中間牽引變電所的電氣主接線設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-02-04 00:22本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系供電系統(tǒng)和電氣化鐵路的橋梁，起著變換和分配電能的作用。通過(guò)負(fù)荷計(jì)算選取了主變壓器的型號(hào)和容量，同時(shí)對(duì)主變壓器的接線方式進(jìn)行。通過(guò)研究和比較確定了本次設(shè)計(jì)所采用的主接線方式，并運(yùn)用AutoCAD軟。件繪制出了主接線圖。短路電流計(jì)算是本次設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分通過(guò)計(jì)算結(jié)果對(duì)斷路。器、隔離開(kāi)關(guān)、電壓互感器、母線和避雷器這些電氣設(shè)備進(jìn)行了選型及校驗(yàn)。而，完成了本次課程設(shè)計(jì)。
【正文】 第 8 章 并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償 并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置主接線 圖 81 表示了并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置的兩種主接線，（ a）用于直接供電方式、帶回流線的直接供電方式和 BT 供電方式等牽引變電所；圖（ b）用于 AT 供電方式的牽引變電所。 主接線的主要設(shè)備有： ①并聯(lián)電容器組 C。用于無(wú)功補(bǔ)償，與串聯(lián)電抗器匹配，濾掉一部分諧波電流。 ②串聯(lián)電抗器 L。用于限制斷路器合閘是的涌流和分閘時(shí)的重燃電流；與電容器組匹配，濾掉一部分諧波電流；防止并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置與供電系統(tǒng)發(fā)生高次諧波并聯(lián)諧振；發(fā)生短路故障（例如牽引側(cè)母線短路）時(shí)，避免電容器組通過(guò)短路點(diǎn)直接放電，保護(hù)電容器不受損壞；還可以抑 制牽引母線瞬時(shí)電壓降低為零。 ③斷路器 QF。為了投切和保護(hù)并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置。 ④隔離開(kāi)關(guān) QS。為了在維護(hù)檢查并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置時(shí)有明顯電點(diǎn)。 ⑤電壓互感器 TV1， TV2（或放電線圈）。為了實(shí)現(xiàn)電容器組的繼電保護(hù)，并聯(lián)電容器組退出運(yùn)行時(shí)放電。 ⑥電流互感器 TA1， TA2。為了實(shí)現(xiàn)并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置的電流測(cè)量和繼電保護(hù)。 ⑦避雷器 F。作為過(guò)電壓保護(hù)。 牽引供電課程設(shè)計(jì) 14 ⑧熔斷器 FU。作為單臺(tái)電容器的保護(hù)。 圖 81 并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置 并聯(lián)無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算 在牽引變電所牽引側(cè)設(shè)計(jì)和安裝并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，既是 減少牽引負(fù)荷諧波影響的一項(xiàng)措施，又是提高牽引負(fù)荷功率因數(shù)的一種對(duì)策。按牽引變電所負(fù)荷平均有功功率計(jì)算需補(bǔ)無(wú)功容量，并根據(jù)無(wú)防倒要求進(jìn)行調(diào)整。還應(yīng)考慮，對(duì)于運(yùn)量大的雙線電氣化鐵路，按牽引變電所無(wú)牽引負(fù)荷概率的 100%進(jìn)行調(diào)整。牽引變電所功率因數(shù)取值：補(bǔ)償前，牽引側(cè) ?? ，牽引變壓器高壓側(cè) 1?? ；補(bǔ)償后，牽引變壓器高壓側(cè) 2?? (1) 重供電臂 負(fù)荷平均有功功率 P ： kWkWUIP av o s ????? ? 需補(bǔ)無(wú)功容量 dQ ， 無(wú)防倒要求時(shí) ： va os 11c os 1 222212 kPQ Ld ????????? ????????????? ???? ?? 安裝無(wú)功容量 AQ ： ? ? dQUUaQ CNA 2m a x1 ???????? aUU CN m ax?? 代入 kVU 29max ? ， ? 可求得 ： 27 . 5 kVTA 1QF TA 2FUCTV 1TV 2FUFUFUCCCL（ a ）55 kVQSTV 1TV 2QF TA 1TA 2LCC（ b ）牽引供電課程設(shè)計(jì) 15 kVUCN 35? kQA ? 實(shí)際安裝無(wú)功容量 RAQ ，選取電容器型號(hào)為 串聯(lián)電容器單元數(shù) n按下式確定 ： 0???CCNUUn 并聯(lián)電容器單元數(shù) m按下式確定 ： 41164 58 90???? nm A m應(yīng)受下列允許值限制 ， 最小允許值： 3 14UUn1nm39。