北交大牽引供電系統(tǒng)作業(yè)

1、北交大 17 春 牽引供電系統(tǒng) 第二次作業(yè)參考答案2018年 10月 6 日2018 年 11月 6 日）1. 電氣化鐵道牽引變壓器的接線方式有哪些？各有何特點(diǎn)？2. 當(dāng)前高速鐵路普遍采用的變壓器接線方式是哪一種？為什么？3. 變壓器的計(jì)算容量，校核容量，最大容量，安裝容量有何不同？4. 變壓器的過(guò)負(fù)荷能力對(duì)變壓器容量有和影響？5. 變壓器的備用方式對(duì)變壓器 容量的選擇有何影響？當(dāng)前高速鐵路采用的是那種備用方式？6. 計(jì)算題：滬寧線（單線考慮）某變電所（鎮(zhèn)江變電所） 供電分區(qū)內(nèi)：列車運(yùn)行密度 N=25對(duì)/天，假設(shè)每列列車牽引能耗 A=1750KVAH所有列車?yán)塾?jì)運(yùn)行時(shí)間56mi n.供電分區(qū)內(nèi)

2、有 6 個(gè)車站，該變電所采用三相變壓器，固定備用，請(qǐng)確定該變電所的安裝容量。7、牽引網(wǎng)阻抗是什么？牽引網(wǎng)阻抗包含哪些回路， 請(qǐng)畫出單線鐵路等值電路圖。8、牽引網(wǎng)阻抗的影響因素是什么？9、如何計(jì)算牽引網(wǎng)阻抗？10、計(jì)算牽引網(wǎng)阻抗有何意義？11、如何測(cè)量牽引網(wǎng)阻抗？ 1 2、計(jì)算：新建合肥至上海（按單線考慮）客專，接觸網(wǎng)采用 GJ-70+GLCA100/215已知數(shù)據(jù)：導(dǎo)線有效電阻 R1=0.184歐/公里，當(dāng)量系數(shù)A=0.95計(jì)算半徑 9.025 毫米；等導(dǎo)線有效電阻R1=0.184歐/公里，當(dāng)量系數(shù)A=0.95承力索 GJ-70 計(jì)算參數(shù)：有效電阻R2=1.93歐/公里，當(dāng)量系數(shù)A=0.95計(jì)

3、算半徑 5.75 毫米；等導(dǎo)線有效電阻R2=0.184 歐/公里，當(dāng)量系數(shù) B=0.1導(dǎo)線高度H1=6200毫米；結(jié)構(gòu)高度h=1500毫米；馳度f(wàn)=700毫米鋼軌參數(shù)：有效電阻R3=0.18歐/公里；計(jì)算半徑96.5毫米；當(dāng)量系數(shù)A=0.16 ；等值半徑 15.4 毫米；大地土壤電導(dǎo)率 104 / cm試計(jì)算牽引網(wǎng)阻抗。1.常用的有四種接線方式：平衡變壓器（阻抗匹配，非阻抗匹配；斯科特（Scoot)接線方式；三相接線方式；單相接線方式;特點(diǎn)：平衡變壓器與斯科特變壓器的利用率較高，對(duì)系統(tǒng)的不對(duì)稱影響最低；單相的 容量可以很大，但對(duì)系統(tǒng)影響較大，三相變壓器利用率接近 0.79-0.82 ，制造工藝

4、成熟,質(zhì)量穩(wěn)定，有中性點(diǎn)，但對(duì)系統(tǒng)的影響較大。2.當(dāng)前高速鐵路較多采用單相接線VV方式，大容量單相變壓器制造容易，采用220KV 的3.4.電源網(wǎng)絡(luò),計(jì)算容量:征（能耗）最大容量:征（能耗）校核容量:安裝容量:對(duì)系統(tǒng)影響可降至最低。根據(jù)列車正常運(yùn)行密度（年貨運(yùn)量）等計(jì)算條件確定的最小容量;根據(jù)列車緊密運(yùn)行密度（年貨運(yùn)量），線路區(qū)間狀況（區(qū)間數(shù)），線路區(qū)間狀況（區(qū)間數(shù)）等計(jì)算條件下，饋線短時(shí)最大工作電流時(shí)的容量;，列車運(yùn)行特，列車運(yùn)行特利用變壓器的過(guò)負(fù)能力，最大容量與過(guò)負(fù)荷系數(shù)的比值，成為校核容量;根據(jù)運(yùn)行備用方式和校核容量，綜合計(jì)算容量，最大容量，在產(chǎn)品序列中選取確定的變壓器最終容量。變壓器的

