【牵引变电所的供电方式和主接线设计案例4800字】

牵引变电所的供电方式和主接线设计案例 1 2 2 2 3 4 4 7 9 (3)电力系统的作用是为铁路系统供电，而牵引供电系统是作为用户这个角色而网的摩擦接触取电使得机车可以运行。工作特点如图1.1所示。单相工频交流降压变相三相工频交流电源单相工频交流降压变相AT1AT2牵引变电所牵引网的供电方式大体有五种错误!未找到引用源。。其中最简单的为直供方式，而直点均为简单、经济。真正广为使用的是BT和AT供电方式。作为县牵引变电所设计采用AT供电方式。所以着重介绍AT供电方式。1.1.1BT(吸流变压器)供电方式吸流变压器和回流线搭接并配合使用，这就是BT方式。变压器变高低压侧比为1:1。吸流变压器的一次绕组与接触网相接，而二次绕组的和回流电缆相连接。其示意图如图1.2所示。BT供电的方式可以大大地减弱了电磁感应对线路系统负荷分布较薄弱的地区，一般不建议使用BT方式。牵引变电所牵引变电所1.1.2AT(自耦变压器)供电方式在接触网的一边和正馈线之间连接两个绕组比为1:1的连接在钢轨上，这就是AT方式错误!未找到引用源。。AT供电系统当中，是通过AT的电工接触网工正馈线AT供电方式是提高输电电压的等级的有效方法，这直接导致了电气化铁路供电能力的提升。它每隔10km—20km放置一台。每隔一段就可以实现电压的变换。这就是自耦变压器的作用。优点有很多，为了提高供电能力，自耦变压器使得牵引网电压变为原来的两倍，但输出到机车的电压没改变，还是25kV错误!未找到引用源。为了提升列车的运行流畅度，线路中牵引变电所的台数可以很大地减小，这是因为牵引变电所的间距提升至了90—100km。据测算，在相同负荷条件下，此供电方式不用提升绝缘水平亦可将供电电压提升两倍。直接使得电能质量的好转。接触网和与接触网同杆平行架设的正馈线按照机车电压的2倍传送电能，这时牵引变压器牵引侧额定电压高出输出电压的10%,也让牵引变压器牵引侧的额定电压达到了55kV。另外，距离提升也使得电力机车的行驶变得连续起来。解决了受电弓受损的问题。AT方式还可以使得牵引网阻抗变得更低，约为直供方总之，高速或者重载等电流很大的运行铁路中，唯有AT供电方式适合其特1.1.3其他供电方式(1)直供方式(TR)牵引供电系统的接触网向运行中的电力机车直接供电的方式。主要结构如图1.4所示：原理为牵引变电所分别与接触网和钢轨直接连接，连接的导线叫馈线。直供方式的主要优点为结构较为简单，经济性良好，需要的投资少。但是也有很多不足，由于只有一条接触线，使得带电流的接触线对周围的磁场没有东西用来抵消，所以对邻近通信线路产生很强的电磁干扰，这种干扰很严重。其次，钢轨电位比其他方式要高一些。由于缺点比较明显，故实际中，(2)带回流线的直供方式(TRNF)加装回流线后，可以说直供方式就“升级”变成了带回流线的直供方式。原理是回流线经过与接触线和钢轨的并联，完成供电。其示意图如图1.5所示。经过分析，直供带回流线是一种可以用在高速铁路的方式。AT方式也是如此。但是电分相的数量较AT方式多，这是因为这种供电方式每隔较小的一段供电距离就要设置一个牵引变电所。且由于兰渝线是高速铁路，列车的运行速度较快，它无法达到这个要求，且电压损失较大，电能损失也一样。故在实际中使用不多。(3)cc供电方式cc供电方式是电气化铁路的一种新型供电方式，在城市轨道和隧道中经常可1.2牵引变电所主接线的设计牵引变电所主接线就是描述电流如何从高压变为低压，以及怎么传输会让电力机车取电的连接方式。它表明了高压电网和馈电线怎样与本牵引变电所连接，连接的形式是什么,有什么功能等问题。电源侧进线主接线分为以下几种：(1)电源侧主接线包括电力系统中很常用到的单母线接线，这是从高压侧接入牵引变电所的一种方式，这种接线只有一条母线，结构如图1.5所示：这种接线结构很明了，检修方便，经济节省。