1、 电力牵引供电系统课程设计电力牵引供电系统课程设计 评语:评语: 考 勤 (10) 守 纪 (10) 设计过程 (40) 设计报告 (30) 小组答辩 (10) 总成绩 (100) 2013 年年 7 月月 12 日日 电力牵引供电系统课程设计报告 1 目 录 1 设计原始题目. 1 1.1 具体题目 1 1.2 要完成的内容 1 2 设计课题的计算与分析. 1 2.1 计算的意义 1 2.2 详细计算 2 3 根据计算结果并作出总结. 6 3.1 短路电流的计算结果分析 6 3.2 牵引变电所各元件价格的统计分析 6 4 牵引变压器主接线图(见附录) 9 5 小结. 10 参考文献. 11
2、附录. 12 电力牵引供电系统课程设计报告 1 1 设计原始题目 设计一种终端牵引变电所主接线(变电所容量为 20MVA) ,至少给出两种方 案,并进行经济比较。 1.1 具体题目 终端牵引变电所主接线方式采用双 T 结线和外桥结线并做简单的经济比较。 1.2 要完成的内容 (1) 设计出主接线采用双 T 型,外桥结线的终端牵引变电所。 (2) 根据查阅的资料,20MVA 的牵引变电所所供电的单线区间通过能力及其 相关参数,进行安装检验计算,对牵引变压器配备方式作出合理选择。 (3) 根据短路计算,得出短路点冲击电流,着重点对断路器和隔离开关进行设 备选型。 (4) 根据设备的价格进行经济比较
3、。 2 设计课题的计算与分析 2.1 计算的意义 (1) 变压器的容量校验计算时为了验证已知的牵引变电所容量, 最大通过车次 是馈线侧的有效电流和平均电流。也为进一步的的各种损耗计算做准备(在本设 计中不着重计算) 。只是对变压器的配备方式作出合理选择。 (2) 在该牵引变电所中,也是按照一般运行规律。最常见的短路方式为单相接 地短路,短路后果最不严重的是两相接地短路,其中三相接地短路的短路电流最 大。因此在进行断路器电流通断能力选择时参考三相接地短路电流。 图 2-1 牵引变电所短路线路示意图 牵引供电系统(课程设计) 2 该牵引变电所线路中可能出现的短路点可以归结为三种:牵引变电所高压侧
4、发生三相接地短路,位置记作d1;牵引变电所低压侧发生三相接地短路,位置记 作d 2;牵引变电所动力用电侧发生三相接地短路短路,位置记作d3 ; 铁路变电所作为一级牵引负荷,在设计中有两个独立电源供电,发电场距离 牵引变电所距离分别为 60kM 和 20kM,线路单位阻抗为 0.4。其中短路电压百分 制U d %=10.5;在该计算中也考虑电压降。 2.2 详细计算 (1) 牵引变电所的容量进行检验计算 假设该终端牵引变电所供电区段参数如下:近期年运量=1000 万吨,牵引定数 G=2150 吨, 净 取 0.705,波动系数K 1=1.2,储备系数K2=1.2,非平行列车运 行图区间通过能力N
5、 非 =24 对/日。 牵引计算结果: 供电臂 1:n=3,;KVAh2000 A1 ;min29 tg1 供电臂 2:n=3,;1550 A2 KVAhmin;28 tg1 对于三相 V,v结线牵引变压器: 第一步:计算列车对数N 日对日列 净 /13/26 365G 10 4 21 KK N (2-1) 第二部:计算I p1,Ip 2 ,I X1,IX2 44 10A 667.1 p1 3 1 N I (A) (2-2) 34 10A 667.1 p 2 3- 2 N I (A) 2.2 -1.1 1 X1 1 1 pn p K (2-3) 24.2 -1.1 1 2 2 2 pn p K X 0872.0/) t ( g2 1 nTNp (2-4) 牵引供电系统(课程设计) 3 0842.0/) t ( g2 2 nTNp 97 p1 X1X1 IKI (A) (2-5) 76 p 2 X2X2 IKI (A) 第三步:容量计算 741434442 7697 55 p 2 p1 2 X2X1 2222 IIII US (kVA) (2-6) 第四步:校核容量 计算对应于N 非 的重负荷供电臂 1 的最大电流I max : 16.