220KV单相牵引变所设计 ㊣ 精品文档 值得下载

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本设计根据原始资料进行负荷计算，完成供电臂的平均电流计算，有效电流计算，计算正常运行时的变压器容量及非正常运行时的校核容量，然后确定变压器的安装容量，同时对主变压器的接线方式进行详细的说明。

确定主接线方式，运用绘制出电气主接线图及平面图。

对牵引变电所侧母线及牵引网进行短路计算，并把短路电流折算到侧，对变压器作纵差动保护整定计算，对牵引网作短路过电流保护整定。

根据短路计算结果选择变电所中的断路器隔离开关电流互感器电压互感器等电气设备并对其校验，以及避雷和接地装置的选择和校验。

最后，对牵引变电所的运行进行谐波分析和无功功率补偿分析。

本设计符合设计规范，满足运行要求，具有较强的实用性。

关键词牵引变电所负荷计算短路计算断路器毕业论文单相牵引变所设计，业论文单相牵引变所设计，文单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，相牵引变所设计，引变所设计，所设计，整流变毕业设计，变电站毕业论文，变电站设计论文，变电站毕业设计，变电站设计论文，牵引变电所毕业论文，变电所设计论文，毕业设计论文，室内设计毕业论文，施工组织设计毕业论文，变电站论文，牵引变电所，毕业设计，变电站变电站设计，变压器，高压线辐射，安全距离，线路保护，电力机车从电力系统中吸收基波电流的同时，还向电网注入大量的谐波电流，还会引起电网电压的波形的畸变。

而且随着人们对电能质量的要求不断提高，电气化铁道对电力系统引起的谐波不容忽视。

对电气化铁路来说，谐波产生的原因主要有以下几个方面电力机车采用可控硅整流变流装置等非线性负荷的大量增加牵引负荷的不平衡性变压器的励磁电流界定状态的非线性区电力机车的制动再生电流。

谐波的危害谐波对电气化铁路供电系统影响较大，它使牵引供电系统电能质量恶化并造成电能巨大浪费，同时也导致牵引网电压波动，严重时使机车牵引力下降，从而降低整个运输线路的运输能力。

谐波电流及所引起的电压畸变是当前电气化铁路引起电能质量问题中的首要原因。

谐波对电气设备的危害很大。

谐波电流通过变压器，可使变压器铁心损耗明显增加，从而使变压器出现过热，缩短其使用寿命。

谐波电流通过交流电动机，不仅会电动机的铁心损耗明显增加，而且还会使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工的产品质量。

谐波对电容的影响更为突出，谐波电压加在电容器两端时，由于电容器对于谐波的阻抗很小，因此，电容器很容易过负荷甚至烧毁。

此外，谐波电流可使电力线路的电能损耗和电压损耗增加可使计量电能的感应式电能表计量不准确可使电力系统发生电压谐振，从而在线路上引起过电压，有可能击穿线路设备的绝缘还可能造成系统的继电保护和自动装置发生误动作并可能对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。

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装置中的参数选择，考虑以滤掉次谐波电流为主。

设为并联电容补偿装置中电容器组的工频容抗，为并联电容补偿装置中与电容器组串联的电抗器的工频感抗。

与之比应符合下式要求式中并联电容补偿装置的补偿度牵引负荷中最低次主要谐波电流次数为可靠系数，般取。

上式中引入个大于的可靠系数，方面可以防止并联电容补偿装置回路阻抗为电容性而与电力系统发生次及以上各次谐波的并联谐振另方面可以防止并联电容补偿装置本身回路电容与电感发生串联谐振。

当时，则有此时，回路具有主要滤掉次谐波电流的功能。

为了提高并联电容补偿装置滤掉次谐波电流的能力，减轻对电力系统的谐波影响，将可靠系数取小些为好。

如，则，此时滤波效果对次谐波会更好。

减少谐波电流的发生量。

变流器实行多脉冲化是种行之有效的措施，不但使谐波的次数减少，而且使谐波电流含量也大大减少，从而使流入电力系统的谐波电流也大为减少。

在电力机车上加装并联补偿滤波装置。

分别在机车变压器副边的调压绕组与基本绕组间，加装并联补偿滤波装置，如图所示。

该装置有次和次的支路，分别滤掉次和次谐波电流，从而减少电力机车牵引负荷电流中的谐波电流含有率。

图机车加装并联补偿滤波装置示意图毕业论文单相牵引变所设计，业论文单相牵引变所设计，文单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，相牵引变所设计，引变所设计，所设计，整流变毕业设计，变电站毕业论文，变电站设计论文，变电站毕业设计，变电站设计论文，牵引变电所毕业论文，变电所设计论文，毕业设计论文，室内设计毕业论文，施工组织设计毕业论文，变电站论文，牵引变电所，毕业设计，变电站变电站设计，变压器，高压线辐射，安全距离，线路保护电力系统增容调整运行方式等。

