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蘭州交通大學C語言課程設計報告(完整版).doc12頁

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電力牽引供電系統課程設計

評語：

考 勤

(10)守 紀

(10)設計過程

(40)設計報告

(30)小組答辯

(10)總成績

(100)

專 業：電氣工程及其自動化

班 級： 電氣1004

姓 名： 王英帥

學 號： 201009341

指導教師： 于曉英

蘭州交通大學自動化與電氣工程學院

201 目 錄

一、題目1

二、題目分析及解決方案框架確定1

三、設計過程2

3.1牽引變電所110kV側主接線圖設計2

3.2牽引變電所饋線側主接線設計2

3.3單相V-v直供方式變壓器接線3

3.4牽引變壓器容量計算3

3.5 繪制電氣主接線圖4

3.6儀用互感器選擇5

5

五、心得體會6

附錄一 饋電線50%備用接線圖7

附錄二 移動備用原理圖8

附錄三 牽引變電所電氣主接線圖9

供電方式牽引變壓器類型為110/27.5，接線，供電臂

長度km端子平均電流A有效電流A短路電流A穿越電流A丁19.414221980915223.2167248978198

二、題目分析及解決方案框架確定

單相V-V接線的牽引變壓器是將兩臺單相變壓器以V的方式連于三相電力系統，每一個牽引變電所都可以實現由三相系統的兩相線電壓供電。兩臺變壓器的次邊繞組，各取一端聯至牽引變電所的兩相母線上。而它們的另一端則以聯成公共端的方式接至鋼軌引回的回流線。這時，兩臂電壓的相位差為60°，電流不對稱度有所減少。這種接線即通常所說的60°接線。同時，由于左、右兩供電臂對軌道的電壓相位不同，在這兩個相鄰的接觸網區段間必須采用分相絕緣結構。另外，由于牽引變壓器次邊繞組電流等于供電臂電流，因此供電臂長期允許電流就等于牽引變壓器次邊的額定電流，牽引變壓器的容量得到了充分利用。主接線較簡單，設備較少，投資較省。對電力系統的負序影響比單相接線小。對接觸網的供電可實現雙邊供電，它的主要缺點就是：當一臺牽引變壓器故障時另一臺必須跨相供電，即兼供左、右兩邊供電臂的牽引網。這就需要一個倒閘過程，可能會影響行車。

在設計過程中，通過求解變壓器的計算容量、校核容量以及安裝容量來選取變壓器的型號。然后再變壓器型號的基礎之上，考慮到V-V接線中裝有兩臺變壓器的特點，在確定110kV側主接線時我們采用外橋形接線。按照向復線區段供電的要求，同時其牽引側母線的饋線數目為兩條，為了保障其經濟性和供電的可靠性，我們選用饋線斷路器50%備用接線，這種接線也便于故障斷路器的檢修。按照選取的變壓器的容量以及110kV側的和牽引側的主接線，可以做出設計牽引變電所的電氣主接線()

圖1單相V-V接線牽引變電所

三、設計過程

牽引變電所的電氣主接線分為三個部分來分別設計：110kV側的主接線、牽引側的主接線、單相V-V直接供電方式變壓器接線。

3.1牽引變電所110kV側主接線圖設計

單相V-V牽引變電所要求有兩回電源進線和兩臺變壓器，所以我們選取結構比較簡單且經濟性能高的橋式接線。在橋式接線中，外橋接線連接在靠近線路側，其適合于輸電距離較短，線路故障較少，而變壓器需要經常操作的場合，這種接線方便于變壓器的投入以及切除。為了配合單相V-V牽引變電所在出現變壓器故障時備用變壓器的自動投入，選擇采用外橋接線便于備用變壓器的投入以及故障變壓器的切除，更符合本設計的要求。

3.2牽引變電所饋線側主接線設計

由于27.5kV饋線斷路器的跳閘次數較多，為了提高供電的可靠性，按饋線斷路器備用方式不同，牽引變電所27.5kV側可選用饋線斷路器50%備用的接線，50%備用的接線母線適用于同相的場合和復線區段，每相母線只有兩條饋線的場合。這種接線每兩條饋線設一臺備用斷路器，通過隔離開關的轉換，備用斷路器可代替其中任一臺斷路器工作。牽引母線用兩臺隔離開關分段是為了便于兩段母線輪流檢修，這種方法在可靠性滿足的情況下經濟性得到了很大的提高，原理圖如附錄一所示。

3.3單相V-V直供方式變壓器接線

單相V-V接線變壓器是由兩臺單相變壓器構成，高壓側兩個繞組接在電力系統的兩個線電壓上。因為是采用直接供電方式，低壓側兩個繞組接成V形，兩臺變壓器的次邊繞組，各取一端聯至27.5kV的a相和b相母線上。而它們的另一端則連成公共端的方式接至地網和鋼軌或鋼軌引回的回流線。為了保證供電的可靠性及經濟性，采用變壓器移動備用的方式，移動備用方式適合于兩臺變壓器并聯運行，可以較好的節省變壓器的容量，對于小運量區段選擇起來更為方便。原理圖如附錄二。

3.4牽引變壓器容量計算

(1)V-V接線牽引變壓器繞組的有效電流

單相V-V接線牽引變壓器是由兩臺

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總結

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