CN101348086B - 脉动直流牵引供电系统 - Google Patents

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Abstract

一种脉动直流牵引供电系统。电力装置三相220KV或110KV的供电输入端连接三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器；三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器连接牵引供电三相输出25KV母线；牵引供电三相输出25KV母线连接三相整流装置；三相整流装置的一端连接25KV脉动直流输出断路器；三相整流装置的另连接一端连接回流线；25KV脉动直流输出断路器的另一端连接供电区段接触网；回流线与铁轨连接；组成一个牵引供电变电所；多个电气化铁道的供电区段接触网由接触网联络断路器连接成一条接触网；每个牵引供电变电所和一个供电区段接触网连接。优点：解决了电力装置负荷不平衡问题；不存在不同相的过分相问题；由于牵引变电所并联供电，接触网末端电压水平大为提高，同时并联供电也使供电可靠性大为提高。

Description

脉动直流牵引供电系统
技术领域
本发明涉及电气化铁道牵引供电系统，为一种脉动直流牵引供电系统，属于铁路能源领域。
背景技术
我国电气化铁路采用25KV工频单相交流制，电源来自铁路线附近的电力装置。电力装置电压一般为220KV或是110KV，为三相对称装置。牵引变电所的功能是将三相的110KV(或220KV)高压交流电变换为两个单相的27.5KV的交流电，然后向铁路上、下行两个方向的接触网(额定电压为25KV)供电。存在的问题是：一、由于工频单相交流25KV的牵引网对电力装置而言是一种不对称供电回路，所以造成了电力装置负荷不平衡，负序分量较大。二、牵引变电所每一侧的接触网都被称做供电臂，牵引变电所两臂的接触网电压相位是不同的，一般是用分相绝缘器隔离开来，这样电力机车过分相也有许多问题要解决。三、接触网末端电压水平较低，也是限制列车高速行驶的重要原因之一。
发明内容
为了克服现有技术结构的不足，本发明提供一种脉动直流牵引供电系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是采用脉动直流供电系统。将25KV三相交流电直接整流成脉动直流，然后供电给接触网。整个接触网由接触网联络断路器连成一线。
脉动直流牵引供电系统由电力装置三相220KV或110KV的供电输入端(1)、三相220KV/25KV或是110KV/25KV牵引变压器(2)、牵引供电三相输出25KV母线(3)、三相整流装置(4)、25KV脉动直流输出断路器(5)、回流线(6)、电气化铁道供电区段接触网(7)、铁轨(8)和接触网联络断路器(9)组成。
电力装置三相220KV或110KV的供电输入端(1)连接三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器(2)；三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器(2)连接牵引供电三相输出25KV母线(3)；牵引供电三相输出25KV母线(3)连接三相整流装置(4)；三相整流装置(4)的一端连接25KV脉动直流输出断路器(5)；三相整流装置(4)的另连接一端连接回流线(6)；25KV脉动直流输出断路器(5)的另一端连接供电区段接触网(7)；回流线(6)与铁轨(8)连接；组成一个牵引供电变电系统。
多个电气化铁道的供电区段接触网(7)由接触网联络断路器(9)连接成一条接触网；至少一个牵引供电变电系统和一个供电区段接触网(7)连接。
本发明优点在于：一、解决了电力装置负荷不平衡问题；二、不存在不同相的过分相问题；三、由于牵引变电所并联供电，接触网末端电压水平大为提高，同时并联供电也使供电可靠性大为提高。
附图说明
图1为脉动直流牵引供电系统原理图；
图2为三相半波整流装置(4)的原理接线图；
图3为三相半波整流装置(4)的输出电压波形图；
图4为三相全波整流装置(4)的原理接线图；
图5为三相全波整流装置(4)的输出电压波形图；
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，脉动直流牵引供电系统由电力装置三相220KV或110KV的供电输入端(1)、三相220KV/25KV或是110KV/25KV牵引变压器(2)、牵引供电三相输出25KV母线(3)、三相整流装置(4)、25KV脉动直流输出断路器(5)、回流线(6)、电气化铁道供电区段接触网(7)、铁轨(8)和接触网联络断路器(9)组成。
由电力装置三相220KV或110KV的供电输入端为(1)连接三相220KV/25KV或是110KV/25KV牵引变压器(2)、牵引供电三相输出25KV母线(3)、三相整流装置(4)、25KV脉动直流输出断路器(5)、回流线(6)组成一个牵引供电变电系统。多个电气化铁道供电区段接触网(7)由正常工作时闭合的接触网联络断路器(9)连接成一条接触网。至少一个牵引供电变电系统和一个供电区段接触网(7)连接。
图1表示2个牵引供电变电系统和一个供电区段接触网(7)连接，可为1个以上的牵引供电变电系统和一个供电区段接触网(7)连接构成脉动直流牵引供电系统。
实施例2：
三相整流装置(4)的原理接线图和输出电压波形图见图2-图5。
图2、图3是三相半波整流装置(4)的原理接线图和输出电压波形图，由图可见电力机车负荷R上的电压是脉动直流电压。
图4、图5是三相全波整流装置(4)的原理接线图和输出电压波形图，由图可见电力机车负荷R上的电压是脉动直流电压。

Claims (2)

1.一种脉动直流牵引供电系统，其特征是由电力装置三相220KV或110KV的供电输入端(1)连接三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器(2)；三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器(2)连接牵引供电三相输出25KV母线(3)；牵引供电三相输出25KV母线(3)连接三相整流装置(4)；三相整流装置(4)的一端连接25KV脉动直流输出断路器(5)；三相整流装置(4)的另一端连接连接回流线(6)；25KV脉动直流输出断路器(5)的一端连接三相整流装置(4)，另一端连接电气化铁道的供电区段接触网(7)；回流线(6)与铁轨(8)连接；由以上所述的电力装置三相220KV或110KV的供电输入端(1)、三相220KV/25KV或110KV/25KV牵引变压器(2)、牵引供电三相输出25KV母线(3)、三相整流装置(4)、25KV脉动直流输出断路器(5)、回流线(6)组成一个牵引供电变电系统；
多个电气化铁道的供电区段接触网(7)由接触网联络断路器(9)连接成一条接触网；至少一个牵引供电变电系统和一个所述的供电区段接触网(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种脉动直流牵引供电系统，其特征是整流方式为三相半波整流或是三相全波整流。
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