電氣化鐵路同相牽引供電裝置的製作方法
2023-05-15 11:35:01 1
專利名稱：電氣化鐵路同相牽引供電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電氣化鐵道同相供電裝置
背景技術：
單相系統所具有的結構簡單、建設成本低、運用和維護方便等優點，決定了在電氣 化鐵路普遍採用單相工頻交流電為鐵路機車供電。但同時為保證公用電力系統的三相平 衡，減少負序和無功，電氣化鐵路不能直接用單相供電，而必須由牽引變電所的牽引變壓器 採取三相進線、輪流換相輸出供電的方式。當牽引變電所中採用三相-二相牽引變壓器時， 變壓器的兩相輸出α相和β相，分別向上行和下行的供電臂供電，從而實現兩相的輪流使 用，基本實現供電的平衡。變電所內由α相到β相的轉換由分相環節實現。機車在運行 時要不斷地、頻繁地通過分相環節。通常機車過分相的過程是當機車運行到分相環節處，機車受電弓需要先與α相 供電臂斷開，進入到中性段，然後再由中性段進入到β相。現有的過分相方法通常是自動 過分相，由機車上自動過分相裝置自動完成，無需人工幹預。過分相過程的存在給鐵路運輸帶來了一系列的問題一、過分相時有一個斷電過 程，在中性段機車是依靠慣性運行，從而使列車在短時間內失去動力，速度降低，在長大坡 道和出站地段，影響更大；尤其對於高速、重載運輸機車，甚至可能造成列車非正常停車。 二、在高速運行條件下，自動過電分相裝置雖然不需要人工的幹預，但因工作電壓高、轉換 動作頻繁，使其準確性和可靠性不高，也嚴重影響機車的安全運行。
實用新型內容本實用新型的目的就是提供一種電氣化鐵路同相牽引供電裝置，該裝置能實現鐵 路牽引變電所的兩臂同相供電而無需分相，減少了過分相環節，有利於鐵路的高速、平穩、 安全運行；且該裝置結構簡單，成本低，便於實施。本實用新型解決其技術問題，所採用的技術方案為一種電氣化鐵路同相牽引供 電裝置，其組成是牽引變電所的牽引變壓器為三相-兩相變壓器，牽引變壓器的原邊三相 與公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器、單相變流器 一、直流電容、單相變流器二； α相為機車供電，其輸出電壓為27.5kV;i3相的輸出電壓為 600 2000V。本實用新型的工作原理是該裝置採用三相-兩相變壓器，變壓器的輸出相α的 電壓為27. 5kV，由該相向機車進行供電，即變電所左右供電臂均與變壓器的輸出相α相 連，從而保證變電所左右供電臂的電壓完全一致；同時由於α相和β相之間依次連接有降 壓變壓器、單相變流器一、直流電容、單相變流器二構成了一種交-直_交的電能轉換控制， 實現電能質量的綜合補償，保證整個牽引變電所的原邊三相電流基本對稱。在單相變流器一、直流電容、單相變流器二進行綜合補償過程中，由於次邊的β 相的輸出電壓低僅為600 2000V，能夠滿足單相變流器二的電壓耐受能力，因此，β相與單相變流器二之間無需設置升壓變壓器。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是一、實現了鐵路牽引變電所的兩臂同相供電而無需分相，減少了過分相環節，有利 於鐵路的高速、平穩、安全運行。二、牽引變壓器次邊牽引埠僅接一個降壓變壓器，省掉了 β相的升壓變壓器， 節省了變壓器的個數，簡化了裝置的結構，牽引變電所佔用場地減小，降低了投資，便於後 期維護。三、牽引變壓器次邊繞組β相的輸出電壓為600 2000V，變壓器絕緣設計要求 低，降低了牽引變壓器繞組電壓等級，降低了投資和佔地，便於實施。四、若將本實用新型的裝置用於同一個供電網中，由於同一供電網中各牽引所的 結構和連接方式相同，因此，各牽引變電所對機車的供電相位完全一致，各變電所之間也無 需過分相，從而可以實現同一供電網中全線貫通供電，在同一供電網的供電線路上徹底取 消所有分相環節，進一步保證了鐵路的高速、平穩、安全運行。上述的牽引變壓器Scott為變壓器、阻抗匹配平衡變壓器、YNvd變壓器或Vv變壓
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以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的描述。
