DN供电方式牵引供电系统项目设计方案
电力牵引供电系统项目计划书

图1.5 AT供电方式原理图
自耦变压器供电方式牵引网阻抗很小,约为直接供电方式的1/4,因此电压损失小, 电能损耗低,供电能力大,供电距离长,可达40〜50km由于牵引变电所间的距离加大, 减少了牵引变电所数量,也减少了电力系统对电气化铁路供电的工程和投资。但由于牵 引变电所和牵引网比较复杂,加大了电气化铁路自身的投资,这种供电方式一般在重载 铁路、高速铁路等负荷大的电气化铁路上使用。由于牵引负荷电流在接触网(T)和正
馈线(F)中方向相反,因而对邻近的通信线路干扰很小,其防干扰效果与BT供电方式
相当。
⑸同轴电力电缆供电方式(CC供电方式)
CC供电方式是一种新型的供电方式。同轴电力电缆沿铁路线路敷设,其部芯线昨晚 馈电线与接触网连接,外部导体作为回流线与钢轨相接。每隔5〜10km作为一个分段,
如图1.6所示。由于馈电线与回流线在同一电缆中,间隔很小,而同轴布置,使互感系 数增大,所以同轴电力电缆的阻抗比接触网和钢轨的阻抗小得多,牵引电流和回流几乎 全部经由同轴电力电缆中流过。因此电缆芯线与外部导体电流相等,方向相反,二者形 成的磁场相互抵消,对邻近的通信线路几乎无干扰。由于阻抗小,因而供电距离长。但 由于同轴电力电缆造价高,投资大,现仅在一些特别困难的区段采用。
(3)带回流线的直接供电方式(DN供电方式)
DN供电方式是在接触网支柱上架有一条与钢轨并联的回流线,如图1.4所示。这
种供电方式取消了吸流变压器,保留了回流线。利用接触网与回流线之间的互感作用, 使钢轨中的回流尽可能地由回流线回牵引变电所。 因而能部分抵消接触网对邻近通信线
地铁牵引供电系统设计

地铁牵引供电系统设计The Design of Subway Power SupplySystem摘要牵引供电系统是城市轨道交通系统中最为重要的基础能源设施,其功能是为轨道交通系统中的电力车辆供电,确保轨道交通列车车辆的正常运行。
通过对供电方案的比较,**地铁供电系统采用集中供电方式,系统包含电业局地区变电所与轨道交通主变电所之间的输电线路、轨道交通供电系统内部牵引降压输配电网络、直流牵引供电网和车站低压配电网;牵引供电系统由主变电所、高压/中压供电网络、牵引供电系统、电力监控系统、接触网系统、杂散电流防护和接地系统、供电车间等组成。
轨道交通供电系统的主要功能如下:接受、分配电能:主变电所的主变压器将110KV高压电变换成20KV中压电、20KV 供电网络将电能分配到每一个车站和车辆段内的牵引变电所和降压变电所。
关键字:集中供电方式牵引变电所DC1500V接触轨20kV中压AbstractTraction power supply system of urban rail transit system is the most important basic energy facilities, its function is providing power for rail transit system, ensure the normal operation of rail transit vehicle. Through the comparison of the power supply scheme, shijiazhuang metro power system uses centralized power supply mode, system contains the transmission lines between area substation and rail traffic main substation, Traction step-down power transmission and distribution network of rail transport power supply system, DC traction supply network and station low voltage distribution network; tractive power supply system is composed of main substation, high-pressure/medium voltage power supply network, tractive power supply system, electric power monitoring and management system, overhead contact