km。共新建车站12座，其中高架车站2座，地下车站10座。4号线为东西方向的骨干线，建成后与一期贯通运营，西部起于温江大学城，向东止于绕城高速边缘。

成都市城市轨道交通5号线（一期、二期）：一期全长39.4km，其中地下线31.3km，高架线8.1km，共设车站33座；二期在一期的基础上继续南延9.6km，车站6座。5号线为南北方向的填充线，北起北部商贸城，向南止于回龙路以北。

成都市城市轨道交通6号线（一期）：一期全长37.6km，其中地下线25.8km，高架线5.3km，地下浅埋线6.5km。设地下车站22座，高架车站4座，地下浅埋车站6座。6号线一期北起华侨城片区，向南止于成昆线以东。

成都市城市轨道交通7号线：全长38.6km，采用地下线的敷设方式，设地下车站31座。7号线是一条环形线路。位于二、三环之间，并与多条轨道交通放射线路相交。

成都市城市轨道交通9号线（一期、二期）：一期19.5km，二期9.5km，共29km，全部采用地下线的敷设方式，共设地下车站16座。9号线是一条位于3、4环间的市域快线环。

成都市城市轨道交通10号线（一期）：全长10.5km，采用地下线的敷设方式，设地下车站5座。从红牌楼南站出发至双流国际机场。

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西南交通大学暑期实习报告 第 14 页

图2-4-1 成都地铁规划图

2.5 交大许继实习

2.5.1交大许继及实习概况 成都交大许继电气有限责任公司是西南交通大学与许继电气股份有限公司优势互补、强强联合、协力共创之高新技术企业。在干线铁路及城市轨道交通领域，公司专注于自动化系统和产品的自主研制、生产、销售和服务。 交大许继先后研制成功铁道牵引供电系统微机保护装置、故障测距装置、牵引变电所安全监控与综合自动化系统、变电所电气 试验车、接触网检测车、牵引供电运营管理信息系统等。

本次实习主要从事TA21系列牵引供变电系统保护测控装置的生产组装及调试，包括主变压器主保护装置，主变压器后备保护装置，备用变压器自动投入装置，馈线保护测控装置，故障测距装置，调压器保护测控装置，主变后备保护，并补保护测控装置，通用通信装置，动力变保护测控装置，信号显示装置，当地监控单元安全监控及防灾报警单元，电容器保护装置，调压器保护装置等。

TA21系列牵引供变电系统保护测控装置由交流插件，电源插件，保护插件，信号插件和显示等几部分组成。交流插件主要通过几个电压和电流互感器将一次侧的压互流互输出的大电压大电流转换低压弱流信号，电源插件为其他插件提供稳定直流电源，保护插件接收交流插件的信号进行数据转换和运算，从而输出动作指令和信号，显示部分将事故或运行参数显示到显示屏上供运营维护调试人员的使用。

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西南交通大学暑期实习报告 第 15 页 2.5.2各种保护测控装置原理简介

（1）变压器保护装置 变压器主保护为差动保护和瓦斯保护，后备保护为欠压保护，过流保护等。 ? 瓦斯保护

瓦斯保护是变压器油箱内绕组短路故障及异常的主要保护。其原理是：变压器内部故障时，在故障点产生有电弧的短路电流，造成油箱内局部过热并使变压器油分解，产生气体（瓦斯），进而造成喷油，冲击气体继电器，

瓦斯保护动作。

瓦斯保护分轻瓦斯和重瓦斯两种，轻瓦斯保护作用于信号，重瓦斯保护作用于跳闸。重瓦斯保护是油箱内部故障的主保护，它能反映变压器内部的各种故障。当变压器组发生少数匝间短路时，虽然故障点的故障电流很大，但在差动保 护中产生的差流可能不大，差动保护可能拒动，此时，靠重瓦斯保护切除故障。 ? 变压器纵差保护

变压器正常运行或外部故障时，若忽略励磁电流损耗及其他损耗，则流入变压器的电流与流出变压器的电流成一定比列。当变压器内部故障时，如发生匝间短路或相间短路，变压器的电流和流出变压器的电流比列发生改变，其纵差保护动作，切除变压器。

通常情况下为提高差动保护灵敏性和可靠性之间的矛盾，为使保护不勿动和据动采用比率差动保护。变压器在正常负荷状态下，差回路中的不平衡电流很小，但当发生区外短路故障时，由于电流互感器可能饱和等等因素，会使不平衡电流增大，当不平衡电流超过了保护动作电流时，差动保护就会误动。比率差动保护就是用来区分差流是由内部故障还是不平衡输出（特别是外部故障）引起的，它引入了外部短路电流作为制动电流，当外部短路电流增大时，制动电流随之增大，使得继电器的动作电流也相应增大，这样就可以有效的躲过不平衡电流，避免误动的出现。比率差动元件采用初始带制动的变斜率比率制动特性，由低值比率差动

