電力牽引的電氣化鐵路

目次TOC\o"1-3"\h\u312281引言 ————絕緣子和套管的允許抗彎破壞負(fù)荷，N1）110kV側(cè)支柱絕緣子選用ZS-110/3型，其參數(shù)見(jiàn)表3-8：支柱絕緣子（型號(hào)）額定電壓（kV）機(jī)械破壞負(fù)荷（kN）ZS—110/31103表3-8支柱絕緣子機(jī)械穩(wěn)定性校驗(yàn)：絕緣子受力(取L=1.5m,a=2m)其中：Fmax=××(N)Fxu=××(N)滿足機(jī)械穩(wěn)定性要求2）27.5KV側(cè)支柱絕緣子選用ZA-35Y型，其參數(shù)見(jiàn)表3-9：支柱絕緣子（型號(hào)）額定電壓（kV）機(jī)械破壞負(fù)荷（kN）ZA—35Y353.75表3-9支柱絕緣子機(jī)械穩(wěn)定校驗(yàn)：由前面計(jì)算知27.5kV三相短路的相間電動(dòng)力為滿足機(jī)械穩(wěn)定要求3）27.5KV側(cè)穿墻套管選用CLB-35/400型，其參數(shù)見(jiàn)表3-10：穿墻套管（型號(hào)）額定電壓（kV）額定電流（A）機(jī)械破壞負(fù)荷（kN）熱穩(wěn)定電流（KA）5sCLB-35/400354007.57表3-10穿墻套管熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足熱穩(wěn)定性要求穿墻套管機(jī)械穩(wěn)定性校驗(yàn)：由前面計(jì)算知27.5kV三相短路的相間電動(dòng)力為滿足機(jī)械穩(wěn)定性要求：5.7電流互感器的校驗(yàn)一、（1）110kv側(cè)需用LCW—110型瓷絕緣戶外式電流互感器，電流比為100/5，其具體技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3-11型號(hào)額定電壓額定電流比準(zhǔn)確級(jí)次1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)LCW—110110kv100/5A0.5、175150表3-11由《電力牽引供變電技術(shù)》附錄二表13查得對(duì)應(yīng)的額定容量為30V.A，熱穩(wěn)定倍數(shù)Ku=150（2）每相互感器二次負(fù)荷列于下表中，據(jù)此進(jìn)行二次負(fù)載的計(jì)算與校驗(yàn)。電流互感器二次負(fù)載統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表3-12儀表名稱二次負(fù)荷（V.A）A相B相C相電流表（ITI-A型）有功功率（IDI-W）有功瓦時(shí)計(jì)（DSI）總計(jì)—3—1.45—1.450.5—0.51.9531.95表3-12由最大一相（B相）負(fù)載為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算，取W2=W2e=30V.A則可得導(dǎo)線電阻為Rd=30-3/52-0.1=0.98Ω銅導(dǎo)線ρ=0.018Ω.mm2/m,L=l，則其截面S=ρL/Rd=0.018*50/0.98=0.918mm2因此，選擇截面為1.5mm的銅導(dǎo)線，可滿足要求。（3）校驗(yàn)熱穩(wěn)定性（Iie×Kl）2*t=(0.1*75)2*1=56.25KA2.S＞Qd=0.2585KA2.S滿足熱穩(wěn)定性要求（4）按√2IIe*Ku≥ich的條件校驗(yàn)機(jī)械穩(wěn)定性√2IIe*Ku=√2*0.1*150=21.2KA＞ich=2.52KA校驗(yàn)作用于互感器絕緣瓷瓶帽上的機(jī)械應(yīng)力：設(shè)相間距離a=2m，互感器瓷套帽到最近支柱絕緣子間距離L=1.5m則作用于瓷套帽尚德機(jī)械應(yīng)力為：F=1/2×1.73×L/A*ich2×10-7=1/2×1.73×1.5/2×25202×10-7=0.412N＜1800N說(shuō)明互感器對(duì)機(jī)械力的作用是穩(wěn)定的，故選擇的LCW—110型電流互感器能滿足要求。二、（1）27.5kv側(cè)選用LZBJ1-27.5型油浸絕緣電流互感器，電流比為100/5,其具體技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3-13：型號(hào)額定電壓額定電流比準(zhǔn)確級(jí)次1秒熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)LZBJ1-27.527.5KV400/5A1/10P1100141由《電力牽引供變電技術(shù)》附錄二表13查得對(duì)應(yīng)的額定容量為30V.A，熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=141（2）每相互感器二次負(fù)荷列于下表中，據(jù)此進(jìn)行二次負(fù)載的計(jì)算與校驗(yàn)。