圖1是本實用新型實施例1的結構示意圖。圖2是本實用新型實施例2的結構示意圖。圖3是本實用新型實施例3的結構示意圖。圖4是本實用新型實施例4的結構示意圖。
具體實施方式
實施例1圖1示出，本實用新型的一種具體實施方式
為一種電氣化鐵路同相牽引供電裝 置中，牽引變電所的牽引變壓器SSl為三相-兩相變壓器，牽引變壓器SSl的原邊三相Α、 B、C與公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器G、單相變 流器一 Ml、直流電容C、單相變流器二 Μ2; α相為機車L供電，其輸出電壓為27. 5kV ； β相 的輸出電壓為600 2000V。圖1還示出，本例的牽引變壓器SSl為Scott為變壓器。實施例2圖2示出，本實用新型的一種具體實施方式
為一種電氣化鐵路同相牽引供電裝 置中，牽引變電所的牽引變壓器SSl為三相-兩相變壓器，牽引變壓器SSl的原邊三相Α、 B、C與公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器G、單相變 流器一 Ml、直流電容C、單相變流器二 Μ2; α相為機車L供電，其輸出電壓為27.5kV;i3相 的輸出電壓為600 2000V。圖2還示出，本例的牽引變壓器SSl為阻抗匹配平衡變壓器。實施例3[0027]圖3示出，本實用新型的一種具體實施方式
為電氣化鐵路同相牽引供電裝置中， 牽引變電所的牽引變壓器SSl為三相-兩相變壓器，牽引變壓器SSl的原邊三相A、B、C與 公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器G、單相變流器一 Ml、直流電容C、單相變流器二 Μ2 ； α相為機車L供電，其輸出電壓為27.5kV;i3相的輸出 電壓為600 2000V。圖3還示出，本例的牽引變壓器SSl為YNvd變壓器。實施例4圖4示出，本實用新型的一種具體實施方式
為電氣化鐵路同相牽引供電裝置中， 牽引變電所的牽引變壓器SSl為三相-兩相變壓器，牽引變壓器SSl的原邊三相A、B、C與 公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器G、單相變流器一 Ml、直流電容C、單相變流器二 Μ2 ； α相為機車L供電，其輸出電壓為27. 5kV ； β相的輸出 電壓為600 2000V。圖4還示出，本例的牽引變壓器SSl為或Vv變壓器。
權利要求一種電氣化鐵路同相牽引供電裝置，其特徵在於牽引變電所的牽引變壓器(SS1)為三相 兩相變壓器，牽引變壓器(SS1)的原邊三相(A、B、C)與公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器(G)、單相變流器一(M1)、直流電容(C)、單相變流器二(M2)；α相為機車(L)供電，其輸出電壓為27.5kV；β相的輸出電壓為600～2000V。
2.根據權利要求1所述的一種電氣化鐵路同相牽引供電裝置，其特徵在於所述的牽 引變壓器(SSl)為Scott變壓器、阻抗匹配平衡變壓器、YNvd變壓器或Vv變壓器。
專利摘要一種電氣化鐵路同相牽引供電裝置，其牽引變電所的牽引變壓器(SS1)為三相-兩相變壓器，牽引變壓器(SS1)的原邊三相(A、B、C)與公用電網相連，次邊的α輸出相和β輸出相之間依次連接有降壓變壓器(G)、單相變流器一(M1)、直流電容(C)、單相變流器二(M2)；α相為機車(L)供電，其輸出電壓為27.5kV；β相的輸出電壓為600～2000V。該裝置能實現鐵路牽引變電所的兩臂同相供電而無需分相，減少了過分相環節，有利於鐵路的高速、平穩、安全運行；且該裝置結構簡單，成本低，便於實施。
文檔編號H02M5/10GK201646438SQ20102013029
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月15日 優先權日2010年3月15日
發明者劉煒, 周福林, 張麗豔, 易東, 李群湛, 解紹鋒, 賀建閩, 邱大強, 郭鍇, 陳民武, 高師湃 申請人:西南交通大學