system, stray current protection and grounding system, Power supply workshop and so on. The main function of rail transport power supply system is in the below:Accept, distribution of the main substation power: main transformer will convert to a 20KV 110 kv high-voltage power supply network in 20KV piezoelectric, energy allocated to each station and maximize the traction substation and step-down in substation.Key words: entralized power supply system traction substation DC1500V contact rail 20kV medium voltage目录第1章绪论 (4)1.1 供电系统的功能 (4)1.2 供电系统的构成 (5)1.3 供电系统电磁兼容 (6)第2章电源与主变电所 (7)2.1 电源 (7)2.2 主变电所 (9)2.3 中压供电网路 (10)第3章牵引供电系统 (11)3.1 牵引供电运行方式 (11)3.2 牵引供电系统保护 (14)3.3 牵引变电所 (18)3.4 牵引网 (21)第4章杂散电流 (22)4.1 概述 (23)4.2 杂散电流的产生 (23)4.3 杂散电流的防护 (23)第5章牵引供电计算 (24)5.1 概述 (24)5.2 平均运量法 (25)5.3 用平均运量法对罗家庄牵引变电所的计算 (26)第6章直流短路计算 (29)6.1 概述 (29)6.2 电路图法 (30)6.3 对罗家庄站两边的供电区间进行短路计算 (32)第7章结论 (34)参考文献 (35)谢辞.................................................................................... 错误!未定义书签。
牵引供电系统课程设计报告

2
2.1
本次设计用到了对设备选型的计算,通过计算我们可以正确的选择变压器及各种用电设备,以此达到所设计牵引变电所的正确性、合理性及经济性。
2.2
由题目所知,本牵引变电所采用直接供电方式向复线区段供电,且有穿越电流,担负着重要的牵引负荷供电任务(一级负荷)、馈线数目多、影响范围广,应保证安全可靠持续性的供电,主变压器采用单相V-V接线,其绕组结线示意图如图1所示。
5
330-500kV系统保护高压侧为330-500kV的变压器保护用的电流互感器,因系统一次时间常数较大,互感器暂态饱和较严重,则可能导致保护错误动作,因此互感器应保证实际短路工作循环中不致暂态饱和,一般选用TP类互感器,尤其是线路保护考虑到重合闸的问题,要考虑双工作循环的问题,故推荐使用TPY型。
=27.5×220
=6050(KVA)
=27.5×288
=7920(KVA)
校核容量
(2.2)
式中,K为牵引变压器过负荷倍数,取K=1.5。且有
(2.3)
又有题目分析可知, , ,则根据式(2.2)、(2.3)得
=
=18700(KVA)
安装容量
由前面 知, ,并结合采用的固定备用方式和系列产品。安装容量有10,12.5,16,20,25,31.5,40,50,63,80,100(MVA)等。结合经济性故单相V-V结线牵引变压器的安装容量选用为2×20000(kVA)。
参考文献
[1]陈海军.电力牵引供变电技术[M].中国铁道出版社.2008.1.
[2]贺威俊等.电力牵引供变电技术[M].成都:西南交通大学出版社.1998.
电力及电力牵引供电工程施工方案

电力及电力牵引供电工程施工方案1.1.电力工程施工方案1.1.1.电力工程概况电力工程子系统主要由从国家电网变电站接引的高压10kV电源线路、经铁路变配电所、沿线两路全电缆10kV电力贯通线路、站区高压电力线路、各配电所10kV电源构成10kV 高压供电系统;车站各10/0.4kV变电所、箱式变电站、动力配线、室外照明、电气设备防雷接地、机电设备监控及火灾自动报警系统等构成本线低压供电系统。
本工程内共有高压贯通电缆311公里;新建电力配电所3座;箱式变电站52座;站房综合变电所3座;信号楼专用10/0.4kV变电所3座;锅炉房变电所4座。
