任务1.1.3牵引变电站二三相牵引变电站35课件.pptx

任务1.1.3牵引变电站

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二、三相牵引变电站凡是采用三相变压器的牵引变电站称为三相牵引变电站。（一）三相牵引变压器的接线原理三相牵引变压器均为双绕组油浸变压器。三相双绕组变压器的接线有多种形式，为统一起见，国家有关标准规定有Ｙ，ｄ１１、Ｙ，ｙＮ１２、ＹＮ，ｄ１１三种形式作为标准接线。牵引变电站采用其中的ＹＮ，ｄ１１接线，原边电压１１０ｋＶ，次边电压２７.５ｋＶ。下一页返回

二、三相牵引变电站ＹＮ，ｄ１１线的优点是：１）牵引变压器的容量较大，一般只能由１１０ｋＶ或者２２０ｋＶ电网供电，而该电压等级的电网为中性点直接接地系统。三相牵引变压器原边绕组接成ＹＮ型，便于与电力系统运行方式配合。同时中性点接地还具有能降低绕组的绝缘造价等优点。２）从电机学原理可知，当三相变压器的次边绕组为三角形接线时，可以提供三次谐波电流的通路，从而保证变压器的主磁通和电势为正弦波。下一页返回

二、三相牵引变电站三相牵引变电站均设两台三相变压器，两台变压器的接线完全相同。可以两台并联运行，也可以一台运行，一台备用。图（ａ）所示为其中一台变压器的原理接线图。原边绕组接成ＹＮ，引出线端子Ａ、Ｂ、Ｃ接电力系统三相。中性点通过隔离开关ＱＳ接地，其原因有以下两点：上一页下一页返回

二、三相牵引变电站１）由于每个接地中性点，都构成零序电流的一条并联支路，对电力系统故障时的零序电流形成分流，使零序保护的动作受到影响，因此中性点是否接地，应根据电力系统调度的命令确定。通常中性点隔离开关ＱＳ是断开的，因此三相牵引变压器的原边实际上是Ｙ接线。２）为减小操作过电压对变压器绕组绝缘的威胁，在变压器停电和送电的瞬间必须合上中性点隔离开关ＱＳ。次边绕组接成三角形，ｃ端子接钢轨和地网。ａ端子和ｂ端子分别接到两臂的牵引母线上。由于两臂的电压相位不同，因此两臂的接触网必须用分相绝缘器分开。上一页下一页返回

二、三相牵引变电站按规格化标向将变压器原、次边绕组的电压、电流标注在接线图上。作出原、次边绕组的电压及馈线电流相量图如图（ｂ）所示。可以看出，这时绕组ｃｚ为超前相，ａｘ为滞后相。三相ＹＮ，ｄ１１接线牵引变压器的变比为上一页下一页返回

二、三相牵引变电站三相ＹＮ，ｄ１１接线牵引变压器的端子标志及引出线如图所示。上一页下一页返回

二、三相牵引变电站（二）三相牵引变压器的绕组电流分配馈线电流在三角形接线的绕组中，是按绕组并联支路阻抗的反比分配的。当两臂馈线电流同时存在时，可得三角形接线三相绕组ａｘ、ｃｚ、ｂｙ中的电流为上一页下一页返回

二、三相牵引变电站设两臂馈线电流大小相等，即ＩＬ＝ＩＲ＝Ｉ，功率因数均为０.８（滞后），则功率因数角φ＝３６.９°。可用作图法画出各绕组的电流，如图（ｂ）所示。不难看出，各相绕组电流不对称。为求出各相绕组在两臂电流相等的条件下，各相绕组电流的数值和相位，以为基准相量，即代入式中，解得上一页下一页返回

二、三相牵引变电站原边三相绕组电流为上一页下一页返回

二、三相牵引变电站（三）三相牵引变压器的容量利用率对于三相牵引变压器，由于额定线电流ＩＮ＝×额定相电流，因此，当重负荷相绕组电流（０.８８２Ｉ）达到额定值，即０.８８２Ｉ＝ＩＮ/时，馈线电流Ｉ＝０.６５４ＩＮ，即馈线电流仅为额定线电流的０.６５４。三相牵引变压器牵引侧是两相输出，设额定输出电压为ＵＮ。因此，三相牵引变压器的最大输出容量为而额定容量为故三相牵引变压器的容量利用率为即三相ＹＮ，ｄ１１接线牵引变压器的最大输出容量只能达到其额定容量的７５.６％。上一页下一页返回

二、三相牵引变电站（四）三相牵引变压器的特点三相牵引变压器有下列特点：１）变压器原边采用ＹＮ接线，中性点接地方式与电力系统相适应。２）变压器结构相对简单，又因中性点接地，绕组可采用分级绝缘，变压器造价较低。３）运用技术成熟，供电安全，可靠性高。４）牵引侧仍为三相，便于供应所内自用电和地区三相电力。５）牵引网可实行双边供电。６）变压器容量利用率低。７）使电力系统三相负荷不对称，不对称系数为０.５。８）与单相牵引变电站比，主接线较复杂，设备多，占地面积大，工程投资大，而且维护检修的工作量和费用也相应增加。上一页下一页返回