电气化铁路scott接线变压器牵引供电方式设计1.doc

黑龙江交通职业技术学院 毕业设计（论文） 题目 电气化铁路scott接线 变压器牵引供电方式设计 专业班级 姓 名 学 号 2017年 月 日摘 要 随着我国铁路跨越式发展战略的逐步实施,我国铁路已逐步向高速客运专线的方向发展,电气化铁道接触网作为整个电力供电系统的重要组成部分,其牵引负荷的供电要求相以前的常规铁路已发生较大变化,对接触网系统的供电质量要求也越来越高。牵引供电系统的供电质量好与坏？弓网是否有良好的受流质量？这与高速铁路供电系统方式有着密不可分关系,因为供电方式的不同将直接影响接触网的电压、电流等参数,最终影响受流质量。目前,铁道部加快了重载高速电气化铁路的建设。重载高速电气化铁路的重要特点是牵引负荷较以往电气化铁路有很大幅度的提高,如大秦线2亿t扩能改造工程,单列车牵引质量由1万t增加到2万t,牵引功率也由原来的12800kW增加至25600kW;高速客运专线速度为350km/h时,列车牵引功率可达到22000～25000kW,是普通速度客运机车功率的4～5倍。如此大的负荷对供电系统的功率传输能力提出了新的要求。因此,对高速铁路接触网供电方式研究是十分关键的。 关键词：变压器，斯科特，供电 目 录 第1章 绪论 1 1.1 选题目的和意义 1 1.2 国内外研究现状 1 1.3 牵引变压器 2 1.4 本文主要内容 2 第2章 斯科特变压器 4 2.1 AT供电方式 4 2.2 斯科特变压器特点 4 2.3 斯科特变压器供电方式 6 2.4 高压侧主接线 7 2.5 馈线侧主接线设计 8 第3章 斯科特计算 10 3.1 变压器计算容量 10 3.2 变压器校核容量 10 3.3 短路计算 11 3.3.1 短路点的选取 11 3.3 备用方式选择 11 3.4 绘制电气主接线图 12 第4章 我国采用斯科特变压器的线路 14 4.1 哈大铁路客运专线 14 4.2 京沪高速铁路 14 4.3 京沈客运专线 15 第5章 结论 16 参考文献 17  第1章 绪论 1.1 选题目的和意义 我国自1961年8月15日建成开通宝鸡至凤州91km第一段山区电气化铁路、实现电气化铁路零的突破以来,到2005年末,电气化开通营业里程已突破2万km。电气化铁路所具有的牵引力大、速度快、能耗低、效率高、污染小的优越性,使电气化铁路从山区到平原,从重载到客运专线,形成了遍布全国的电气化铁路网。 目前,铁道部加快了重载高速电气化铁路的建设。重载高速电气化铁路的重要特点是牵引负荷较以往电气化铁路有很大幅度的提高,如大秦线2亿t扩能改造工程,单列车牵引质量由1万t增加到2万t,牵引功率也由原来的12800kW增加至25600kW;高速客运专线速度为350km/h时,列车牵引功率可达到22000～25000kW,是普通速度客运机车功率的4～5倍。如此大的负荷对供电系统的功率传输能力提出了新的要求。 我国电气化铁路绝大多数采用110kV作为牵引变电所的受电电压,均保证了安全、可靠的供电;但对于重载高速线路,需电网输电容量达到126～180MVA,要保证输送如此大的功率,则应当考虑采用更高等级的电压作为受电电压。 1.2 国内外研究现状 斯科特平衡变压器，包括两台单相变压器，分别为M变和T变，M变包括第一高压绕组、结构对称的第一低压绕组和第二低压绕组，T变包括第二高压绕组、结构对称的第三低压绕组和第四低压绕组。由于M变和T变分别提供两组结构对称的低压绕组，通过低压绕组的串联连接和并联连接方式，可以实现电源电压的三相变两相和三相变四相，能够同时满足电气化铁路直供方式和AT供电方式。既可以满足电气化铁路牵引供电系统近期规划的直供方式，也可以满足远期规划的AT供电方式，无需更换变压器，能够减少变压器投资，节约资源。 Scott）变压器，是一种特种变压器。它能将供电电源的三相电变成两相电（两个相位差90°的单相），提供两相电源，保证供电的三相电源平衡。一般斯科特变压器大多用在电气化牵引铁路中；该变压器原边有两个绕组，接成倒T形，它的底部绕组（称为底绕组）接入高压系统的两相间电压（如A，C相间），另一绕组（称为高绕组）则连接于底绕组中心点和高压三个电压中的另一相（如B相），底绕组和高绕组的匝数比为1：√3/2；次边匝数相同的两个单相绕组，在空间结构上分别与倒T形原边绕组相对应、构成互成π∕2相位差的两相次边电压Uα，Uβ，分别向两侧不同的接触网分段供电。当两馈电分段电流为Iα，Iβ时，通过电流变比和相位转换，可得原边三相电流IA＝IB＝IC且相位是对称的，使原边