10kV外电源电缆线路47公里,其中架空线路30条公里。
区间设备由电力贯通线路供电。
主要工程数量见表2.3.6-1。
表2.3.6-1主要工程数量表1.1.2.电力工程施工组织安排⑴架子队伍安排本工程共安排2个电力工程架子队负责全线电力工程施工。
电力施工架子一队设置120人,负责(DK0+000~DK71+782)范围内所有电力工程施工。
电力施工架子二队设置120人,负责(DK71+782~DK135+050)范围内所有电力工程施工。
⑵主要施工设备配备电力施工机械、试验仪器按满足工程的质量、安全、工期的要求,在数量上充足并留有余地,性能上能满足质量要求并设备组合合理的原则。
根据施工进度计划、主要施工方案、工程量的划分来配备施工机械。
1.1.3.电力工程施工方案结合站前节点工期和现场情况,与站前单位密切联系,编制施工进度计划。
电力施工分以下几个阶段:第一阶段:施工准备及接口检查。
在施工前期,管理人员、部分技术人员和协调人员进场,进行驻地建设,组织各子系统专业技术人员进行设计联络、配合站前工程预留接口及确认验收。
在施工现场具备进场条件之后,相关专业技术人员和作业人员马上进场,组织材料设备、施工机具仪表进场,并进行图纸审核和人员培训等技术准备,同时进行现场复测。
第二阶段:区间电力电缆及电源架空线路施工电力电缆施工方面:因贯通电缆主要工程量在桥上、路基上敷设,预先组织技术人员进行现场测量,根据接地位置预留和电缆预留槽位置进行电缆配盘设计。
1.2.2牵引变电所向牵引网供电方式选择

越区供电
25kV
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
(2)双线区段 采用同相的单边供电,分为单边分开供电、单边并
联供电以及全网并联供电。 ①同相一边分开供电(上、下行独立供电)
电力系统
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
上行
上行
下行
下行
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
②一边并联供电(末端并联供电、单边并联供电) 在同一供电分区内,上行和下行的接触线在分区末端
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
单线区段:只有一条铁路线,上、下行为同一条线,列车 交会只能在车站进行。
电分相(中性段):电分相绝缘装置串接在分区所或变电
所出口的接触网中,将不同的供电分区分开,避免不同电
压或不同相位的两相邻供电分区相互连通而形成短路。
分区所
分区所
分区所
电分相
电分相
25kV
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
分区所 电分相 供电分区
分区所
受流过程
分区所
电力系统
分区所
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
牵引 变电所
上行
25kV 上行
下行
25kV 下行
知识点二、牵引变电所向牵引网供电
按分区所的运行状态,通常分为:单边供电和双边供电。 1. 单边供电
(1)单线区段:接触线供电分区由牵引变电所从一边供应电 能,此时的供电分区通常称为供电臂(feeding section)。
一、外部电源的供电方式 二、牵引变电所向牵引网供电方式 三、牵引网向电力机车供电方式
牵引供电系统课程设计报告

电力牵引供电系统课程设计目录1 设计原始题目 (1)1.1具体题目 (1)1.2要完成的内容 (1)2 设计课题的计算与分析 (1)2.1计算的意义 (1)2.2牵引变压器容量计算 (2)2.3牵引变压器类型选择 (3)3. 牵引变电所设计 (4)3.1引变电所110kV侧主接线设计 (4)3.2牵引压器主接线设计 (4)3.3牵引变电所馈线侧主接线设计 (5)4 小结 (8)参考文献 (8)附表牵引变电所电气主结线图 (9)1 设计原始题目1.1 具体题目某牵引变电所戊采用AT供电方式向复线区段供电,牵引变压器类型为110/27.5kV,SCOTT接线,两供电臂电流归算到27.5KV侧电流如表1所示。
表1具体设计参数牵引变电所供电臂长度km端子平均电流A 有效电流A 短路电流A 穿越电流A戊24.3 β212 298 1079 1929.6 α92 165 605 150本次设计主要做了变电所AT供电方式下,从电源进线到向供电臂供电的所有接线形式与其所对应的接线方式下变电所的容量设计计算。
