牵引供变电课设

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1、电力牵引供电系统课程设计专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2012年7月20日-7-电力牵引供电系统课程设计报告1设计原始资料1.1题目设计中心牵引变电所A的主接线。牵引变电所的供电系统如图1所示。L1、L2、L3长度分别30km、60km、20km。线路平均正序电抗X1、平均零序电抗X0为0.4Ω/km、1.2Ω/km。选取基准容量Sj为500MVA，在最大和最小运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.10、0.12与0.11、0.14。图1牵引供电系统示意

2、图1.2题目分析牵引变电所A基本设计数据如表1所示。表1牵引变电所基本设计数据项目牵引变电所A左臂负荷全日有效值(A)180右臂负荷全日有效值(A)300左臂短时最大负荷(A)280右臂短时最大负荷(A)420牵引负荷功率因数(感性)0.810kV地区负荷容量(kVA)2×200010kV地区负荷功率因数(感性)0.83牵引变压器接线型式YNd11牵引变压器110kV接线型式外桥左、右供电臂27.5kV馈线数目2预计中期牵引负荷增长45％-7-电力牵引供电系统课程设计报告电气主接线反映牵引变电所主要电气设备以及这些设备的

3、规格、型号、技术参数以及在电气上是如何连接的。2设计规程本次课程设计较系统的阐明了牵引变电所A主接线设计的基本方法和步骤。重点在于对牵引变压器容量的计算，牵引变压器的选择，开关及导线的选择，电压、电流互感器的选择；防雷接地设计电气主接线的设计等[1]。3牵引变压器容量计算(1)正常负荷运行下的计算容量(1)其中为温度系数，取0.9，为牵引侧电压，为27.5kV，=180A，=300A，代入可得(KVA)(2)紧密运行下的计算容量(2)将=420A，=300A代入上式得(KVA)该变压器的校核容量为(3)代入数据得(KVA

4、)选择的牵引变压器为。(3)中期变压器容量估算为了满足铁路运输的发展，牵引变压器要留有一定的余量，预计中期牵引负荷增长了45%则(KVA)(KVA)选择两者中的较大者则校核容量(KVA)根据以上计算选择牵引变压器为。综上可得，选择的牵引变压器为。-7-电力牵引供电系统课程设计报告4主接线设计4.1牵引变压器主接线A变电所采用三相YN，d11牵引变压器，原边绕组接成Y形，低压侧一端联至27.5kV侧的母线上，公共端接至钢轨。三相双绕组YN，d11接线牵引变电所如图2。图2三相双绕组YN，d11接线牵引变电所4.2牵引侧主接

5、线27.5kV侧馈线的接线方式按馈线断路器50%备用连接，其连接方式如图3。图327.5KV侧的接线-7-电力牵引供电系统课程设计报告110kV侧的接线如图4所示。图4110kV侧的接线牵引变电所的主接线图详见附录A图1[2]。5设备选型(1)高压断路器牵引主变压器高压侧(110kV)我们选择的是户外少油断路器。型号选择如下：,三相短路电流稳态值,最大负荷电流,则断路器型号为：[3]。牵引主变压器低压侧(27.5kV)选择的是户外少油断路器。同理可得型号选择为：。电力变压器高压侧我们选择的是户内真空断路器。型号选择为：。

6、电力变压器低压侧我们选择的是户内真空断路器。型号选择为：。(2)隔离开关牵引变压器110kV隔离开关型号选择为：。牵引主变压器27.5kV隔离开关型号选择为：。电力变压器27.5kV隔离开关型号选择如下:。电力变压器10kV隔离开关型号选择如下:。-7-电力牵引供电系统课程设计报告(3)室内外母线选择配电装置中的汇流母线按工作条件分为室内和室外，母线选择如表2所示。表2室内外母线选择电压等级110kV27.5kV10kV室外LGJ210钢芯铝绞线LGJ400钢芯铝导线LGJ25钢芯铝导线室内LMY—垂直放的硬铝母线LMY

7、—垂直放的硬铝母线(4)互感器的选择110kV电压互感器的选型110kV侧的电压互感器是用于计费，并不需要起保护作用,选择准确级0.5级的电压互感器,额定电压：原边，副边。110kV电流互感器的选型选用型电流互感器，电流比为，有两个铁芯，其中准确度0.5级的供仪表用，1级的供保护用。(5)避雷器的选择变电所的设备相对集中，一旦发生雷电事故，往往导致重要电气设备的损坏，更换修复困难，因此变电所的防雷保护要求十分可靠，避雷针及避雷器的选取见表3。表3避雷针及避雷器的型号电压等级110kV27.5kV10kV避雷器避雷针两只6

8、总结牵引供电系统是我国电气化铁路重要的组成部分，本次设计主要对牵引变电所一次设备进行了研究和设计。主要工作是A牵引变电所主接线设计及其绝缘的检验。通过本次设计，完成了对中心牵引变电所A主接线的设计及相关设备选型。-7-电力牵引供电系统课程设计报告参考文献[1]李彦哲,胡彦奎,王果,张蕊萍.电气化铁道供电系统与设计[M