三折线比率差动保护的动作特性如图

（2）馈线保护及故障测距装置

随着时代的发展,利用微机构成的变电站自动化系统在电力系统得到了广泛的应用，并取得了良好的效果,使得电力系统继电保护的可靠性和快速性都得到很大提高。由于牵引供电系统的负荷特性和电力系统的负荷特性不同，牵引网继电保护技术和操作水平相对落后，电力系统的变电站自动化技术在牵引供电系统中还没有得到广泛应用。而牵引变电所变电站自动化的馈线保护主要去分析牵引供电系统的构成，牵引变电所向电力机车的供电方式,以及电气化铁路的负荷特征.牵引负荷具有冲 15

西南交通大学暑期实习报告 第 16 页 击性、移动性、电流变化范围广、励磁涌流大、高次谐波含量高等不同于一般负荷的特征，因此其馈线保护的原理相对于一般变电所来说有所不同.通过分析其负荷特征,根据自适应原理，提出了利用高次谐波对距离保护、电流增量保护等主、后备保护进行抑制，自动改变其动作边界，并利用二次谐波进行保护闭锁，对防止由励磁涌流、再生负荷等因素引起的保护误动作有很好的功能.其中距离保护主要采用四边形保护特性.。

? 故障分析

由于阻抗 II 段是按正常供电进行整定（见式 1），阻抗III 段是按越区供电进行整定（见式 2），所以一般阻抗III 段的线路阻抗大于阻抗II 段的线路阻抗,当相邻变电所供电臂越时,相差就越大。由式（1）和式（2）的整定计算方法,结合四边形特性可以明显地看出阻抗III 段Z 值大于正常供电时阻抗II 段的Z 值.由于阻抗II 段与阻抗III 段选取了相同的最大负荷电流,这样它们的R值相同。

ZII=Kk （2×Z1）×nL/ny （1）

ZIII=Kk （Z1+2×Z2）×nL/ny。 （2）

式中.ZII 为1#变电所阻抗II 段线路阻抗整定值；ZIII 为1#变电所阻抗III 段线路阻抗整定值；Z1 为1#变电所至分区亭的线路阻抗；Z2 为2#变电所至分区亭的线路阻抗；Kk 为可靠系数；nL 为馈线电流互感器变比；ny 为馈线母线电压变比.而负荷电流阻抗角一般为30°～45°。这样造成正常负荷电流落到了阻抗III 段的动作区，造成阻抗III 段保护误动。这也是为什么阻抗II 段与阻抗III 段R 值和动作时间相同，但大多阻抗II 段不跳闸的原因。当列车提速后车流密度增大，再加上客车内用电从网上取流以及货车取流的增加等，构成了大负荷电流跳闸的条件，引起变电所馈线断路器跳闸。

? 参数的选取准则

? 通过对多次跳闸分析,发现原来选取的最大负荷电流不能满足要求,所以造成了

保护的误动.故标指示的短路电流可作为线路最大负荷电流的选取依据,故标显示OVER 测量越限,是因为线路没有发生短路,只是负荷阻抗而不是短路电抗,所以不能显示公里数.

? 最大负荷电流的选取不能引起主变压器的二次低压起动过电流保护动作，因此

选取该电流后要校验低压起动过流的低电压以满足要求. （3）最大负荷电流的选取不能超过接触网接触悬挂载流的允许载流能力,防止因其选择不当引起接触网过载发生断线事故.

2.6云南变压器厂实习

按照变压器结构种类和接线方式分为：单相结线变压器 ，单相（三相）V,v结线变压器

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西南交通大学暑期实习报告 第 17 页 三相YNd11双绕组变压器 ，斯科特结线变压器 ，YN结线阻抗匹配牵引变压器 ，YN结线平衡变压器，非阻抗匹配YN结线平衡变压器等几类。

变压器的工作原理和分析：变压器---利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件 。

2.6.1单相结线变压器

牵引变压器的原边跨接于三相电力系统中的两相；副边一端与牵引侧母线连接，另一 端与轨道及接地网连接。牵引变压器的容量利用率高，但其在电力系统中单相牵引负荷产生的负序电流较大，对接触网的供电不能实现双边供电。所以，这种结线只适用于电力系统容量较大，电力网比较发达，三相负荷用电能够可靠地由地方电网得到供应的场合。另外，单相牵引变压器要按全绝缘设计制造。