无功功率补偿电力牵引负荷波动范围很大，般机车电流很难保持平稳不变，有时还会在更短的时间内发生突然的变化，使得日平均负荷与最大如内负荷相差很大。

同时，现在国内普遍采用交直型机车，又使牵引负荷功率因数低并含有丰富的谐波主要是奇次。

因此功率因数越低谐波含量大通过牵引变电所向电力系统注入波动的负序电流，成为电力牵引自身固有的三大技术课题。

广义地说，牵引供电系统与电力系统间的电能质量问题备受关注。

为解决上述技术课题，需采取补偿措施。

我国现有的可调无功补偿装置大致包括有同步调相机静止无功补偿器和静止无功发生器几种。

表无功补偿装置的性能比较可控饱和电抗器晶闸管投切电容器固定滤波器晶闸管调节电抗器静止无功补偿器补偿效果响应时间损耗谐波控制连续较慢大大简单分级较慢较小无简单连续较迅速较小大较复杂连续迅速小小复杂当前比较适合电气化铁路的动态无功补偿主要是固定滤波器加晶闸管调节电抗器。

这种方案可以滤除指定次谐波，治理电压波动，对负荷频繁波动的区间尤为适用，是种切实可行且经济可靠的无功补偿方案毕业论文单相牵引变所设计，业论文单相牵引变所设计，文单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，单相牵引变所设计，相牵引变所设计，引变所设计，所设计，整流变毕业设计，变电站毕业论文，变电站设计论文，变电站毕业设计，变电站设计论文，牵引变电所毕业论文，变电所设计论文，毕业设计论文，室内设计毕业论文，施工组织设计毕业论文，变电站论文，牵引变电所，毕业设计，变电站变电站设计，变压器，高压线辐射，安全距离，线路保护第章结论与展望目前中国的高速铁路迅速发展，在其供电系统大多采用的是供电方式，变压器的主接线为三相接线或接线。

但由于本课题要求，在本次设计中采用的是单相接线。

在设计过程中根据给出的原始资料进行了负荷计算，选择了变压器，对变压器及线路的保护做了整定计算，对防雷接地及并联无功补偿也做了定的考虑。

本设计的变电所采用的是变压器单相接线及直供带回流的供电方式，这样的设计存在些的缺点，如选用的变压器较多，造价较高但是它的优点还是多于缺点，如提高供电的可靠性，条供电臂发生故障不影响另条的正常运行。

在现今中国的高速铁路发展中，较为先进的为接线与直供相配合的设计，接线能平衡牵引供电系统，且变压器的利用率为，但其技术还不是很成熟，设备复杂，次性投资较高，材料利用率低，占地面积较大。

在高速铁路的建设中供电方式采用较多。

并联于牵引网中，不仅克服了串入网中产生分段的缺陷，还使供电电压成倍提高，牵引网阻抗小，供电距离长，约为直接供电方式的，网上电压损失和电能损失都小，但其造价也高。

在现今高速铁路供电系统的设计中方案有许多，但是都各有优点缺点。

所以还需对牵引供电系统不断深入研究，改进现有技术，使牵引供电系统更加完善。

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在做设计过程中我得到了许许多多帮助特别感谢我的指导老师崔跃华，他不仅对我提出的疑问进行耐心的讲解，使我明白了很多的专业技术知识，而且还给我提供对设计很有帮助的的大量资料与数据也感谢王庆芬老师对我做设计过程中的关心，感谢帮助过我的所有老师与同学，谢谢您们，大学生活即将结束，在此再次感谢各位老师对我们的教育和给予的帮助，感谢母校给我创造了很好的学习氛围，让我进步，让我成长。

在以后的日子里我还需继续的努力学习，弥补自己的不足，不断完善自己。

二〇三年四月二十五日星期四届学院专业电气工程及其自动化学号学生姓名指