电力机车过电分相跳闸分析及预防措施的探究

《电力机车过电分相跳闸分析及预防措施的探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、寧咗如鐵11祿嚟戒侑罟院JILINRAILWAYVOCATIONALANDTECHNOLOCiYCOLLEGE毕业设计（论文）中文题目：电力机车过电分相跳闸分析及预防措施的探究专业：电气化铁道技术班级：电气化3102班姓名：王力伟学号：100130212指导教师：陈洪军完成FI期：2013年3月8R吉林铁道职业技术学院毕业设计（论文）成绩评议匸业班级姓名学号题目教师评阅忌见成绩评定指导教师年刀H评阅教师意见评阅教师年月曰答小组意见答辩小组负责人年月曰随着电气化铁路的飞速发展，电力机车的速度大幅度提髙。因此，器件式电分相对电力机车受电弓冲击大成为困扰我国电气化铁

2、路提速改造的主要问题之一。锚段关节式电分相是由两个绝缘锚段关节组成，消除了器件式电分相存在硬点大的问题。通过对绝缘锚段关节式电分相结构、技术标准，产生交流电弧的原理及特性的研究对电力机车主断路器断开经过分相过程产生的截流过电压、合闸过电压、空载合闸涌流和辅助电机系统的过流产生的机理进行了探讨，分析出变电所馈线保护不正常动作的原因。其次，对电力机车带电过分和时电弧形成过程进行了理论分析。在我国电气化铁道接触网采用单相供电，为了使电气化铁道从电力系统三相电网取流基本对称，电气化铁道采用了分相分段収流的方法。所以在由不同相位供电区段的交界点，必须装设电分相装置。随着

3、列车速度的大幅度提高，由于绝缘锚段关节式电分相能够消除器件式电分相存在的硬点大的问题，因此目前世界大多数国家的高速屯气化铁路屯分相均采用该种型式。在我国，无论是新线建设还是既有线改造，都将大量采用关节式电分相装置。正是由于关节式电分相的大量采用，所以电力机车经过屯分相这一过程出现的电气问题就引起了广大科研工作者和工程技术人员高度重视。本文对电力机车经过电分相时的电气过程机理进行详细研究分析，主要包括电力机车主断路器断开时经过电分相的过电压、过电流产生机理，电力机车带电闯分相时产生的电弧烧损电分相的机理分析。提出机车带电过电分相造成跳闸的主要原因为过电压和涌流。

4、通过对新型机车断电过电分相时造成过电压的分析，从接触网、牵引变电所和机车结合部提岀了防止跳闸和烧伤接触网的安全预防措施。关键词：牵引供电系统绝缘锚段关节式屯分相过电压过电流电弧第一章绪论1第二章牵引供电系统与绝缘锚段关节式电分相2(1)1木章简述22・2电气化铁道的牵引供电系统22.3电力机车3(1)1主电路32.3.2辅助电路42・4绝缘锚段关节式电分相42.4.1绝缘锚段关节式电分相结构52.4.2绝缘锚段关节式电分相技术标准55电弧产生的原理及特性6第三章电力机车通过电分相电气过程的分析71本章简述73.2电力机车断开主路器通过电分相的分析73.2.1放

5、电间隙、避雷器的过电压保护机理和存在的问题73.2.2截流过电圧83.2.3合闸过电压83.2.4空载合闸电流9(2)3断电过电分相造成变电所跳闸的原因9(2)1跳闸事例现场特征分析93.4电力机车带电过屯分相10(2)1电磁感应113.4.2电力机车带屯过分相的电气过程113.5带电过电分相造成短路跳闸的原因135.1电弧说观点存在的问题133.5.2实际原因分析143.5.3过电圧145.4合闸涌流14第四章电分和的改进及解决措施151本章简述154・2改进中性段的五种方法154.2.1改进中性段结构154.2.2交替分流152.3在电力机车驶入中性段前强

6、制减少其耗用的电流163.2.4在电力机车驶进屮性段时强行切断车上的电流16(1)2.5接触网上安装电力机车行近中性段的传感器164.3采取措施174.3.1司乘人员的管理172.3.2提高避雷器的性能174.3.3抑制过电压174削弱磁场能量17结论18致谢19参考文献20第一章绪论随着列车速度的大幅度提高，器件式电分相对电力机车受电弓冲击人成为困扰我国屯气化铁路提速改造的主要问题之一。由于锚段关节式电分相是由两个绝缘锚段关节组成，消除了器件式电分相存在硬点大的问题，所以，无论是新线建设还是既有线改造，都将采用关节式电分相装置。但根据现场情况反馈，当交流电力

7、机车在牵引状态下进入中性段后，在运行方向的第一个空气间隙处会产生电弧，而且往往在受电弓进入中性段后不能自行熄灭，它会烧毁接触线或产生飞弧烧损承力索，甚至即使机车断开主断路器进入屯分相时，也会HI现变电所馈线保护不正确动作情况。为了避免烧损导线，目前国内及一些国外都规定了电力机车行进中性段时，司机必须逐渐退级到零位，切断牵引负荷，然后再切断辅助电路负荷，最后关断主开关，使机车惰行通过绝缘区。因此随着铁路提速，特别是在高速铁路上，当牵引变电所之间的距离大约50一60km＞行车速度300km/h时，司机每隔lOmin就得切断一次牵引电流。由于这种过电分相防1上烧损导

8、线的方法要依靠司机的主观因素来确定。因