1.2 要完成的内容该牵引变电所的主要设计内容如下:(1) 所110kV侧的接线设计。
(2) 牵引变电所馈线侧主接线设计。
(3) 确定电气主结线。
(4) 牵引变压器安装容量计算及选择。
(5) 短路电流计算。
(6) 母线(导体)和主要一次电气设备选择。
2 设计课题的计算与分析2.1 计算的意义按给定的计算条件求出牵引变压器供应牵引负荷所必需的最小容量,即计算容量,然后按列车紧密运行时供电臂的有效电流与充分利用牵引变压器的过负荷能力,此容量为校核容量,这也是确保牵引变压器安全运行所必需的容量,这时就可以按得到的两个容量以及备用方式等条件,来确定实际规格系列的牵引变压器的台数和容量,此为安装容量,牵引变压器是牵引供电系统的重要设备,从安全运行和经济方面来看,容量过小会使牵引变压器长期过载,将造成其寿命缩短,甚至烧损;反之容量过大将使牵引变压器长期不能满载运行,从而造成容量浪费,损耗增加,使运营费用增大,因此,在牵引变压器容量计算时,正确地确定计算条件,以便合理地选定牵引变压器的额定容量,这样就可以做到既节约成本,又可以兼顾牵引变电所长远发展的需求。
(完整版)牵引供电方式

接触网对机车的供电方式(1)直接供电方式牵引网结构最简,投资最小,但钢轨电位较高,对通信线的干扰感应最大, 主要适用于通信线路(主要是明线)较少或很易将受扰通信线迁改径路的场合。
基本型直接供电方式在法国、英国、原苏联都广泛应用。
牽引变电所 K(2)带回流线的直接供电方式带回流线的直接供电方式简称 DN 供电方式:在钢轨上并联架空回流线(又 称为负馈线)。
增加回流线后,原来流经轨道、大地的回流,一部分改由架空回流线流回牵 引变电所,其方向与接触网中馈线电流方向相反,架空回流线与接触网距离较近, 因此相当于对邻近通信线路增加了屏蔽效果; 另外,钢轨电位大为降低,对通信线的干扰得到较好抑制。
还能降低牵引网阻抗,使供电臂延长30%以上。
牵引变电所 Z\l(3) BT 供电方式在牵引供电系统中加装吸流变压器-回流线装置的供电方式,称为吸流变压 器供电方式,简称BT (Booster Transforme )供电方式。
它是在牵引网中,每相 距1.5-4km ,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, 二次线圈串接在回流线中,(即吸流变压器-回流线方式,简称吸-回方式),或串吸流变压器-轨道方方式)。
吸轨方式需要自吸流变压器处作绝缘轨缝,将轨道进行绝缘分段,依靠吸流变压器的作用,使绝大部分回归电流流经由轨道和吸流变压器二次线圈流回牵引变电所。
与吸--回方式相比,吸轨方式造价要低得多,对接触网的运行维护也比较有利,对于地形比较困难,或穿越长大隧道的的电气化区段是有意义的。
但是, 对邻近线路的防护效果要差一些。
而且,在绝缘轨缝两侧的轨端之间可能出现数百伏的电压,对线路维修人员的安全是个威胁,为了解决这个矛盾,可在吸流变压器出做两个绝缘轨缝,以加长带有不同电位的两段钢轨之间的距离,此外,当列车通过绝缘轨缝的整段时间内,吸流变压器由于副边线路被短路而失去作用。
吸--回方式比吸--轨方式抑制通信干扰的效果好。
(完整版)牵引供电方式

一、接触网对机车的供电方式(1)直接供电方式牵引网结构最简,投资最小,但钢轨电位较高,对通信线的干扰感应最大,主要适用于通信线路(主要是明线)较少或很易将受扰通信线迁改径路的场合。
基本型直接供电方式在法国、英国、原苏联都广泛应用。
(2)带回流线的直接供电方式带回流线的直接供电方式简称DN供电方式:在钢轨上并联架空回流线(又称为负馈线)。
增加回流线后,原来流经轨道、大地的回流,一部分改由架空回流线流回牵引变电所,其方向与接触网中馈线电流方向相反,架空回流线与接触网距离较近,因此相当于对邻近通信线路增加了屏蔽效果;另外,钢轨电位大为降低,对通信线的干扰得到较好抑制。
还能降低牵引网阻抗,使供电臂延长30%以上。
(3)BT供电方式在牵引供电系统中加装吸流变压器-回流线装置的供电方式,称为吸流变压器供电方式,简称BT(Booster Transformer)供电方式。
它是在牵引网中,每相距1.5-4km,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,二次线圈串接在回流线中,(即吸流变压器-回流线方式,简称吸-回方式),或串接在轨道中(即吸流变压器-轨道方式,简称吸-轨方式)。
吸轨方式需要自吸流变压器处作绝缘轨缝,将轨道进行绝缘分段,依靠吸流变压器的作用,使绝大部分回归电流流经由轨道和吸流变压器二次线圈流回牵引变电所。