优点：主结线较简单，设备较少，投资较省。对电力系统的负序影响比单相结线少。对接触网的供电可实现双边供电。

缺点：当一台牵引变压器故障时，另一台必须跨相供电，即兼供左右两边供电臂的牵引网。这就需要一个倒闸过程，即把故障变压器原来承担的供电任务转移到正常运行的变压器。在这一倒闸过程完成前，故障变压器原来供电的供电臂牵引网中断供电，这种情况甚至会影响行车。即使这一倒闸过程完成后，地区三相电力供应也要中断。牵引变电所三相自用电必须改用劈相机或单相－三相自用变压器供电。实质上变成了单相结线牵引变电所，对电力系统的负序影响也随之增大。

三相优点：保持了单相V,v结线变压器的主要优点，完全克服了单相V,v结线变压器缺点。最可取的是解决了单相V,v结线变压器不便于采用固定备用及其自动投入的问题，有利于实现分相有载或无载调压。

2.6.2 单相V,v结线变压器（三相）

将两台单相变压器以V的方式联于三相电力系统每一个牵引变电所都可以实现由三相系统的两相线电压供电。两变压器次边绕组，各取一端联至牵引变电所两相母线上。而它们的另一端则以联成公共端的方式接至钢轨引回的回流线。这时，两臂电压相位差60o接线，电流的不对称度有所减少。这种接线即通常所说的60o接线。

（三相） 原理：将两台容量相等或不相等的单相变压器器身安装于同一油箱内组成。原边绕组接成固定的V结线，V的顶点（A2与X1连接点）为C相，A1，X2分别为A相，B相。副边绕组四个端子全都引出在油箱外部，根据牵引供电的要求，既可接成正“V”，也可接成反“V”。

2.6.3 三相YN，d11双绕组变压器

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西南交通大学暑期实习报告 第 18 页 三相YN，d11结线牵引变压器的高压侧通过引入线按规定次序接到110kV或220kV，三相电力系统的高压输电线上；变压器低压侧的一角c与轨道，接地网连接，变压器另两个角a和b分别接到27.5kV的a相和b相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂供电，两臂电压的相位差为60o，也是60o接线。因此，在这两个相邻的接触网区段间采用了分相绝缘器。

优点：牵引变压器低压侧保持三相，有利于供应牵引变电所自用电和地区三相电力。在两台牵引变压器并联运行情况下，当一台停电时，供电不会中断，运行可靠方便。三相YN，d11双绕组变压器在我国采用的时间长，有比较多的经验，制造相对简单，价格便宜。对接触网的供电可实现两边供电。

缺点：牵引变压器容量不能得到充分利用，只能达到额定容量的75.6%，引入温度系数也只能达到84%，与采用单相结线牵引变压器的牵引变电所相比，主接线要复杂一些，用的设备，工程投资也较多，维护检修工作量及相应的费用也有所增加。

适用于：山区单线电气化铁路牵引负载不平衡的场所。

2.6.4 斯科特结线变压器

实际上也是由两台单相变压器按规定连接而成。一台单相变压器的原边绕组两端引出，分别接到三相电力系统的两相，称为座变压器；另一台单相变压器的原边绕组一端引出，接到三相电力系统的另一相，另一端到M座变压器原边绕组的中点O，称为T座变压器。这种结线型式把对称三相电压变换成相位差为 的对称两相电压，用两相中的一相供应一边供电臂，；另一相供应另一边供电臂。M座变压器原边绕组匝数，电压分别用 表示，两端分别接入电力系统的B，C相；副边绕组匝数，电压分别用 表示，向左边供电臂供电。T座变压器原边绕组匝数，电压分别为 ，一端接在M座变压器原边绕组的中点O，另一端接到接到电力系统的A相；副边绕组匝数，电压分别为 ，向右边供电臂供电。T座和M座副边匝数相同，都是 ，原边匝数不同，T座原边匝数是M座的 。实际中，通常把两台单相变压器绕组装配在一个铁芯上，安装在一个油箱内。

优点：当M座和T座两供电臂负荷电流大小相等，功率因素也相等时，斯科特结线变压器原边三相电流对称。变压器容量可全部利用。（用逆斯科特结线变压器把对称两相电压变换成对称三相电压）。对接触网的供电可实现两边供电。

