城市地铁杂散电流及抑制措施深入研究

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1、国内图书分类号：TM561国际图书分类号：621．3西南交通大学研究生学位论文密级：公开年级三Q=二级姓名莹坦红申请学位级别工程亟±专业电氢王程指导老师鲣绍笪教援二零一四年五月ClassifiedIndex：TM561U．D．C：621．3SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisDEPTH．STUDYONTHECITYSUBⅥ峻YSTRAYCI瓜RENTANDSUPPRESSIONMEASURESGrade：2011Candidate：HanXu-hongAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：

2、ElectricalEngineeringSupervisor：XieShao-fengMay,2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密影使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：韩五旦扫⋯⋯锄磷日期：加№∑．厂／日期：矽，够，j‘．形西南交通大学硕

3、士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)建立杂散电流的连续和离散2类数学模型。包括钢轨．大地，钢轨．排流网．大地，以及钢轨．排流网．辅助排流网．大地3种地网结构，并分别对每种模型进行理论仿真分析。(2)针对模型中加入的排流网，本文分析介绍了排流网横截面积的计算方法。其大小规格确定的原则，就是要保证排流网的纵向电压降小于规定的标准值，按此要求得出排流网的纵向电阻，从而求得排流网的横截面积。(3)根据MATLAB软件仿真得到的杂散电流的分布规律，得到相应减小杂散电流泄漏的措施。并且围绕杂散电流的测量，在地铁运行时，分析相关参数的测量方法。本人郑重声明：所

4、呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：群也纽日期：2V仁r．肜西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要近年来，随着城市化的不断发展，大运量轨道交通的重要性在一些现代化的大城市中日趋明显。我国的城市轨道交通牵引供电系统大都采用直流供电模式，经过钢轨进行回流，由于钢轨对地不能做到绝对的绝缘，因此会产生杂散电流且腐蚀沿线的钢筋结构及相关的金属设备，造成一定的

5、经济损失。本文通过深入分析杂散电流的分布规律，提出了相应的杂散电流抑制措施。本文首先介绍了杂散电流的产生及危害；其次针对杂散电流分布的数学建模，其中包括钢轨．大地，钢轨．排流网．大地，以及钢轨．排流网．辅助排流网．大地3种杂散电流分布的连续和离散模型，进行了分析推导，并且对双边供电方式下的离散模型进行了理论推导；然后，利用MATLAB软件对这两类数学模型进行了仿真分析，通过改变相关参数，得出钢轨电位、钢轨电流以及杂散电流等的变化规律；最后介绍了抑制杂散电流的途径以及杂散电流相关参数的测量方法。此外，由于模型中加入了排流网，根据工程实践的需要，本文分析介绍了排流网横截面积的计算方法。根据排

6、流网横截面积确定大小格的原则，就是要保证排流网的纵向电压降小于规定的标准值，按此要求得出排流网的纵向电阻，从而求得排流网的横截面积。本文通过理论、仿真分析得出：要减小杂散电流的泄漏，最根本的措施包括尽可能增大钢轨对地的过渡电阻；减小钢轨纵向电阻、列车取流以及变电所之间的距离；而排流网纵向电阻值等的影响是很小的。关键词：杂散电流；钢轨电位；排流网；西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractInrecentyears，withthecontinuousdevelopmentofurbanization，theimportanceoflarge—capacityrailtransp

7、ortinsomemodemlargecitiesbecomeincreasinglyevident．TheDCpowersupplymodeismostlyusedintheurbanrailtransittractionpowersupplysystem．Inthissystemthecurrentsalwaysreturnbackthroughrunningrail．Sincethenmningrailsontheground