第二章 三相YN,d11接線牽引變電所

1、.,我國現(xiàn)行的牽引變電所供電方式絕大多數為三相兩相制式，即其原邊取自電力系統(tǒng)的110kV或220kV三相電壓，次邊向兩個單相供電臂饋電，其母線額定電壓為27.5kV或55kV。 對于三相YN,d11或V,v接線的牽引變電所，次邊兩相電壓的相別是原邊三個相（或線）電壓相別三中取二的某種組合；而對于平衡變壓器，經變壓器的變換，次邊形成大小相等而相位相互垂直的兩相電壓。,第二章 牽引變電所,從廣義的角度上講，牽引變壓器原次邊之間除了有電壓的變換外，還有電流和阻抗變換，可稱為系統(tǒng)變換，如,通過系統(tǒng)變換，可以獲得一次側的電力系統(tǒng)、牽引變壓器的等值電路模型，或二次側的電力系統(tǒng)、牽引變壓器等值電路模型。這兩

2、個等值電路模型對于牽引供電系統(tǒng)的電氣分析十分方便、有用，如用于電壓損失，故障分析，電能計量，負序含量，諧波水平等計算。,目前在三相牽引變電所中采用的是110kV油浸風冷式變壓器，該牽引變壓器的接線采用標準聯(lián)結組，即YN,d11，必要時原邊中性點可大電流接地。 備用方式有移動備用和固定備用兩種，實用中大多采用固定備用。對于直接供電或BT供電方式，變壓器次邊輸出電壓為27.5kV，比牽引網標準網壓（25kV）高10。,2-1三相YN,d11接線牽引變電所,一、 原理電路圖及展開圖,繞組(ax)，(cz)為負荷相繞組；繞組(by)則被稱為自由相繞組，（）內符號表示端子號，大寫為原邊，小寫為次邊。,為

3、分析的直觀與方便，更常見使用YNd11接線牽引變壓器的展開圖。 畫展開圖有如下約定： (1) 為施工和運行安全起見，統(tǒng)一規(guī)定次邊繞組 的（c）端子接鋼軌和地； (2) 原、次邊對應繞組相互平行； (3) 原、次邊每套（相）繞組的同名端放在同一側；,展開圖,實際上，有了展開圖中每套（相）繞組的同名端，端字號已不重要，可以只保留次邊端子號（c），甚至不要。需要時，根據每套（相）的同名端不難恢復全部端子號。,二、 電壓、電流相量的規(guī)格化定向,在牽引供電系統(tǒng)分析中，對所有牽引變壓器均都采用規(guī)格化定向（又稱為減極性定向，即在這種定向下，原次邊繞組磁勢相互抵消）。 (1) 原邊繞組電壓、電流采用電動機慣例

4、定向，即牽引變壓器從電力系統(tǒng)吸收電能； (2) 次邊繞組電壓、電流采用發(fā)電機慣例定向，即牽引變壓器是次邊負荷的電源； (3) 負荷吸收正功率。,單相變壓器規(guī)格化定向,等值電路,對于理想變壓器， 與 同相,規(guī)格化定向應注意： (1) 原邊繞組電壓與實際進線電壓相別一致； (2) 次邊繞組按同名端與原邊繞組電壓一致； (3) 原邊電流、電壓按電動機慣例，次邊按發(fā)電機慣例，原、次邊繞組電流為減極性； (4) 通常，完成電壓定向后（先原邊，后次邊，或者根據需要而相反），先標次邊電流（負荷），再標原邊電流。,YN,d11牽引變壓器的規(guī)格化定向舉例,三、 繞組電流與負荷端口電流的關系,電力系統(tǒng)的電源電壓和

5、短路阻抗、牽引變壓器的繞組漏抗歸算到二次側的等值電路(假設電力系統(tǒng)三相電壓正序對稱，阻抗平衡),Ynd11牽引變壓器二次側等值電路,目標:求解繞組電流，應用疊加原理,單獨作用時,單獨作用時,YN,d11變壓器次邊三相繞組電流相量圖,推廣到a、b、c三相都帶負荷的情形,根據定向和變比關系，由上式獲得原邊三相電流,對于110kV/27.5kV牽引變電所,四、 YN,d11歸算到負荷端口的等值電路模型,考慮一般情況： ，為兩個負荷端口，為自由相,端口電壓方程式,歸算到兩個負荷端口的變電所等值電路,歸算到兩個負荷端口的變電所等值電路,Sd：電力系統(tǒng)（原邊）短路容量（MVA） ST ：牽引變壓器容量（M

6、VA） Ud%：短路電壓（一般為10.5%）,五、 三相牽引變壓器次邊各種短路計算,設牽引端口電壓為27.5kV，忽略電阻部分,1、一相母線對軌地短路,2、異相牽引母線短路,即、端口母線間短路,2、兩相母線對地短路，可導出短路電流為,六、YN,d11變壓器額定利用率,變壓器額定容量利用率K K=(額定輸出容量/額定容量)100%,達到額定輸出時有,則繞組電流為,YN,d11牽引變壓器的額定容量利用率為,單相牽引變壓器包括I,i(純單相)接線牽引變壓器和V,v接線牽引變壓器?，F(xiàn)在普遍采用V,v接線牽引變壓器。 V,v接線牽引變壓器的內部接線類似兩臺I,i接線變壓器的組合。 V,v接線牽引變壓器原邊接入系統(tǒng)兩個線電壓 （AB、BC、CA間線電壓中的兩個）,2-2 單相牽引變電所,以接入AB和BC間線電壓為例,一、原次邊電流關系,二、歸算到負荷端口的等值電路模型,