高电压技术-过电压防护与绝缘配合(编辑修改稿)

高电压技术-过电压防护与绝缘配合(编辑修改稿)内容摘要：

变、馈线断路器额定电流的 6～ 8 倍 ),其电动力、热效应等对牵引主变、馈线断路器等设备危害很大。 因此 ,查清事故原因 ,消灭运行隐患 ,成为一项紧急任务。 2 原因分析 跳闸现象及设备结构分析 牵 引变电所 3 馈线保护馈线开关跳闸 馈线保护馈线开关跳闸是由馈线保护动作引起 ,该保护动作是否正常成为问题的关键之一。 经试验分析 ,保护动作正常的条件如下 : (1)馈线保护动作时各种信号、指令正常。 (2)馈线保护启动故障探测仪指示短路距离正常 (从接触网烧伤处、机车故障、现场发现机顶电弧的距离可以得到验证 )。 (3)电流表每次保持在满量程刻度 (1200A),说明确实有短路电流存在。 (4)故障录波仪每次记录的短路电流、电压波形均表示馈线有短路存在。 (5)为了进一步说明问题 ,在该馈线加装了微机保护 ,跳闸时记录的短路电流、谐波、波形等与上述四条吻合。 因此 ,完全可以排除继电保护误动。 牵引变电所设备 每次跳闸巡视时没有异味 ,设备未有烧伤痕迹 ,值班人员未听到短路电弧声 ,可以排除因变电设备引起的原因。 接触网 器件式电分相装置由三节绝缘体组成 ,受电弓通过时电流连续减小 ,直到为零 ,不会出现多次失电、带电的现象。 而七跨式电分相装置则通过工作支抬高过渡为非工作支、中性线降低过渡为工作支进行机车过相转换 (出时相反 )。 由于铁道线路不好、机车晃动、接触导线摆 动等原因造成机车受电弓频繁离线 ,电压互感器 (变压器 )失电又 4 重 新得电 ,相当于机车先切后合 ,这一过程可能重复多次 ,使电路瞬间产生多次过渡过程。 电力机车 与 SS4型机车相比 ,韶山 7E型电力机车将电压互感器移在主断路器之前 ,其带电与否只与受电弓的升降有关 ,与机车断路器的开断无关 ,而且电压互感器、变压器均是带铁芯的电感元件 ,在冲击电流下电感量呈非线性变化 ,使该电路的过渡过程不同于一般的电路变化。 供电系统 供电系统存在大量的集中参数和分布参数元件 ,均以电阻、电感、电容的形式存在 ,尤其分布电容将空气作为介质 ,受气温、湿度、天气变化影响很大。 事实上 ,上述跳闸与季节、 天气有一定的关联 ,而它往往是造成谐振的一个主要元件。 原因分析 原因归纳 从上面的排查可以总结出 : 电力机车的电压互感器、变压器是具有铁芯的铁磁元件。 当机车通过新式电分相装置时易形成多次分、合现象。 供电系统的分布电容在季节、气候等变化下 ,其参数可变。 电路模型 由上述分析 ,可建立电气化铁路谐振时的电路模型 : (1)将电力机车的变压器、电压互感器作为负载 ,它们是带铁芯的 5 电感元件 ,在受到外界扰动时铁芯易饱和 ,成为变频元件 ,等效为 X。 假定其它元件在谐振 前后均为线性元件。 (2)其它变压器 ,供电线路、接触网的电感等效在 25kV 侧很小(50000kVA 牵引主变基频时每相等效电抗 ),可以忽略。 (3)机车牵引负荷是一个变量 ,与研究的压互相比 ,电抗很小 ,可忽略 ,假定过分相时机车负荷已降为零 ,其它机车等效为与负荷成正比的可变电阻 R。 (4)将受电弓在接触网分相过渡处形成多次分、合的现象等效为高频开关 KH。 (5)将供电系统的分布电容等效为一组可变电容 C,牵引变电所的并电容等效为 Cb,开关等效为 KC。 (6)将电源电势等效为 E。 利用等效电源定理 ,做出电气化铁 路等效到 25kV 侧的电路模型如图一。 谐振原理。