与吸--回方式相比,吸轨方式造价要低得多,对接触网的运行维护也比较有利,对于地形比较困难,或穿越长大隧道的的电气化区段是有意义的。
但是,对邻近线路的防护效果要差一些。
而且,在绝缘轨缝两侧的轨端之间可能出现数百伏的电压,对线路维修人员的安全是个威胁,为了解决这个矛盾,可在吸流变压器出做两个绝缘轨缝,以加长带有不同电位的两段钢轨之间的距离,此外,当列车通过绝缘轨缝的整段时间内,吸流变压器由于副边线路被短路而失去作用。
吸--回方式比吸--轨方式抑制通信干扰的效果好。
我国采用的BT方式均为吸-回方式,日本东海道新干线也如此,而英国、法国、瑞典两种方式都有应用,挪威只用BT-钢轨方式。
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DN供电方式牵引供电系统项目设计方案第2章主接线图设计方案2.1 供电方案的说明目前铁路的运力不断加大,电气化铁路的负荷也在不断增加。
牵引变电所的设计要求简单实用,所以根据实际的运行要求选择直供加回流的供电方案。
我国铁路供电的电压等级主要是110kV高压供电,所以本设计拟采用110kV三相供电。
,d11。
进线端是两路进线,每路进线选用一台普通三相变压器,其接线方式为Yn这两台主变压器之间互为备用。
主变压器进线是三相110kV ,出线是每相27.5kV(单相供电,其中一相回流)在方案中选择容量合适的主变压器是很重要的,容量过小,容易过负荷;容量过大造成浪费,试运营成本增加。
主变压器的进线是三相进线,两台变压器互为备用。
馈线端是接27.5kV侧直接给接触网供电。
低压侧采用单母线分段,四条馈线接辅助母线互为100%备用。
在方案确定后紧接着要做的工作就是设计并确定主接线图。
主接线图的设计会把这些设计思想反映在接线和设备的选用上。
然后根据主接线图进行有关计算,最后选定高压设备[3]。
图2-1 带回流线的直接供电方式示意图2.2 主接线图方案的设计在进行主接线图设计之前,我参考了有关牵引变电所设计方案,争取把比较完整,比较先进的主接线设计方案运用在该设计中。
对该设计中的主接线图的说明主要如下:该变电所电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质,选出的一种与变电所在系统中的地位和作用相适应的接线方式。
该变电所的电气主接线包括110kV高压侧、27.5kV低压侧以及变压器的接线。
因各侧所接的系统情况不同,进出线回路数不同,其接线方式也不同。
电气主结线的基本结线形式有单母线接线,双母线接线,桥形结线和简单分支接接线。
在该主接线图中,低压侧用了单母线分段(图2-2)。
图2-2 单母线分段示意图第3章 牵引负荷的计算3.1 概述牵引负荷计算是确定牵引变压器安装容量的前提,主要进行以下三个步骤: (1)根据铁道部任务书中规定的年运量大小和行车组织的要求确定计算容量,这是为供应牵引负荷所必须的容量。
(2)根据列车紧密运行时供电臂的有效电流和充分利用牵引变压器的过载能力,计算校核容量,这是为确保变压器安全运行所必须的容量。
(3)在计算容量和校核容量的基础上,再考虑备用方式,最后按其系列产品确定牵引变压器的台数和容量。
其中,除了考虑计算容量和校核容量外,主要考虑的因素就是备用方式的选择。
牵引变压器在检修或发生故障时,都需要有备用变压器的投入。
以确保电气化铁路的正常运输。
综合实际电气化铁路线路、运量、供电方式等因素的考虑,该设计采用的是两台变压器互为备用的方式。
3.2 负荷的计算3.2.1 牵引变电所容量的计算原始资料:表3-1 负荷计算原始资料供电臂1 — n=2.9,N=100对/天, 非N =150对/天 供电臂2 — n=3.1,N=90对/天, 非N =133对/天运行方向列车全部运行时间∑t /min列车用点运行时间u∑t/min列车在∑t (u∑t)的能耗/kW 供电臂1上行 24.5 16.4 950 供电臂1下行 19.5 15 850 供电臂2上行 27 15.5 851 供电臂2下行24.519.59603.2.2 供电臂1,2平均电流的计算首先计算供电臂1,2的基本参数。