電流互感器二次負(fù)載統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表3-14儀表名稱二次負(fù)荷（V.A）A相B相C相電流表（ITI-A型）有功功率（IDI-W）有功瓦時(shí)計(jì)（DSI）總計(jì)—3—1.45—1.450.5—0.51.9531.95表3-14由最大一相（B相）負(fù)載為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算，取W2=W2e=30V.A則可得導(dǎo)線內(nèi)電阻為：Rd=30-3/52-0.1=0.98Ω銅導(dǎo)線ρ=0.018Ωm㎡/m，L=l，則其截S=ρL/Rd=0.018*50/0.98=0.918mm2因此，選擇截面為1.5mm2的銅導(dǎo)線，可滿足要求。（3）校驗(yàn)熱穩(wěn)定性（IIe×Kt）2×t=(0.4×100)2×1=1600KA2·S>Qd=0.5533KA2·S滿足熱穩(wěn)定性要求（4）按IIe×Ku≥ich的條件校驗(yàn)機(jī)械穩(wěn)定性IIe×Ku=×0.4×141=79.76kA>ich=3.633kA校驗(yàn)作用于互感器絕緣瓷瓶帽上的機(jī)械應(yīng)力：設(shè)相間距離a=40㎝，互感器瓷套帽到最近支柱絕緣子間距離L=120㎝,則作用于瓷套帽上的機(jī)械應(yīng)力為：F=1/2×1.73×L/A*ich2×10-7=1/2×1.73×1.2/0.4×36332×10-7=3.43N＜4500N說(shuō)明互感器對(duì)機(jī)械力的作用是穩(wěn)定的，故選擇的LZBJ1-27.5型油浸絕緣電流互感器能滿足要求。5.8電壓互感器的校驗(yàn)（1）對(duì)于戶外高壓電壓互感器選用JCC6-110型戶外串級(jí)電壓互感器供繼電保護(hù)用的電壓互感器的選擇：準(zhǔn)確級(jí)為1~1.5級(jí)。其具體技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3-15：型號(hào)額定電壓（KV）額定容量（V.A）最大容量（V.A）原線圈副線圈1級(jí)2級(jí)3級(jí)JCC6-110110/√30.1/√33005005002000表3-15由于電壓互感器裝于110kv側(cè)只是用于電壓監(jiān)視，并不需要起保護(hù)作用，因?yàn)槿绻?10kv側(cè)發(fā)生故障或事故是，其地方的電力系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)繼電保護(hù)裝置跳閘，將其故障或事故切除，因此選用JCC6-11O型標(biāo)準(zhǔn)級(jí)1級(jí)，額定容量500V.A的電壓互感器便可以滿足要求。（2）27.5kv側(cè)選用JDJJ-35型的單相帶接地保護(hù)的油浸式電壓互感器供繼電保護(hù)用的電壓互感器的選擇：準(zhǔn)確級(jí)為3級(jí)。供計(jì)費(fèi)用的電壓互感器的選擇：型號(hào)同上，但準(zhǔn)確級(jí)為0.5級(jí)。其具體技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3-16：型號(hào)額定電壓（KV）額定容量（V.A）最大容量（V.A）原線圈副線圈1級(jí)2級(jí)3級(jí)JDJJ-3535/√30.1/√31502506001200表3-16由于電壓互感器裝于27.5kv側(cè)，不僅要用于電壓監(jiān)視，而且還要起到保護(hù)作用，用于保護(hù)牽引網(wǎng)饋線上所發(fā)生的故障或事故，其準(zhǔn)確級(jí)需要3級(jí)，因此選用JDJJ-35型準(zhǔn)確級(jí)3級(jí)，額定容量600V.A的電壓互感器可以滿足要求。結(jié)論本論文通過(guò)對(duì)牽引變電所一次系統(tǒng)主接線圖的全過(guò)程設(shè)計(jì)，以及短路電流的計(jì)算，做出充分的準(zhǔn)本，并且提出了一系列滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和工程需要的技術(shù)要求。對(duì)牽引變電所一次系統(tǒng)電氣設(shè)備的選擇有了充分的認(rèn)識(shí)。