文档介绍:接触网技术课程设计报告
班级: 电气08*
评语:
2012年 2 月 24 日
题目
高速电气化铁路接触网的干扰影响及防护研究
题目分析
目前,接触网的干扰影响及防护研究,是一个很重要的问题,关系到整个电气化铁道能否正常可靠的运行。我国干线牵引供电系统采用工频单相交流制,其牵引网事一种不对称的回路。当牵引电流流过接触网时,会在接触线周围形成电场和磁场,这种电场和磁场对沿线邻近的通信线路和设备产生干扰和影响,严重时会危机设备和人身安全。单相交流电气化铁路将对沿线架设的通信线路产生静电感应电压影响,电磁感应影响以及杂音干扰。因此必须在修建电气化铁路的同时,必须考虑到防干扰。在具体防护线路的接线方式主要有吸流变压器(BT)方式,吸流变压器钢轨方式,单设回流线方式,自耦变压器(AT)方式同轴电力电缆方式。另外,对于带电的设备都会考虑到接地和防雷,当然接触网的防雷和接地也是防护至关重要的问题。
:交流电气化线路的干扰影响
静电感应电压影响
当接触网加上25KV的工作电压之后,就在接触网导线(包括承力索和接触线)的四周建立起垂直于导线表面的交变电场,由于静电感应作用,处于电场内的架空通信线路将产生静电感应电位,从而对通信线路产生有害影响。
电磁感应影响
当线路上有电力机车运行时,接触网内就有工频单相交流牵引电流,它在接触网的周围建立起交变电磁场,因而对沿线架设的通信线路产生电磁交链,使通信线路中产生沿导线纵方向的感应电动势,称为纵电动势。当通信线与接触网距离不远,其平行长度又较长时,在通信线路中感应的纵电动势可以达到危险的程度。
杂音干扰
牵引电流是随时间波动的电流,当采用整流器式电力机车时,机车上的交流将被整流变成直流,在整流电流中会出现大量高次谐波,不仅正弦波形发生了很大的畸变,而且在波峰处产生了谐波的成分。因此交流电流除了加上所述能在通信线路产生感应纵电动势外,其谐波成分也能在通信中造成谐波感应电压,形成通信杂音,这就是我们通常说的交流牵引网对沿线通信线路的杂音干扰。
由上述分析可知,交流电气化铁路接触网对与之平行的有线通信线路产生很大的感应影响。在通信线中引起的危险电压和杂音干扰,使通信质量下降,甚至危机设备及运行人员的安全。因此,在修建电气化铁路的同时必须采取减小危险影响和干扰影响的技术措施。解决交流电气化铁路对通信线路干扰的途径有两个方面:一是在供电方面采取抑制干扰的措施;二是在通信方面采取提高屏蔽的措施(如电缆化),或者将受影响的通信线路及设备迁到影响范围之外。至于采用何种途径和何种措施,应根据经济技术比较及其具体情况而决定。
常规采用的放干扰措施有:附加回流线方式;吸流变压器——钢轨方式;吸流变压器——回流线方式;自耦变压器(AT)方式;同轴电缆方式等。对于通信线路,则可以采取改迁线路或实现电缆化。其中,回流线方式,吸流变压器——回流线(BT)方式及自耦变压器(AT)方式采用的较为普遍。
吸流变压器——钢轨方式
吸流变压器——钢轨方式,是在吸流变压器的作用下,使原来流经大地中的电流大部分流经钢轨,即沿轨道回路流回牵引变电所,此时钢轨和接触网中产生的电磁影响相互抵消,从而对沿线通信线路起防护作用。由于钢轨和大地时不