外部可以从电源引入很多条回路，且任意一条都可以从电源取电。但是，缺点也很明显，就是不能带电检修断路器，如果线路中存在问题，整条母线都需要停电且断电范围扩大至与其相连的(2)对上一种接线的改变就是将母线分段，这样一半的母线停电，另一半还可以继续运行，事故停电范围减小了。结构如图1.6所示：此结构广泛应用于进线较少的回路中。对于铁路这样的一级负荷用户，它可以同时满足两个负荷的供电。可以考虑此接线方式。(3)单母线带旁母结构如图1.7所示：在检修随便一个回路时，都需要使该回路全部断电，这是上面两个接线的弊端。而单母线分段带旁母接线简化了这种操作。它的可靠性很高。这种接线可以做到不停电检修某一回路的断路器。这种接线方式非常适合高速电气化铁路这种一级负荷的工程。但是，这种接线增加了一条线路，其中还包括断路器，无疑加大了成本投资。(4)当只有两回进线从电源侧流入牵引变电所时，这时候用桥形接线时相当合适的，桥形接线结构比单母线或者单母线分段接线简单不少。其原因是使用的断路器台数减少，再者就是配电装置也好安装。外桥和内桥的结构如图1.8所示：内桥接线特点为不需要经常被投入、切除，变压器较稳定。假如一条线路故障，那么另一条线路和两台变压器都不会受到影响。且线路越长内桥接线越好用。相反，铁路设计中频繁投切变压器总是在外桥接线应用广泛。外桥接线进线较短，投切变压器时其余部分不会被影响。(5)双T接线就更为便捷了，它的结构较桥形接线比单母线接线更为简单，1.1.2主变压器接线一端接于供电臂上，另一端与钢轨直接连接并接地。容量利用率很高，接近了100%。设备容量较大，不利于选型。负序电流对它的影响很大，对电能质量要在单相接线中，单相V,v接线变电所结构稍微复杂一些。以V字型接入三两台单相V,v变压器组可以合成一台三相V,v变压器，它是三相变压器也可成反“V”,在两台单相变压器中，磁路互相独立，因为两相绕组中流过的电流为负荷电流，所以容量利用率很高，可达100%错误!未找到引用源。。三相V,v的连接图如图1.9所示：图1.11三相V,v变压器它既继承了单相V,v的重要优点，也规避了它的缺点。对兰渝线铁路来说，重负荷的绕组容量小可以直接导致消耗的铜少。由此可以看出，使用三相V,v器中，它功能可以满足要求，而价格便宜。在运行时，其能处理单相V/V接线流，因此在岷县牵引变电所的设计中，应该使用三相V,v接线变压器。三相YN,d11变压器应用很广泛。它是我国电气化铁路使用较多的一种变压器错误!所谓YN,d11接线，就是牵引变压器的高压侧的一端接三相电源中对应的一相，其余两相分别接剩余的不同相对应的电源中。低压侧a、b绕组分别接到27.5KV的A、B相母线上错误!未找到引用源。C牵引变电所自用电以及地区三相电力的供电中，使用三相YN,d11接线更有利于其连接，原因是其低压侧可以保持三相错误!未找到引用源。。在山区单线电气化铁路未找到引用源。。这种变压器每一台可以互为对方的备用。据统计，在一天当中，只有10%的时间两个供电臂都有牵引负荷，其余经常出现一个供电臂搭载较大负荷，而另一个无负荷的情况。在我国，三相YN,d11变压器使用时间是最长的，它经它的结构如图1.11所示：M座变压器是一台变压器端子从原边引出，接到三相电的两相中。T座是一端和三相电源的其他相相连，另一端与M座中点相接错误!未找到引用源。o之一为牵引变压器的原边三相电流对称，前提条件是M座和T座变压器的两个所,T座变比所,T座变比馈线接线中，只有AT供电方式下的斯科特接线时，端□电压为55kv,其余第一种为馈线断路器100%备用接线。这种接线当一台断路器故障时，另一台可以顶替它，也称为备用断路器。如图1.14为100%备用接线。送左供电分区送右供电分区图1.14100%备用接线第二种为50%备用接线。此接线备用断路器可以顶替任何一个断路器。第三需要灵活使用断路器，所以应该使用50%备用接线。送左供电分区送左供