高壓電氣設(shè)備的選擇要按照正常工作條件，短路情況校驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定，短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)，動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)等條件。在短路計(jì)算中認(rèn)識(shí)到短路的原因有自然災(zāi)害引起，惡劣的工作環(huán)境，設(shè)備維護(hù)不善，工作人員違章誤操作等引起。以及牽引變壓器并列運(yùn)行的有點(diǎn)是可提高運(yùn)行效率，可提高供電可靠性，能適應(yīng)用電量的增多等。通過(guò)牽引變電所一次系統(tǒng)主接線圖的設(shè)計(jì)，了解了牽引變電所中的一些基本概述，對(duì)于短路計(jì)算的公式、數(shù)據(jù)等都有了理解。分析了變電站綜合自動(dòng)化所具備的功能以及發(fā)展過(guò)程和方向，在對(duì)市場(chǎng)和產(chǎn)品充分調(diào)研下，提出了基于總線型的分散分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是一種比較成熟和實(shí)用的系統(tǒng)，并進(jìn)行了合理選型和組態(tài)，改良了不符合現(xiàn)場(chǎng)需要的部分，完成了該變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施。在構(gòu)思論文，做畢業(yè)論文過(guò)程中，客服各種困難，最終有了很大的收獲。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，盡管短路計(jì)算煩瑣，但是通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，從中學(xué)到了許多新的知識(shí)，并且形成了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，對(duì)自己以后的學(xué)習(xí)和工作都有著很大的幫助和指導(dǎo)。致謝大學(xué)時(shí)光一晃而過(guò)，如今的我走在學(xué)校熟悉的水泥路上，就像這篇論文，只剩下了后記。不想讓這篇論文有太多悲傷的色彩，好多同學(xué)在各處拼搏工作，尋求人生的時(shí)候，我還在一個(gè)人寫著論文。而我的堅(jiān)持只是為了給大學(xué)最后的樂(lè)章添上一些有意義的音符，至少能使我在幾年后回憶起來(lái)不會(huì)覺(jué)得我的大學(xué)生活毫無(wú)意義、碌碌無(wú)為！論文是個(gè)精工細(xì)活，很多人都為了能找到態(tài)度好的老師，能選到簡(jiǎn)單的專業(yè)方向的論題而奔波……我覺(jué)得大學(xué)不應(yīng)該是一個(gè)勾心斗角的場(chǎng)所，大學(xué)生也不能做一個(gè)急功近利、拈輕怕重的人！我很榮幸，本論文能在戴老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成，她淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。她在忙碌的教學(xué)工作中擠出時(shí)間來(lái)幫我審查、修改論文，她悉心點(diǎn)撥,耐心引導(dǎo)，傾注了大量的心血。從論文選題到搜集資料，從寫稿到反復(fù)修改，期間我經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過(guò)程中心情是如此的復(fù)雜。我總記得戴老師說(shuō)過(guò)“好文章是改出來(lái)的”，我很認(rèn)同這句話，如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散。這正是由于戴老師的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。在此，謹(jǐn)向戴老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！參考文獻(xiàn)在論文研究過(guò)程中，需要廣泛參閱資料文獻(xiàn)，結(jié)合鐵路的實(shí)際情況進(jìn)行文獻(xiàn)的收集與研究。主要參考文獻(xiàn)有：[1]林永順，《電氣化鐵道供變電技術(shù)》中國(guó)鐵道出版社2006[2]馬千里.動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置在牽引變電所的應(yīng)用[J].電氣化鐵

道,2008(4).[3]賀威俊，高仕斌，張淑琴《電力牽引供變電技術(shù)》西南交通大學(xué)出版社，2005[4]楊保初，劉曉波，戴玉松編著《高電