高速铁路常用供电方式接地回流研究

分析了在高速铁路常用的供电方式下，即带回流线的直接供电方式和AT供电方式下的接地回流情况，通过对2种供电方式下牵引网的等效电路建模、计算，得到钢轨电流和地中电流分布系数的近似计算公式，并对回流情况进行了分析。     

电气化铁路对通信线路的干扰影响及防护措施

电气化铁路对通信线路存在静电感应电压影响、电磁感应影响和噪声干扰。针对各种干扰影响,普遍采取以下措施:一是吸流变压器-回流线(BT)方式,通过回流线中的电流与接触网中的反相牵引电流形成互相抵消的电磁场;二是吸流变压器-钢轨方式,该方式使电流沿轨道回路流回牵引变电所,钢轨和接触网中产生的电磁互相抵消;三是单设回流线方式,在接触网支柱上仅架设一条与钢轨并联的导线,使钢轨中的电流尽可能经由回流线流回牵引变电所;四是自耦变压器(AT)方式,由接触网、钢轨、正馈线和AT组成供电回路,有效地减弱对通信线的电磁影响;五是同轴电力电缆方式,利用电缆的内导体作为正馈线,与接触网相连接;电缆的外导体作为回流线,与钢轨连接,改善供电回路内的对称性。     

综合接地系统在山区电气化铁路应用的探讨

电气化铁道牵引电流是机车受电弓通过接触导线取流并向机车供电的电流,牵引电流必须具备回流路径。由于考虑了电流路径要构成闭合回路,按照能量守恒定律,总的回流应等于流经接触线的电流。为最大限度地减少十分有害的大地回流,迅速消除短路故障状态下钢轨和大地之间的电位差,保障人身安全和电气化铁道系统设备安全,应该采用综合接地系统,沿电气化铁道敷设贯通地线,这是完善供电方式的一项重要举措,也是适应当前我国大规模建设大功率、高密度、高速铁路以及地质条件复杂的山区铁路建设形势的迫切需要。     

高速铁路常用供电方式的牵引回流研究

分析高速铁路牵引电流沿钢轨的分布规律,是研究牵引回流对通信信号设备干扰的基础,同时也为利用牵引回流进行断轨检测提供参考数据.针对高速铁路常用的带回流线的直接供电方式和AT供电方式,通过对牵引回路建立数学模型和仿真计算,得到了牵引回流的计算公式及其分布规律,可为解决由牵引回流引出的问题提供参考.     

AT供电方式下影响钢轨电位的因素分析

本文主要研究了AT供电方式下影响钢轨电位的因素。在Matlab/Simulink环境下建立了AT牵引供电系统钢轨电位的数学分析模型以及仿真模型。考虑CPW线、钢轨的泄露电导率、AT漏抗以及钢轨横连线几种因数对钢轨电位的影响,并得出了结果。     

不同供电方式下高压动态无功补偿系统的应用

电气化铁道牵引供电方式主要有带回流线的直接供电方式和自耦变压器(AT)供电方式。在带回流线的直接供电方式下,无功补偿回路并联在接触网(T线)与钢轨(R)之间;在自耦变压器(AT)供电方式下,无功补偿回路并联在接触线(T线)和正馈线(F线)之间。对无功补偿系统分别并联在T/R、F/R之间的情况进行分析研究,兼顾带回流线的直接供电方式和自耦变压器(AT)供电方式下无功补偿系统的应用,为相关工程提供借鉴。     

重载铁路直接供电方式下牵引回流分配及影响因素

通过某重载铁路站场牵引回流的现场试验,测量绝缘节2侧4条钢轨、上行侧吸上线及上下行侧横向连接线的回流情况;基于该站场基本参数,采用EMTP软件,建立不考虑各导线相互间耦合影响、仅考虑线路阻抗影响的牵引回流系统基础仿真模型,以及考虑钢轨、回流线、接触线和供电线相互影响的耦合仿真模型,并以实测数据验证耦合仿真模型的正确性;研究直接供电方式下横向连接线、接触线长度和上下行钢轨间距等因素对牵引回流分配的影响,并进行实例验证。结果表明:基于耦合仿真模型的仿真结果与实测结果一致;牵引回流的分配比例主要受接触线、钢轨、回流线及供电线相互之间的耦合影响,且各导线的耦合作用对站场上行侧回流线回流影响最为显著,回流分配系数为0.298;各导线间耦合作用是造成钢轨不平衡电流的主要原因。     

变电所回流线设备检修方式探讨

阐述了京郑线“直供＋回流”供电方式下，各供电段进行变电所回流线设备检修出现和存在的问题，并以理论计算和现场测试为依据，提出了变电所回流线设备切实可行的检修方案。     

基于转移阻抗法的带保护线的AT供电测距原理

带保护线的AT供电方式较其他供电方式在结构上更为复杂,故障率也比其他供电方式更高.因此能够快速确定故障地点并及时处理故障显得尤为重要.本文首次提出了应用转移阻抗法对带保护线的AT供电方式故障测距,通过保护线和钢轨的等值计算,找到带保护线的AT供电方式故障测距公式中的阻抗计算方法,解决了目前没有带保护线等值电路情况下的阻抗计算问题,最后运用Matlab/Simulink仿真验证了本文提出的转移阻抗法的阻抗计算可以应用于带保护线的AT供电方式故障测距.     

