计算直接供电方式牵引网阻抗.doc

电力牵引供电系统课程设计报告电力牵引供电系统课程设计指导教师评语报告（30）总成绩修改（40）平时（30）专 业：电气工程及其自动化 班 级： 电 姓 名： 学 号： 指导教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院20 年 月 日1 题目计算直接供电方式牵引网阻抗。已知一段单线电气化铁路，接触网采用带加强导线简单链形悬挂，接触线为GLCA-，=0.184，=8.57mm；承力索为GJ-70，=1.93，=0.45，=5.75mm；加强导线采用LJ-185，=0.162/km，=6.63mm，其悬挂模式与承力索相同；接触线距轨平面平均高度为H=5820mm，结构高度h=1300mm，承力索弛度=600mm；钢轨为P50，=0.18，=0.18/km，=96.5mm，=1435mm；大地导电率=(1/)。2 问题分析牵引网阻抗计算是计算牵引网电压损失、电能损失和短路电流所必需的参数。牵引网阻抗值随牵引网的组成和布置尺寸而不同。为此，必须进行牵引网阻抗计算。如图2所示，单线接触网与大地可等效为一个导线地回路,接触网中各并联导线可归算成一条等值导线,基于同样的理由,组成轨道网的各条并联轨道可归算成一条等值根轨道,轨道网地回路也可简化为单一的导线地回路。最后，求取几条并联支路的总阻抗，接触网地回路的等效电路如图3所示。图2 牵引网分成两个回路的情况图3 有加强导线的单链形悬挂接触网地回路的等效电路3 牵引网阻抗计算3.1 等值接触网-地回路的自阻抗(1) 接触线-地回路的自阻抗=+0.05+j0.145 =0.184+0.05+j0.145lg =0.234+j0.730=0.767(/km)式中=932(m)(2) 承力索-地回路的自阻抗 =+0.05+j0.145=1.98+j1.205=2.318(/km)式中，=5.75=4.53(mm)(3) 加强导线-地回路的自阻抗=+0.05+j0.145=0.212+j0.746=0.776(/km)(4) 接触网的三个导线-地回路的互阻抗为=0.05+j0.145 =0.05+j0.145lg=0.05+j0.472=0.475(/km)式中，=，=h-，=h-，代入得=521.4mm综上，等值接触网-地回路的自阻抗为=+ =0.028+j0.549=0.55(/km)3.2 计算等值轨道-地回路的自阻抗=+0.05+j0.145 =+0.05+j0.145 =0.14+j0.583=0.600(/km)式中，=96.5=5.54(mm)3.3 计算等值接触网-地回路与等值轨道-地回路的互阻抗=0.05+j0.145 =0.05+j0.145 =0.05+j0.313=0.317(/km)式中，=6493(mm)3.4 计算牵引网的等值单位阻抗=0.028+j0.549-=0.01442+j0.3821=0.38(/km)4 总结查阅相关资料，同样材料的不带加强导线的简单链形悬挂牵引网阻抗约为0.220+j0.510/km，比较发现带加强导线的简单链形悬挂牵引网阻抗很小。既增加一条并行的导线可以很大程度的降低牵引网阻抗，牵引网的电压损失和电能损失也将大大减少。通过分析可知，单线牵引网阻抗对应一个二端网络，如图4所示。因此，实际单线牵引网电路的构成可表示为图5，图中，g即一般电路中为构成电路所画的回线，电路阻抗沿线路长分布，图中标示的阻抗是单位长的值。所以，对牵引网的分析是从实际的电路构成出发，为了分析和计算方便，应用等值导线地回路的等效方法。图4 应用等值阻抗的牵引网等效电路 图5 单线牵引网电路构成参考文献1 李彦哲,胡彦奎,