∑∑=上上上t A 4.2t I (3-1) ∑∑=下下下t A 4.2t I (3-2) ∑∑=上上上u I t A 4.2 (3-3) ∑∑=下下下u t A 4.2I (3-4)TtN m ∑=上上(3-5) Tt N m ∑=下下 (3-6)nTt N p u ∑=上上 (3-7)nTt N p u ∑=下下 (3-8)∑∑=上上上u t t a (3-9)∑∑=下下下u tt a (3-10)将数据代入以上公式得: 供电臂1:93.1At A 4.2==∑∑上上上t IA 6.104t A 4.2==∑∑下下下t I A 0.139t A 4.2==∑∑上上上u I A 0.136tA 4.2u ==∑∑下下下I70.1==∑T t N m 上上 35.1==∑Tt N m 下下39.0==∑nTt N p u 上上36.0==∑nTt N p u 下下49.1==∑∑上上上u t t a 3.1==∑∑下下下u tt a供电臂2:A 6.75t A 4.2==∑∑上上上t I A 1.94tA 4.2==∑∑下下下t IA8.131tA 4.2==∑∑上上上u IA 2.118t A 4.2u ==∑∑下下下I69.1==∑T t N m 上上 53.1==∑Tt N m 下下31.0==∑nT t N p u 上上39.0==∑nTt N p u 下下74.1==∑∑上上上u tt a26.1==∑∑下下下u tt a按以上计算出的基本参数与计算图∑∑==+-=n i pi n i p i v a ll I P l l l I P I 11222下下上上上 (3-11) ∑∑==+-=ni pi ni pi v a l l I P ll l I P I 11222上上下下下 (3-12)计算双区段上、下行馈线总电流npI I I I av av av =+=下上(上、下行馈线总平均电流) (3-13)下上下上v a v a e e e I I I I I 222++=(上、下行馈线总有效电流) (3-14)()()A I v a 30010850950100667.131=⨯+⨯⨯=- ()()A I v a 7.2711096085190667.132=⨯+⨯⨯=-3.2.3 供电臂1、2有效电流的计算供电臂1、2的有效电流计算通常用简化公式(3-15)来计算。
下上上上v a v a e e e I I I I I 222++=有简化公式:va e e IK I '= (3-15)供电臂1的有效电流I 1e 为va e e I K I 1'1= 4.1==∑∑ut ta08.135.17.114.11.1111.11'=+-⨯+=+-+=下上m m a K e 则:32430008.11=⨯=e I同理:4.3997.27147.12=⨯=e I3.2.4 计算容量通过以上计算,可知:I 1e <I 2e ,则供电臂2为重负荷,则:v a v a ee t I I I I U K S 21212224++= (3-16)()VA I I I I U K S v a v a e et k 1.235591630201049764.6380815.279.024212122=++⨯⨯=++=3.2.5 校核容量对应于N 非重负荷供电臂列车用电的平均概率nT t N P u ∑=上非上(3-17) nTt N P u ∑=下非下(3-18)由式(3-17)、(3-18)得:46.014401.35.15133=⨯⨯==∑nT t N P u 上非上58.014401.35.19133=⨯⨯==∑nTt N P u 下非下按双线有上行或下行车的概率为:下上下上PP P P P -+= (3-19)77.058.046.004.1=⨯-=-+=下上下上P P P P P对P 附录可得重负荷臂的最大电流I max 为II 4.3max = (3-20)()()∑∑++=下上下上u t A I 4.2 (3-21)由式(3-21)得:()()1.1244.2==∑∑++下上下上u t A I则:94.4211.1244.34.3max =⨯==I I对应于N 非的轻负荷供电臂的有效电流55.214405.24150t =⨯=∑=T N m 上非上 (3-22)03.214405.19150t =⨯=∑=T N m 下非下 (3-23)已知a 为1.4则:下上m m a K e +-+=11.11'(3-24) 06.103.255.214.11.1111.11'=+-⨯+=+-+=下上m m a K e 由公式(3-13)得:()1.45010850950150667.13=⨯+⨯⨯=-v a I由公式(3-15)得:()A I K I v a e e 1.4771.45006.11'1=⨯==最大容量S max 为:()e t nax I I u k S 65.02max += (3-25)则:()()()kVA I I u k S e t nax 1.283391.3109.8345.279.065.02max =+⨯=+=()kVA K S S 7.188925.11.28339max ===核 (3-26) 3.3 变压器的安装容量计算容量是为供应牵引负荷所必需的,而校核容量是保证变压器能正常运行所必需的。
