電氣化鐵路電能質(zhì)量控制-文庫吧資料
2025-01-12 19:07本頁面
【正文】 益要權(quán)衡，投資是按模式 Ⅲ 、 Ⅱ、 Ⅰ 依次遞增的，而使?fàn)恳儔浩鞴?jié)容、穩(wěn)定或提高網(wǎng)壓從而增加供電運(yùn)輸?shù)哪芰σ惨来芜f增，從中再選出經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)的模式。② 半可調(diào)補(bǔ)償 （模式 Ⅱ ）中的情形 1除負(fù)序補(bǔ)償 效果略優(yōu) 于情形 2外，無功（功率因數(shù)）、母線壓損等方面的技術(shù)指標(biāo)都不及情形 2，同時(shí)，情形 2比情形 1簡單， 投資也少 ，故是半可調(diào)補(bǔ)償中的最優(yōu)方式。為即時(shí)負(fù)荷倍數(shù) 模式 Ⅲ 不可調(diào)補(bǔ)償（平均牽引負(fù)荷 IT ）此時(shí)， 各端口的并聯(lián)補(bǔ)償因不可調(diào) 而由時(shí)平均牽引負(fù)荷確定。? 兩非負(fù)荷端口設(shè)置可調(diào)并聯(lián)補(bǔ)償 ，其電流隨牽引負(fù)荷即時(shí)值調(diào)整。全可調(diào)補(bǔ)償要求 3個(gè)端口的并聯(lián)無功補(bǔ)償均可調(diào) 。 二是特殊接線 ，不論是全補(bǔ)償，還是半補(bǔ)償，它往往追求對稱補(bǔ)償裝置的容量為最小或盡可能小。 同相供電系統(tǒng)的牽引變電所的接線方式 ： 線電壓型 能與單相牽引變壓器構(gòu)成同相供電 相電壓型 其他形式， 主要代表是 YNd11接線 線電壓型的同相供電： 一是既有或相似接線，主要是三相 — 兩相平衡接線 ，其中多數(shù)接線具有兩重性，即能實(shí)現(xiàn)線電壓型，也能完成相電壓型的同相供電，如 Scott， Leblanc，（變型） Woodbridge及 YN3d1和 YNλ 等。 經(jīng)各種接線變壓器和對稱補(bǔ)償來構(gòu)成的單相供電系統(tǒng)可統(tǒng)稱為 三相 — 單相對稱補(bǔ)償系統(tǒng) 。④ 供電的靈活性和可靠性提高 ，可根據(jù)要求斷開或閉合分段斷路器，實(shí)現(xiàn)單邊或多邊或貫通式供電，使?fàn)恳W(wǎng)電壓損失和功率損失降低。以 YN dll接變壓器為例，容量利用率只能達(dá)到 76%。使變化劇烈、含有大量諧波、低功率因數(shù)的不對稱單相牽引負(fù)荷， 對電力系統(tǒng)而言僅相當(dāng)于一個(gè)純阻性的三相對稱負(fù)荷 。同時(shí)由于各變電所結(jié)構(gòu)和接線完全相同，便于運(yùn)行維護(hù)。 解決上述問題的理想辦法是采用新型的 同相供電系統(tǒng) ，即全線用同一相位的單相供電，更理想的是在同一線路或局界內(nèi)貫通，則能最大限度地避免電分相，從而有利于重載和高速牽引。 當(dāng) “電分相 ”處于上坡的長大坡道線路時(shí)，機(jī)車牽引滿載的列車通過 “電分相 ”就十分困難 。待過去之后再重新給電、進(jìn)級行駛。YNd11接線 電分相對電力機(jī)車安全平穩(wěn)通過的隱患 ① 電分相不論在電氣上還是在機(jī)械上都是薄弱環(huán)節(jié)，當(dāng)重載、高速列車通過時(shí)，由于 絕緣器形成的硬點(diǎn)對受電弓構(gòu)成嚴(yán)重威脅 ，同時(shí) 絕緣器也常因拉弧而燒損 ； ② 一般沿電氣化鐵路每 50km設(shè)一牽引變電所，若列車以 300km/h行駛，則每 5分鐘就要過一次 “電分相”。 相鄰兩供電臂電壓相角相差 60176。 ② 采用高電壓、大容量電源供電 日本采用 154kV， 220kV和 275kV三種電壓等級，法國采用 235kV電壓等級，意大利采用 130kV等級，西班牙采用 132kV， 220kV兩種電壓等級 ③ 采用不平衡補(bǔ)償裝置如日本采用單相負(fù)荷補(bǔ)償裝置（ SFC）④ 采用換相聯(lián)接 相鄰兩供電臂電壓相角相差120176。 新型牽引供電系統(tǒng)、電分相與同相供電的概念 、可維修性與經(jīng)濟(jì)性既有牽引供電系統(tǒng)① 采用三相一兩相平衡牽引變壓器 兩個(gè)端口負(fù)荷完全相同時(shí)，變壓器原邊三相電流對稱 日本廣泛采用 Scott變壓器和變形 Woodbridge變壓器。 （ 1）v 此時(shí)， ，即牽引電流在系統(tǒng)側(cè)的負(fù)序分量基本為 ，以原邊相電壓為基準(zhǔn)可畫出負(fù)序相量圖如下： v v 為了抵消總的注入系統(tǒng)的負(fù)序電流，由相量圖知，應(yīng)在 b、 c兩相設(shè)置并補(bǔ)。216。v已知：以原邊 A相電壓為基準(zhǔn)所畫的負(fù)序相量圖中，各相負(fù)荷電流和并聯(lián)電容的負(fù)序電流分量的相位關(guān)系如表所示：相別 a b c機(jī)車電流電容器以 YNd11變壓器為例：v取負(fù)荷電流 、 產(chǎn)生的負(fù)序分量為 、 ，則牽引電流的合成負(fù)序電流為 ，三相并聯(lián)電容補(bǔ)償電流產(chǎn)生的負(fù)序分量分別為 、 、 。4 并聯(lián)電容補(bǔ)償對負(fù)序電流的抑制v基本方法：v計(jì)算變電所合成牽引負(fù)序電流 。下面主要關(guān)注繞組電流及其在 引起的壓降和壓損。假設(shè)牽引端口無負(fù)荷，臂電流為 、 和 ，即補(bǔ)償電容電流；對應(yīng)的繞組電流為 、 和 。v設(shè)置適當(dāng)?shù)牟⒙?lián)電容補(bǔ)償可 減小正序電流的無功分量，從而減小總的功率損失。v 當(dāng)采用并聯(lián)電容補(bǔ)償時(shí)，系統(tǒng)電流的 有功分量大小不變，而無功分量減小 ，從而使功率損失相應(yīng)減小。求得需補(bǔ)償?shù)娜萘? 為2 功率損失的減少v 供電系統(tǒng)在牽引端口的三角接等效電路如圖中方框內(nèi)的部分所示，其中 為歸算到牽引端口的三相系統(tǒng)短路阻抗與牽引變壓器等值阻抗之和，且 。v 若將供電臂功率因數(shù)提高到 ，計(jì)算所需投放分補(bǔ)償容量 。牽引變電所的并聯(lián)補(bǔ)償v1 臂負(fù)荷（變電所）功率因數(shù)的提高v下面以臂負(fù)荷功率因數(shù)的提高為例說明并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)南嚓P(guān)計(jì)算。（三相牽引變電所換相時(shí)要考慮重臂負(fù)荷安排在超前相）1 單相牽引變電所換相連接方案 1：由 3臺單相變構(gòu)成相別循環(huán)電分相上承受電壓為方案 2：由 6臺單相變構(gòu)成相別循環(huán)電分相上承受電壓為2 Vv接線變壓器換相連接（ 1）單相 Vv相別循環(huán)3 三相 YNd11牽引變電所換相連接(C)(A)(B)(c)(b)(a)YNd11牽引變壓器展開圖如下接線規(guī)則：按照給定供電臂相序次邊： (c)端子接軌地； (a)端子接 “+”電壓供電臂； (b)端子接 “”電壓供電臂。n兩個(gè)相鄰牽引變電所的 相鄰供電分區(qū)同相 ，便
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