5、過(guò)負(fù)荷能力越強(qiáng)，（即在運(yùn)行條件下過(guò)負(fù)荷的倍數(shù)大和時(shí)間長(zhǎng)），變壓器校核容量越小。但工程實(shí)踐中，變壓器負(fù)荷率一般在0.75是變壓器的工作狀態(tài)最好，功率因7.數(shù)最高，安全性能最穩(wěn)定，因此實(shí)際的變壓器都取較大容量，留有足夠備用，雖然增加5.了工程靜態(tài)投資，建設(shè)成本升高，但可最大限度延長(zhǎng)變壓器使用壽命，已策安全。移動(dòng)備用和固定備用，目前牽引變壓器大多數(shù)都采用固定備用方式。固定備用的本質(zhì)是單臺(tái)變壓器承擔(dān)全所負(fù)荷；移動(dòng)備用本質(zhì)是兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行承擔(dān)全所負(fù)荷。6.I av1I av1Ke1Ie1SCI maxSmaxSj1.667 25 1750 10 372.93AI av2Ke2 1.391Ie2 1.391

6、 72.93101.45A0.9 27.5 (2 101.450.65 101.45)6653.84KVA2.39 2.4 1750358.5A280.9 27.5 (2 358.50.65 101.45)19377.76KVASmax19377.76 12918KVA1.5目前牽引網(wǎng)阻抗是從牽引變電所電源端到接觸網(wǎng)分相絕緣器間的單位長(zhǎng)度電阻與電抗， 采用的是近似計(jì)算方法，不計(jì)較分布電容效應(yīng)，不計(jì)較大地的不均勻，不計(jì)較吊弦的分 流，不計(jì)較架空地線的影響；有2個(gè)回路：接觸網(wǎng)和大地的回路，鋼軌和大第回路;、I1Ii4乙imUiZl2Z28. 牽引網(wǎng)阻抗的影響因素：供電方式，地質(zhì)條件，導(dǎo)線參數(shù)（接觸

7、線，承力索，鋼軌,等截面，有效半徑，當(dāng)量系數(shù)，電阻和電抗），導(dǎo)線布置方式和布置幾何均距。9. 計(jì)算各回路自阻抗，互阻抗，計(jì)算接觸線與承力索等值自阻抗，計(jì)算鋼軌等值自阻抗， 計(jì)算接觸網(wǎng)和鋼軌回路互阻抗，利用如下公式計(jì)算牽引網(wǎng)阻抗：Z UL厶？I1ZjcZg厶gBT方式與AT方式主要考慮的是牽引電流分布 線圈電抗等）因素10、計(jì)算牽引網(wǎng)阻抗有何意義？（導(dǎo)線電抗，鋼軌地電抗,BT線圈電抗，AT(4)(5)提供設(shè)計(jì)之初的原始參數(shù);電能損耗設(shè)計(jì)計(jì)算;電壓損耗設(shè)計(jì)計(jì)算;距離保護(hù)設(shè)計(jì)整定需要;系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要;11、如何測(cè)量牽引網(wǎng)阻抗?采用大容量移相低頻電壓電流法,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)給測(cè)量分段施加低頻電壓， 測(cè)量對(duì)應(yīng)電流，按公式z +4計(jì)算得到;12、計(jì)算題0.2085j50 1010d jg6241mm, dje 1deg7268mm;Zj(0.234j0.73)Zje(0.05j 0.428)乙Zej -1Dg(0.429Zg