在选择变压器容量时,选择值必须要大于这两项技术参数。
考虑到今年来客运专线的运力不断加大,必要时两台变压器可以并联运行。
因此,在既能满足牵引负荷又能保证变压器正常运行的情况下,选择容量大一些的主变压器。
综合考虑,确定变压器的容量为31500kVA.如下表所示:表3-2 确定变压器容量的技术参数计算容量校核容量变压器容量23559.1 kVA 18892.7kVA 31500 kVA 这两台容量为31500kVA的三相变压器,接线方式为Yn,d11,型号是SF1-31500/110,其技术参数如下表:表3-3 变压器技术参数型号额定容量(kVA)高压额定电压(kV)低压额定电压(kV)高压额定电流(A)低压额定电流(A)空载损耗(kV)短路损耗(kV)阻抗电压空载电流连接组别SF1-31500/1131500 110 27.5 165 660 38.5 148 10.5 2 Y n,d11第4章 短路电流计算4.1 一次侧短路计算(1)确定基准值:取S d =100MV·A, Soc =1000MV ·A ,U d =U c ,Uc 1=115kV ,Uc 2=27.5kV 则:d d1c10.5(kA)33115I U ===⨯ d d2c2 2.1(kA)3327.5I U ===⨯ j S -------系统容量基准值 jU -------系统电压基准值 'j U -----主变低压侧电压基准值(2)计算短路电路中各元件的电抗标幺值: 电力系统电抗标幺值:*d oc 1000.11000s S X S === 牵引变压器电抗标幺值:*k d T N %10.51000.3310010031.5U S X S ⨯===⨯(3)一次侧短路计算 等效电路图,见图4-1:图4-1 短路等效电路图总的电抗标幺值:**S 0.1X X ∑==三相短路电流周期分量有效值:d1*0.55(kA)0.1I I X ∑=== 取冲击系数sh K =1.8,则: 短路冲击电流为:sh sh 2.55512.75(kA)i k I ==⨯=短路冲击电流有效值为:)(55.7551.151.1sh kV I I =⨯==4.2 二次侧短路计算归算到27.5kV 侧的系统阻抗和变压器阻抗:22d212oc 27.50.756()1000U X X S ∑∑====Ω 22d2k b %10.527.5 2.52()10010031.5N U U X S ≈⋅=⨯=Ω(1)一臂母线接地短路电流:1''1212b 1b 22227.5=4.197(kA)2(0.756 2.52)I X X X X X X X ∑∑∑∑∑===++++=⨯+三相冲击电流及第一周期短路全电流有效值:sh 12.55 2.55 4.19710.702(kA)i I ==⨯=sh 11.51 1.51 4.197 6.34(kA)I I ==⨯=(2)异相牵引母线短路电流:21212b 1b 27.5=2(0.756 2.52) 4.197(kA)I ∑∑∑∑∑===⨯+=三相冲击电流及第一周期短路全电流有效值:sh 22.55 2.55 4.19710.702(kA)i I ==⨯=sh 21.51 1.51 4.197 6.34(kA)I I ==⨯=(3)异相牵引母线短路接地:3'11b 25=7.63(kA)0.756 2.52E E I X X X ∑∑===++三相冲击电流及第一周期短路全电流有效值:sh 32.55 2.557.6319.46(kA)i I ==⨯=sh 31.51 1.517.6311.52(kA)I I ==⨯=将短路计算结果列于表4-1:表4-1 短路计算结果一次侧短路一相母线对轨异相母线短路三相短路 短路电流 5 kA 4. kA 4. kA 7.63 kA 短路冲击电流 12.75kA 10.702 kA 10.702 kA 19.46 kA 短路冲击电流有效值7.55 kA6.34 kA6.34 kA11.52 kA第5章 高压电气设备的选择5.1 选择原则(1)按正常工作条件选择电气设备 ①额定电压选择在选择电气设备时,必须使电气装置地点电路的最大工作电压U g 不超过电气设备的最高工作电压U max ,才能保证在正常运行情况下电器的绝缘不致破坏。