提高接触网末端电压设计方案研究
2014-03-13郑书慧
电气化铁道 2014年2期
关键词:变压器
悦 琳,郑书慧
0 引言
大准线电气化铁路开行万吨列车,由于供电臂电流的增大,供电臂末端接触网电压降低,经常发生电力机车在供电臂末端由于接触网电压过低造成电力机车跳闸的现象,严重影响铁路运输。通过认真分析研究,制定了技术合理、投资小、便于实施的设计方案,工程实施后,接触网末端电压得到了显著的提高。
1 接触网电压过低的原因及改善措施分析
大准线电气化铁路开行万吨列车,由于供电臂电流的增大,牵引供电设备及供电线路的电压损失增大,造成供电臂末端接触网电压降低。电压损失主要分布:110 kV 供电线路产生的电压损失;牵引主变压器产生的电压损失;接触网线路产生的电压损失。
综合考虑上述原因,提出相应的改善措施及可行性分析,参见表1。

表1 接触网电压过低原因分析对策表
通过表1 可以看出,可能采取的措施有三项:
(1)更换大容量、低阻抗变压器,这样可以降低变压器的阻抗,减少变压器的电压损失,达到提高接触网电压的目的。
大准线牵引变电所主变压器接线形式为V/v接线,主变压器(下文简称主变)容量为(16+16)MV·A 或(10+16)MV·A,短路电压百分比Ud% = 10.5。以变压器额定容量10 MV·A 供电臂为例,其电压损失:

式中,XT为牵引变压器电抗值,0.105×27.52/10 = 7.94;IG为供电臂电流;按一列万吨,双S4机车运行,取704 A;φ为牵引负荷功率因数角,按cosφ = 0.8 计算,sinφ = 0.6。

若牵引变压器更换为主变容量20 MV·A、短路电压百分比Ud%为8.4 的牵引变压器,其主变的电压损失:

由此可以看出,利用上述方法可使其主变的电压损失减少60%。……
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