电气化铁路牵引供电系统简介.ppt.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 越区供电，供电臂成倍延长，必须保证列车在延伸供电臂末端能够启动，即应有足够的电压水平，以19kV为宜。 供电系统设计和运行的若干问题 * 谢谢！ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 两台三相V，v联结牵引变压器构成，每台二次侧的两个绕组皆带中点抽头，即每个二次侧绕组皆为2*27.5kV两相三线电压系统。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 牵引网的特点 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * AT牵引网除了接触悬挂、轨道和正馈线外，在我国还有保护线、横向连接线、辅助连接线。 保护线（PW）与轨道（R）并联，同时在AT处采用横向连接线实现轨道、保护线和AT中点的连接。设置保护线的目的主要为了避免将接触网支柱的接地部分直接与轨道连接，以提高信号轨道电路的工作可靠性；另外，当牵引网发生短路故障时，又可为短路电流提供一条良好的金属通道，便于继电保护动作。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 有时还在AT段中部对保护线和轨道作辅助连接(CPW)，其作用主要是降低轨道对地电位，计算表明，可降低轨道对地最大电位25%~30%。在双线区段，将上、下行保护线实行横向连接，可降低轨道对地电位50%左右。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * AT供电方式的优缺点 AT供电方式一个极为可贵的优点是，它无需提高牵引网的绝缘水平及可将供电电压提高一倍。在相同的牵引负荷条件下，接触网和正馈线中的电流大致可以减少一半。AT供电方式牵引网单位阻抗约为BT供电方式牵引网单位阻抗的1/4左右。从而提高了牵引网的供电能力，大大减小了牵引网的电压损失和电能损失。牵引变电所的间距可增大到90~100kM，不但变电所需要数量可以减少，而且相应的外部高压输电线数量也可以减少，对邻近通信线的综合防护效果优于BT供电方式。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 缺点主要是结构比较复杂，工程投资比较大，施工、维修和运行也比较复杂。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 3）吸流变压器供电方式 吸流变压器供电方式，简称BT供电方式。它是在牵引网中，每相距1.5~4km间隔，设置一台变比为1：1的吸流变压器，其一次线圈串接入接触网中，二次线圈串接在回流线中。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 吸--回装置可使返回电流沿回流线流回牵引变电所，而不经由轨道和大地。从而把距离本来很大的接触网—轨道大地回路，改变为距离相对很小的接触网—回流线回路。而且回流线和接触网中的电流基本上大小相等，方向相反。两者的交变磁场基本上可相互平衡，显著的减弱了接触网和回流线周围空间的交变磁场，使牵引电流在邻近的通信回路中的电磁感应影响大大地减少了。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 对牵引供电系统的不利影响 牵引网阻抗增大，与直接供电方式相比较，BT供电方式的牵引网单位阻抗增大约49%，其中电阻部分增大约56%，电抗部分增大约48%。 牵引网电压损失增大，单位阻抗大大增加后，导致电压损失也相应大大增加，严重恶化了供电臂的电压水平。 牵引网电能损失增大。降低电能损失的有效方法，除了增设一条与接触网并联的加强线外，还可以加大回流线截面。 对接触网运行产生不利影响。 可以减轻对通信线路影响的供电方式 * 牵引网向电力机车供电的各种供电方式的吸流效果为：直接供电方式约为50%（单线区段）和65%（双线区段），AT供电方式约为90~95%，BT供电方式约为96~97%。带回流线的直接供电方式吸流效果比直接供电方式约增加10~20%。可见，在这些供电方式中，直接供电方式的吸流效果最差，即地中电流占接触网电流的比例最大。 地中电流 * 1）牵引供电回路中的地中电流 由于轨道和大地作为牵引电流回路的组成部分，所以大地中产生电流。 地中电流是沿轨道逐渐入地，又逐渐流上轨道的。另一特点是接近轨道的地中电流密度大，远离轨道的地中电流密度小。 地中电流 * 2）地中电流的近似计算 经过一定的计算得出以下结论： 在单线电气化区段，轨道电流约为接触网电流的一半强，地中电流约为一般弱； 双线电气化区段，轨道电流约为供电臂上、下行接触网总电流的2/3，地中电流约为1/3； 地中电流一般不和轨道电流同相，轨道电流稍微超前于接触网电流，地中电流稍微落后于电流；