缺点：斯科特结线牵引变压器制造难度较大，造价较高。牵引变电所主结线复杂，设备较多，工程投资也较多。维护检修工作量及相应的费用有所增加。而且斯科特结线牵引变压器原边T接地（O点）电位随负载变化而产生漂移。严重时有零序电流流经电力网，可能引起电力系统零序电流继电保护误动作，对邻近的平行通信线可能产生干扰，同时引起牵引变压器各相绕组电压不平衡，而加重绕组的绝缘负担。为此，该结线牵引变压器的绝缘水平要采用全绝缘。

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西南交通大学暑期实习报告 第 19 页

2.6.5 YN结线阻抗匹配牵引变压器

副边绕组三角形结线结构即在非接地相增设两个外移绕组 。内三角形接线的一角c与轨道，接地网连接。 两端分别接到牵引侧两相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂牵引网供电。

优点：当阻抗匹配系数 时，无论副边 或 ，原边三相电流平衡，即无零序电流。当副边 ， 时，原边三相电流对称，没有负序电流对电力系统的影响。原边三相制的视在功率完全转化为副边二相制的视在功率，变压器容量可全部利用。原边仍为YN结线，中性点引出，与高压中性点接地电力系统匹配方便。副边仍有△结线绕组，三次谐波电流可以流通，使主磁通和电势波形有较好的正旋度。利用斯科特结线变压器把对称两相电压变换成对称三相电压。对接触网的供电可实现两边供电。 缺点：设计计算及制造工艺复杂，造价较高。 两供电臂之间的分相绝缘器两端承受的电压为 ，因此，分相绝缘器的绝缘应注意加强。

适用于：牵引变电所自用电和站区三相电力。

2.6.6 YN结线平衡变压器

根据平衡变压器的工作原理

① 原边接三相对称电源电压时，副边二相输出端口空载电压对称（即大小相等，相位差为90o）

② 副边二相输出端口带相同负载时，原边三相电流对称。

YN结线阻抗匹配牵引变压器，虽然满足了上述需要和要求，但是平衡绕组 （或 ）与a（或b，c）绕组的匝数比 和阻抗匹配系数 都是固定值。一般来说，绕组匝数的配合比较容易。而无论从设计上还是制造工艺上来讲，要得到预先确定的某一阻抗匹配系数都是相当困难的。YN， 结线阻抗匹配平衡变压器的要求 ，在设计上和制造工艺上的难度是不言而喻的。

优点：其阻抗匹配系数在一定范围内任意选取，因而使变压器的设计和制造更加方便。阻抗匹配系数取值的灵活性对绕组布置具有重要意义。

缺点：需要考虑减小电磁力，环流等问题。

2.6.7 非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器

在前面所述的YN， 结线平衡变压器中，当 时，不需要专门进行阻抗匹配，按结构对称性布置绕组，就可以使该变压器达到平衡。这是YN， 结线平衡变压器取 的特例。由于它不需要专门进行阻抗匹配，所以称为非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器。

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西南交通大学暑期实习报告 第 20 页 优缺点与YN， 结线阻抗匹配牵引变压器基本相同，但还存在若干不同点： 非阻抗匹配YN， 结线平衡变压器与YN， 结线阻抗匹配牵引变压器分别是YN， 结线阻抗匹配牵引变压器取 与 的特例。在YN， 结线平衡变压器中，前者不需要专门进行阻抗匹配，绕组布置最容易，设计制造最方便；后者绕组设计条件最苛刻，设计制造最困难； 取其他值的情况则介于二者之间。

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西南交通大学暑期实习报告 第 21 页 总结

通过本次实习，我对电力系统和牵引供电系统中的知识有了更深刻更直观的认识。了解了电力系统和牵引供电系统中的主要设备的外形结构，安装位置，作用及使用等。另外通过与现场工作人员的交流沟通，明白了今后我们工作的内容和形式，也熟悉了工作环境。

另外在实习中我也发现了很多学习中存在的问题，例如实践和理论的脱节，基础知识的缺陷，对设备的了解不全面不深刻，很多实际问题都只停留在纸面上，没有清晰的认识。基于以上问题，我想以后的学习中我们更应该贴近实际，面向解决实际问题。

最后特别感谢实习的带队老师董老师、赵老师和陈老师的辛勤付出，也感谢昆明供电段的段科长，王老师等基地老师的热情接待和培训。

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参考文献

【1】张保会，尹项根.电力系统继电保护.中国电力出版社.2009.12

【2】董昭德，王祖锋.接触网.中国铁道出版社.2012

【3】陈小川.铁路供电继电保护与自动化.中国铁道出版社.2010

【4】贺威俊，高仕斌，张淑琴，王勋.电力牵引供变电技术.西南交通大学出版社.1998

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110KV进线1110KV进线2

27.5KV馈线127.5KV馈线2

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