接触网电压无地线测量装置的研究

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1、学校代码：密级：公开如交遵乂硕士学位论文接触网电压无地线测量装置的研究作者姓名宋佳学科专业电气工程指导教师张晓冬教授培养院系电气工程学院二零一五年三月交遥乂硕士学位论文接触网电丨无地线测■装的研究作者：宋佳导师：张晓冬北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的

2、兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：签字曰期：讲丨年》月知曰签字日期：年月扣日10004密级：公汗北京交通大学硕士学位论文接触网电压无地线测量装置的研究作者姓名：：宋佳学导师姓名：张晓冬职称：教授学位类别丄学学位级别硕上学科专业电气丄程研究方向：电丄理论与新技术北京交通大学年月致谢值此毕业论文完成之际，特向给予过我许多无私帮助和支持的各位老师和同学表示衷心的感谢！首先真诚地感谢我的导师张晓冬教授对我多年来的教导和关怀！在硕士就读期间，张老师为我的成长倾注了无数的心血和汗水，对我的

3、学习和科研进行了孜孜不倦的教导，对我的生活给予了无微不至的关心，为我的发展创造了一个又一个机会。张老师不仅是我学业上的导师，更是我人生的导师。由衷地祝福张老师身体健康，工作顺利！佟庆彬老师和焦超群老师对于我的科研工作和论文都提出了许多宝贵的意见，在此表示衷心的感谢！还要感谢实验室的邢立成、杨俊峰、李月等同学，他们对我的帮助让我难忘，与他们的讨论给了我灵感，也让我的硕士学习和生活变得更加丰富多彩。最后，深深的感谢我的妈妈、我的姥姥和所有我爱的亲人，是他们的爱照亮了我的求学之路、人生之路，给予我最坚定的力量和信念！摘要摘要随着电气化铁路复线率

4、的不断提高，在接触网检修作业时，佇电侧接触线上的感应电压也越来越高，导致验电环节中普遍使用的传统高丨玉验电器出现“验电死区”和“停电报瞥”的问题，从而造成验电误判，使接触网的检修丄作存在很大安全隐患。针对传统高压验电器存在的缺陷，本文研制了一种基于空间电场效应的接触网电压无地线定量测量装置。其原理为，在接触网正下方固定位置水平放置一个平行板电容器，与接触网和大地组成空间电容分压器，对分压器二次侧输出电压进行降压整流滤波，由单片机进行转换并将测量结果显示在屏幕上，实现了接触网电压无需接地的定量测量。本文首先针对接触网电压测量装置的测量环境进

5、行了研究，建立了接触频电场的数学模型，分析了带电接触网和复线段停电接触网的电场与电位的分布特性。然后阐述丫接触网电压测量装置的基本原理，论述了影响装置稳定性的主要因素，得到了装置各级电压信号的传递函数。接着设计丫测：装置的结构、信号处理电路与程序。最后在实验室环境下对信号处理电路进行了分级测试和整体测试，在接触网电压测量现场对整体装置进行了校准和多地点测试。本文设计的测量装置能够实现接触网电压的无地线定测量，可以有效解决传统高压验电器的验电误判问题，真实反映出接触网的运行状态。经实验测试和现场测试，装置精度满足接触网电压验电测量需求。关键

6、词：接触网，电压测量，无地线测量，非接触式ABSTRACTABSTRACTWithcontinuallyimprovedproportionofdouble-lineelectrifiedrailway,inducedvoltageofblackoutcontactwireduringoverhaulofcatenarieswillincreasinglygrow,whichwillresultinproblemsof"zonewherenoelectricitychecked"and"alarmforpowerfailure"intra

7、ditionalhigh-voltageelectroscope,commonlyusedinverificationoflivepart.Therefore,theremaybemajorpotentialsafetyhazardinoverhaulofcatenariesarisingfromerroneousjudgmentaccordinglyincurred.Aimingatdefectoftraditionalhigh-voltageelectroscope,thequantitativemeasuringequipmentf

8、orcatenaries'voltagewithoutgroundwire,basedonspaceelectricfieldefect,isdevelopedinthistext.Itspr