电力牵引供电系统课程设计
电力牵引供电系统课程设计报告
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牵引变压器容量计算 ........................................................................................ 2 2.3牵引变压器类型选择 ........................................................................................ 3 3. 牵引变电所设计 ......................................................................................................... 4
3.1引变电所110kV侧主接线设计 ........................................................................ 4 3.2牵引压器主接线设计 ........................................................................................ 4 3.3牵引变电所馈线侧主接线设计 ........................................................................ 5 4 小结 .............................................................................................................................. 8 参考文献 .......................................................................................................................... 8 附表 牵引变电所电气主结线图 .................................................................................... 9
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电力牵引供电系统课程设计报告
1 设计原始题目
1.1 具体题目
某牵引变电所戊采用AT供电方式向复线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV，SCOTT接线，两供电臂电流归算到27.5KV侧电流如表1所示。
表1具体设计参数
牵引变电所 戊
供电臂 长度km 24.3
9.6
端子 β α
平均电流A
212 92
有效电流A
298 165
短路电流A
1079 605
穿越电流A
192 150
本次设计主要做了变电所AT供电方式下，从电源进线到向供电臂供电的所有接线形式与其所对应的接线方式下变电所的容量设计计算。
1.2 要完成的内容
该牵引变电所的主要设计内容如下： (1) 所110kV侧的接线设计。 (2) 牵引变电所馈线侧主接线设计。 (3) 确定电气主结线。
(4) 牵引变压器安装容量计算及选择。 (5) 短路电流计算。
(6) 母线（导体）和主要一次电气设备选择。
2 设计课题的计算与分析
2.1 计算的意义
按给定的计算条件求出牵引变压器供应牵引负荷所必需的最小容量，即计算容量，然后按列车紧密运行时供电臂的有效电流与充分利用牵引变压器的过负荷能力，此容量为校核容量，这也是确保牵引变压器安全运行所必需的容量，这时就可以按得到的两个容量以及备用方式等条件，来确定实际规格系列的牵引变压器的台数和容量，此为安装容量，牵引变压器是牵引供电系统的重要设备，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；反之容量过大将使牵引变压器长期不能满载运行，从而造成容量浪费，
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损耗增加，使运营费用增大，因此，在牵引变压器容量计算时，正确地确定计算条件，以便合理地选定牵引变压器的额定容量，这样就可以做到既节约成本，又可以兼顾牵引变电所长远发展的需求。
2.2牵引变压器容量计算
容量应能满足负荷的需要。
该牵引变电所的主牵引变压器选定了斯科特（SCOTT）接线变压器，为了经济合理的选择牵引变压器容量，计算过程分为三个步骤；
(1)确定计算容量——按正常运行的计算条件求出主变压器供应牵引负荷所必需的最小容量。
(2)确定校核容量——按列车紧密运行时的条件并充分利用牵引变压器的过负荷能力所计算的容量。
(3)安装容量——根据计算容量和校核容量，再考虑其他因素（如备用方式）等，最后按变压器实际系列产品的规格所确定的变压器的台数和容量。
计算容量主要是由各供电臂的负荷来决定的，各供电臂的负荷就是牵引变电所馈线的电流，根据原始资料中提供的有效电流、平均电流和最大电流，根据参考资料[1]中第七章关于变压器容量计算的内容，可确定出牵引变压器的安装容量。其具体计算过程如下：
第一步：牵引变压器的计算容量
斯科特结线变压器两副边绕组是相互独立的，故副边绕组的有效电流
ITX?IX1
IMX?IX2 （2.1）
式中，ITX和IMX分别为T座、M座绕组有效值；IX1和IX2为对应于T座与M座的供电臂1、2的有效电流。
则其计算容量
?212S?U?I?ITX?ITXMX?3??? (2.2) ??
?IX12、IMX?IX22。
式中，由于是用于AT供电系统，则U?55kV，ITX 2
