_动车论坛_交流牵引变电所的负荷计算

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1、石家庄铁道学院毕业设计第1章绪论1.1电气化铁路组成铁路电气化已经成为世界各国牵引动力现代化的主要方向，且各国都把它作为发展国家经济的重大技术措施之一，并纳入国家长远发展规划。电气化铁路是由电力机车和牵引供电系统两大部分组成。牵引供电装置一般又分成牵引变电所和接触网两部分，所以人们又称电力机车、牵引变电所和接触网为电气化铁道的“三大元件”。电气化铁路的牵引供电系统本身并不产生电能，而是将电力系统的电能传递给电力机车的。随着科学技术的发展，电力机车也必将全部取代蒸汽机车和内燃机车，因此对牵引供电系统的设计也必然要求越来越科学和合理。目前电气化铁路主要有四种电流制，即直流制、三相交流制、单相低频

2、交流制和单相工频交流制。我国电气化铁道大多数采用网压为25KV的单相工频交流制。1.2国内外电气化铁路现状从世界各国铁路发展史来看，电气化铁路的蓬勃发展已经成为必然的趋势。预计到2015年，世界上将有23个修建高速电气化铁路的国家和地区，里程将突破30000kM。预计到2005年，我国电气化铁路里程将达到20000kM，到2010年将达到26000kM，铁路电气化率将达到34.6%，电气化复线率将增加到68.9%，电气化铁路承担的客货运量将占铁路总运量的65%以上。到那个时候，我国的5条主要繁忙大干线：京哈线、京广线、京沪线、陇海线和沪杭浙赣线都将全线实现电气化；八纵八横16条主通道中将有1

3、2条基本建成电气化铁路；另外，还将修建多条电气化客运专线；全国6个大区：西南、西北、华北、中南、东北和华东的电气化铁路将基本连接成网；而我国第一条高速电气化铁路(京沪高速电气化铁路)也将全面动工兴建。届时，我国的电气化铁路里程将跃居世界第二位。1.3电气化铁路的优越性电气化铁路的优越性主要体现在：(1)拉得多，跑得快，运输能力大，可满足重载、高速、大运量的铁路干线和大陡坡、长隧道的山区铁路运输的需要。1石家庄铁道学院毕业设计(2)节约能源消耗，综合利用能源。蒸汽牵引要燃烧优质煤，而内燃牵引要以价格较高的柴油为燃料，其总功效并不理想。电力牵引从现代化的电力系统取得电能，总功效是原来的一倍甚至几

4、倍，节约了能源消耗。同时，由于电力牵引是从电力系统取得电能，而电力系统可综合利用水力、风力、煤炭(包括劣质煤)、天然气、原子能等各种能源发电，所以电力牵引可以综合利用各种能源，达到经济合理地使用国家能源的目的。(3)经济效益好。首先，电力牵引的上述两个优点，能产生好的经济效益，大大降低运输成本。而且电力机车不需添加燃料，速度快，宜跑长途，从而减少了检修基地、机器设备和人员；同时，电力机车功率大，拉得多，跑得快，周转时间短，减少了机车运用台数；电力机车的电机和电器等运行可靠，检修周期长、次数少等，这些都能促使运输成本大大降低。(4)对环境无污染，劳动条件好，有利于实现净化运输。蒸汽机车和燃机车

5、运行时，排出大量的煤烟和油烟，对人身体危害很大。而电力机车运行时，不会产生上述有害气体。对环境无污染，铁路乘务人员劳动条件好，旅客比较舒服，铁路沿线居民不受煤烟、油烟之害，有利于实现净化运输。(5)有利于铁路沿线实现电气化，促进工农业发展。牵引供电系统除了主要向电力机车供电以外，还可以解决无地方电源地区的铁路其他用电，以及铁路沿线的城镇、乡村小量用电。1.4本设计主要内容简介本次设计为交流牵引变电所的负荷计算。该牵引变电所为上、下行复线区段单边供电，且采用直供加回流供电方式，主要内容有：(1)牵引变电所的主接线形式本次设计的牵引变电所为高压侧采用桥式接线的三相牵引变电所，装设两台同型号同容量

6、的三相两绕组牵引变压器，且采用两回路供电。牵引负荷侧主接线采用隔离开关分段的单母线接线方式，其馈线采用馈线断路器100%备用的接线方式。(2)牵引变压器的选择根据所给原始数据，通过计算牵引变电所的馈线电流、计算容量、校核容量，并比较分析各种变压器的优缺点，进而正确合理地的选择变压器的型号及容量。本设计重点也在于此。由于时间仓促，设计者能力有限以及设计者缺少必要的实践经验，此设计难免有不足之处，敬请各位老师指正。1石家庄铁道学院毕业设计第2章牵引变电所概述2.1电气化铁路供电系统电气化铁路牵引供电系统包括牵引变电所、接触网、馈电线、轨道、回流线。一般把接触网、馈电线、轨道、回流线叫做牵引网。因

7、此电力牵引供电系统是由牵引变电所和牵引网构成的向电力机车供电的完善的工作系统。牵引供电系统一般由国家电力系统或发电厂用专门的高压输电线路供电。电力系统有许多种电等级网络和设备，其中110kV及以上电压等级的输电线路，用区域变电所中的变压器联系起来，主要用于输送强大电力，利用它们向电气化铁路的牵引变电所输送电力，供电牵引用电。为了保证供电的可靠性，由电力系统送到牵引变电所高压输电线路为双回线。双回线互为备用，平