1Cm i n ??????? 1CU為電容器組工作電壓， 39。U 為故障電容器端電壓，按下式確定： 29a1UU m a xW1C ????? ? 0C39。 ???? 最大允許值： 6262m a x 4000210200??????? UC Wm 實(shí)際安裝無(wú)功容量 ： v a r2 6 2 4164140 kmn RA ????? (2)輕供電臂并聯(lián)電容補(bǔ)償計(jì)算 輕供電臂并聯(lián)電容補(bǔ)償計(jì)算同重供電臂算法相同。并聯(lián)補(bǔ)償計(jì)算的結(jié)果如表 81所示。 表 81 并聯(lián)補(bǔ)償計(jì)算的結(jié)果 ? ?kWPL var)k(Qd var)k(QA m*n var)k(QRA A 41*4 2624 B 35*4 2240 牽引供電課程設(shè)計(jì) 16 第 9 章 防雷 牽引變電所是重要的電力樞紐，一旦發(fā)生雷擊事故 ,就會(huì)造成大面積停電。一些重要設(shè)備如變壓器等，多半不是自恢復(fù)絕緣，其內(nèi)部絕緣如故發(fā)生閃絡(luò) ,就會(huì)損壞設(shè)備。因此，變電所實(shí)際上是完全耐雷的。 變電所的雷害事故來(lái)自兩個(gè)方面：一是雷 直擊變電所；二是雷擊輸電線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入變電所。 對(duì)直擊雷的防護(hù)一般采用避雷針或避雷線。對(duì)雷電侵入波的防護(hù)的主要措施是閥式避雷器限制過(guò)電壓幅值，同時(shí)輔之以相應(yīng)措施，以限制流過(guò)閥式避雷器的雷電流和降低侵入波的陡度，避雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，且安裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)。 能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過(guò)電壓能量，保護(hù)電工設(shè)備免受瞬時(shí)過(guò)電壓危害，又能截?cái)嗬m(xù)流，不致引起系統(tǒng)接地短路的電器裝置。避雷器通常接于帶電導(dǎo)線與地之間，與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)。當(dāng)過(guò)電壓值達(dá)到規(guī)定的動(dòng)作電壓時(shí)，避雷器立即動(dòng)作，流過(guò)電荷，限制 過(guò)電壓幅值，保護(hù)設(shè)備絕緣；電壓值正常后，避雷器又迅速恢復(fù)原狀，以保證系統(tǒng)正常供電。 在每路進(jìn)線終端均裝設(shè)閥式避雷器或金屬氧化物避雷器。為了有效地保護(hù)主變壓器，閥式避雷器應(yīng)盡量靠近主變壓器安裝。變壓器兩側(cè)的避雷器應(yīng)與主變壓器中性點(diǎn)及其金屬外殼一同接地。其參數(shù)如表 81 所示。 表 81 避雷器選型表 保護(hù)地點(diǎn) 110kV 側(cè)設(shè)備保護(hù) 選用型號(hào) Y5W5— 126/439 ZnO 避雷器 FZ— 30J 普通閥式避雷器 牽引供電課程設(shè)計(jì) 17 總 結(jié) 這次牽引供電課程設(shè)計(jì)我設(shè)計(jì)的是三相牽引變電所電氣主 接線，首先因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)是帶穿越功率的，所以主接線選擇橋型接線，然后根據(jù)所給資料確定了變壓器容量并進(jìn)行短路計(jì)算和主要電氣設(shè)備的選擇，最后進(jìn)行了繼電保護(hù)和無(wú)功補(bǔ)償，完成了本次課程設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我了解了牽引變壓器的用途及工作原理，熟悉了牽引變電所的設(shè)計(jì)步驟，溫習(xí)了工廠供電的相關(guān)知識(shí)，更深入學(xué)習(xí)了牽引供電知識(shí)。由于時(shí)間精力知識(shí)水平有限，本次設(shè)計(jì)也有很多不足，比如線路和設(shè)備的設(shè)置、電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)等等。但從中我也學(xué)到了很多東西，收獲了很多經(jīng)驗(yàn)，對(duì)以后的學(xué)習(xí)和生活都會(huì)有很大幫助。 牽引供電課程設(shè)計(jì) 18 參考文獻(xiàn) [1]譚秀炳 .交流電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)（第三版） .西南交通大學(xué)出版社， 2021 [2]尹向強(qiáng) .電力系統(tǒng)繼電保護(hù) .中國(guó)電力出版社， 2021 [3]劉介才 .工廠供電（第 5 版） .機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 牽引供電課程設(shè)計(jì) 19 附錄 AB鋼軌鋼軌110KV110KV左供電臂右供電臂GW4110DDWSW3110GY5W5126/439GW4110DDWLCW110SW3110GJCC6110SFY25000GN235T/1000JDJJ35FZ30JZN127.5LCW35審核
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