电力牵引供电课程设计Word文件下载.docx
《电力牵引供电课程设计Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力牵引供电课程设计Word文件下载.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
总成绩
（100）
专业：
电气工程及其自动化
班级：
电气
姓名：
学号：
20
指导教师：
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2013年7月12日
1设计原始题目
1.1具体题目
某牵引变电所丙采用直接供电方式向复线区段供电,牵引变压器类型为110/27.5kV,三相V-v接线,两供电臂电流归算到27.5kV侧电流如下表所示。
牵引变电所
供电臂长度km
端子
平均电流A
有效电流A
短路电流A
穿越电流A
丙
21.0
α
235
315
917
200
23.5
β
180
262
1050
214
1.2要完成的内容
根据已知题目,由已知的数据,确定变压器的安装容量,备用方式选为固定备用。
选定变压器后,为该型号的变压器选择相关设备以及各种设备的接线形式。
2设计课题的计算与分析
2.1计算的意义
牵引变压器是牵引供电系统的重要设备,其容量的大小关系到能否完成国家交给的运输任务和运营成本。
从安全运行和经济方面来看,容量过小会使牵引变压器长期过载,将造成其寿命缩短,甚至烧损;
反之,如果容量过大,将使变压器长期不能满载运行,从而造成其容量浪费,损耗增加,使运营费用增大。
因此,变压器的容量计算是极其必要的,要根据实际运营情况进行仔细运算,从而确定安装容量。
2.2三相V-v结线的牵引变压器的接线图
三相V-v结线变压器的连接如下图1所示:
图1三相V-v接线牵引变电所
2.3详细计算
（1）计算容量的计算
三相V-v接线变压器的计算容量公式为:
（2-1）
:
由此可得计算容量分别为:
（2）校核容量的计算
三相V-v接线牵引变压器的最大负荷容量计算公式为:
（2-2）
由此可得最大负荷容量为分别为:
考虑到牵引变压器允许过负荷50%,所以,其校核容量公式为:
（2-3）
由此可得校核容量分别如下:
（3）安装容量的确定
通过计算容量与校核容量的计算的比较,选择其中的较大者作为最后的安装容量。
通过比较可知最大值为19250kVA,所以在固定备用形式下,选择变压器的容量为
作为最后的安装容量,选择型号为SFS9-20000/110的变压器。
3母线及仪用设备的选择
3.1110kV进线侧母线的选择
母线的最大长期工作电流可按变压器过载的1.3倍考虑,则:
由附录中表1，查得LGJ-50型号的母线允许载流量为160A（基准环境温度为25℃，允许温度为70℃）,符合式子
其中
—表示通过导线的最大持续电流,
—表示对于额定环境温度的允许电流,
—表示温度修正系数。
考虑冗余，110kV进线侧的母线选用截面积为35
的LGJ—35。
3.2电压互感器的选择
电压互感器一次侧并联在电力回路中，二次侧额定电压通常为100V（或
V），由于负载阻抗很大，相当于空载运行。
使用中二次侧不允许短路，为安全起见，二次绕组应该接地。
选型的两个重要参量为误差和准确度，两者均与功率因数
有关。
依照以上所述，进行电压互感器选型，如选择型号为JSQXF—110ZH—110kV、JDZX9—27.5kV的电压互感器。
两者的相关参数见附录中的表2。
4牵引变电所主接线
4.1牵引变电所110kV侧主接线
牵引供电系统为一级负荷,需要两路独立电源进线。
有题目中所给出的穿越电流可知,系统中有功率穿越,属于通过式变电所,并考虑到经济运行,本次采用桥型接线,考虑到变压器故障率较低,并且采用了固定备用形式,所以,变电所110kV侧主接线采用利于线路故障维修及检修的内桥形式。
内桥接线图见下图2所示。
4.2牵引变电所馈线侧主接线
馈线侧断路器的接线分为100%和50%两种备用形式。
其中,100%备用形式3主要用于单线区段,牵引母线不同相的场合,其转换方便,可靠性高,但一次投资较大,而50%备用主要适用于单线区段,牵引母线同相的场合和复线区段,每相母线只有两条馈线的场合,牵引母线用两台隔离开关分段可以便于两段母线轮流检修。
本次设计,适用于复线区段,采用50%备用,并采用隔离开关分段。
馈线侧断路器采用50%备用的接线形式如下图3所示。
4.3牵引变电所直供方式下的接线
单相V-v接线变压器有其固有的缺点,即需要在变电所内需设置第三台同样的单相牵引变压器做备用,使变电所主接线复杂,刀闸操作和备用自投装置麻烦,而三相V-v接线的变压器可以克服上述缺点。
三相V-v接线变压器用于直供方式的接线图如下图4所示。
图4三相V-v接线用于直供方式的接线图
升级会员 