計(jì)算直接供電方式牽引網(wǎng)阻抗

1、電力牽引供電系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)報(bào)告（30）總成績(jī)修改（40）平時(shí)（30）專(zhuān) 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 電 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 蘭州交通大學(xué)自動(dòng)化與電氣工程學(xué)院20 年 月 日1 題目計(jì)算直接供電方式牽引網(wǎng)阻抗。已知一段單線(xiàn)電氣化鐵路，接觸網(wǎng)采用帶加強(qiáng)導(dǎo)線(xiàn)簡(jiǎn)單鏈形懸掛，接觸線(xiàn)為GLCA-，=0.184，=8.57mm；承力索為GJ-70，=1.93，=0.45，=5.75mm；加強(qiáng)導(dǎo)線(xiàn)采用LJ-185，=0.162/km，=6.63mm，其懸掛模式與承力索相同；接觸線(xiàn)距軌平面平均高度為H=5820mm，結(jié)構(gòu)高度h=1300mm，承力索弛度=600mm；鋼軌為P50，=0

2、.18，=0.18/km，=96.5mm，=1435mm；大地導(dǎo)電率=(1/)。2 問(wèn)題分析牽引網(wǎng)阻抗計(jì)算是計(jì)算牽引網(wǎng)電壓損失、電能損失和短路電流所必需的參數(shù)。牽引網(wǎng)阻抗值隨牽引網(wǎng)的組成和布置尺寸而不同。為此，必須進(jìn)行牽引網(wǎng)阻抗計(jì)算。如圖2所示，單線(xiàn)接觸網(wǎng)與大地可等效為一個(gè)導(dǎo)線(xiàn)地回路,接觸網(wǎng)中各并聯(lián)導(dǎo)線(xiàn)可歸算成一條等值導(dǎo)線(xiàn),基于同樣的理由,組成軌道網(wǎng)的各條并聯(lián)軌道可歸算成一條等值根軌道,軌道網(wǎng)地回路也可簡(jiǎn)化為單一的導(dǎo)線(xiàn)地回路。最后，求取幾條并聯(lián)支路的總阻抗，接觸網(wǎng)地回路的等效電路如圖3所示。圖2 牽引網(wǎng)分成兩個(gè)回路的情況圖3 有加強(qiáng)導(dǎo)線(xiàn)的單鏈形懸掛接觸網(wǎng)地回路的等效電路3 牽引網(wǎng)阻抗計(jì)算3.1

3、 等值接觸網(wǎng)-地回路的自阻抗(1) 接觸線(xiàn)-地回路的自阻抗=+0.05+j0.145 =0.184+0.05+j0.145lg =0.234+j0.730=0.767(/km)式中=932(m)(2) 承力索-地回路的自阻抗 =+0.05+j0.145=1.98+j1.205=2.318(/km)式中，=5.75=4.53(mm)(3) 加強(qiáng)導(dǎo)線(xiàn)-地回路的自阻抗=+0.05+j0.145=0.212+j0.746=0.776(/km)(4) 接觸網(wǎng)的三個(gè)導(dǎo)線(xiàn)-地回路的互阻抗為=0.05+j0.145 =0.05+j0.145lg=0.05+j0.472=0.475(/km)式中，=，=h-，=

4、h-，代入得=521.4mm綜上，等值接觸網(wǎng)-地回路的自阻抗為=+ =0.028+j0.549=0.55(/km)3.2 計(jì)算等值軌道-地回路的自阻抗=+0.05+j0.145 =+0.05+j0.145 =0.14+j0.583=0.600(/km)式中，=96.5=5.54(mm)3.3 計(jì)算等值接觸網(wǎng)-地回路與等值軌道-地回路的互阻抗=0.05+j0.145 =0.05+j0.145 =0.05+j0.313=0.317(/km)式中，=6493(mm)3.4 計(jì)算牽引網(wǎng)的等值單位阻抗=0.028+j0.549-=0.01442+j0.3821=0.38(/km)4 總結(jié)查閱相關(guān)資料，同樣材料的不帶加強(qiáng)導(dǎo)線(xiàn)的簡(jiǎn)單鏈形懸掛牽引網(wǎng)阻抗約為0.220+j0.510/km，比較發(fā)現(xiàn)帶加強(qiáng)導(dǎo)線(xiàn)的簡(jiǎn)單鏈形懸掛牽引網(wǎng)阻抗很小。既增加一條并行的導(dǎo)線(xiàn)可以很大程度的降低牽引網(wǎng)阻抗，牽引網(wǎng)的電壓損失和電能損失也將大大減少。通過(guò)分析可知，單線(xiàn)牽引網(wǎng)阻抗對(duì)應(yīng)一個(gè)二端網(wǎng)絡(luò)，如圖4所示。因此，實(shí)際單線(xiàn)牽引網(wǎng)電路的構(gòu)成可表示為圖5，圖中，g即一般電路中為構(gòu)成電路所畫(huà)的回線(xiàn)，電路阻抗沿線(xiàn)路長(zhǎng)分布，圖中標(biāo)示的阻抗是單位長(zhǎng)的值。所以，對(duì)牽引網(wǎng)的分析是從實(shí)際的電路構(gòu)成出發(fā)，為了分析和計(jì)算方便，應(yīng)用等值導(dǎo)線(xiàn)地回路的等效方法。圖4 應(yīng)用等值阻抗的牽引網(wǎng)等效電路 圖5 單線(xiàn)牽引網(wǎng)電路構(gòu)成參考文獻(xiàn)1 李彥哲,胡彥奎,