高速铁路钢轨电力牵引回流集中监测探讨

通过对当前中国高速铁路电力牵引供电方式的介绍,引申出集中监测和分析高速铁路钢轨电力牵引回流的重要意义,提出了高速铁路钢轨电力牵引回流集中监测的方法,为保障高铁运营安全提供了重要的安全保障手段。     

关角隧道内牵引供电与回流系统综合测试与分析

以青藏铁路西格线关角隧道为例,结合隧道电气结构与布置方式,计算牵引供电系统主要参数,提出牵引供电与回流系统测试方案,测试牵引负荷特性、钢轨电位、钢轨电流和土壤电阻率,对牵引负荷过程和牵引回流分布进行同步测试,分析牵引负荷、钢轨电流和钢轨电位分布规律。同时,针对牵引回流特性进行分析,主要技术参数满足相关标准与规范,为青藏铁路电气化区段的安全运营提供重要保障。     

基于回流系统集中参数模型的地铁钢轨电位和杂散电流计算

地铁直流供电及回流系统中存在钢轨对地电位和杂散电流。钢轨对地电位对人身和设备存在直接安全隐患,杂散电流对地铁钢结构形成比较严重的电蚀。文章以具有 OVPD 装置的直流供电及回流系统为例,建立回流网集中参数电气模型,通过 multisim 软件仿真,计算钢轨对地电位和杂散电流,总结钢轨对地电位和杂散电流规律,为排流柜投入运行、OVPD 保护电压设置等提供依据。     

城市轨道交通列车再生制动能量穿越时钢轨电位分布规律仿真分析

当前,城市轨道交通钢轨电位过高引起的钢轨电位限制装置频繁动作、轨旁设备打火、杂散电流泄漏量增大等现象严重,对乘客人身安全及线路杂散电流水平有较大影响,而针对多列车动态运行过程汇总再生制动能量穿越时钢轨电位分布规律尚待进一步研究.对城市轨道交通供电系统动态运行过程中钢轨电位分布规律进行研究,建立系统供电-回流-列车全模型下钢轨电位动态分布模型.分析了多区间多列车并列动态运行情况下再生制动列车回馈至牵引网功率被其他供电区间列车利用情况下钢轨电位的变化情况.研究分析表明,系统多列车动态运行时,再生制动能量穿越情况对钢轨电位影响较大.     

交流供电制式下矿山法地铁隧道的牵引回流分布特征分析

为了提高城市轨道交通的线路运输能力和列车运行速度,我国几个主要城市新规划了25 kV交流供电制式的城市轨道交通线路.交流供电制式下牵引回流系统的泄漏电流侵入周边管线设备后,将威胁到人员与设备的安全.建立矿山法地铁隧道模型,对比研究了交流、直流2种供电制式下泄漏电流的大小及分布特征.研究发现:交流供电制式下的泄漏电流远大于直流供电制式下的泄漏电流,其泄漏电流大小随牵引供电区间长度的增加而快速增大;钢轨对地泄漏电阻和土壤电阻率均不是泄漏电流的主要影响因素;交流供电制式下的泄漏电流主要通过空间电磁耦合产生,减少电磁耦合强度才是降低泄漏电流的主要途径.     

浅析地铁回流铜排与钢轨的连接

地铁回流通路中,回流铜排与负极钢轨的连接是关键和薄弱环节。若处理不当,有可能引起钢轨损伤,严重时将影响牵引供电系统供电,因此采用一种工艺简单、可靠的连接方式对运营的安全有比较重要的意义。     

综合接地对AT牵引供电网络参数影响的研究

建立了一个由16根平行导线构成的广义四端网络表征AT供电系统模型,以沪宁高铁无锡区段某供电臂为实例,计算与分析了综合接地系统接入后对钢轨电位、牵引网阻抗、钢轨及大地回流的影响.计算数据表明,综合接地对钢轨电位的降低有显著的作用,而对牵引网阻抗的大小几乎没有影响.     

浅议接触网停电作业中牵引回流问题及对策

本文以发生在停电作业中因牵引回流分流造成的接触线断线故障为例,分析研究了接触网停电作业中牵引回流问题,对加强牵引供电回流系统、确保回流畅通和停电作业中人身安全进行了探讨,并对相关整治方案和对策提出了建议。     

市域快轨信号计轴设备受扰故障案例分析与对策研究

广州地铁18号线是国内首条运行时速达160 km的全地下市域快轨线路,线路工况复杂。ARTJZ-2A型信号计轴设备也是首次在该类型工况下运用,线路开通初期,计轴设备故障频发,设备可靠性较低。通过技术研究分析发现,主要有3方面原因：一是牵引回流不通畅产生电磁干扰;二是弓网离线燃弧产生电磁干扰;三是计轴传感器安装稳固性差。其中弓网离线燃弧问题和传感器安装稳固性差问题较为突出。为提升计轴设备可靠性,对市域快轨交流25 kV牵引供电制式下电磁干扰问题及高速列车运行下计轴传感器安装问题进行研究。通过采取在回流点加装均流线、调整计轴设备出清占用判断逻辑、调整计轴设备的滤波参数、加强计轴传感器安装紧固性等措施后,计轴设备可靠性明显提升。     

高速铁路钢轨电位计算及限制方案研究

基于Simulink仿真工具提供的通用模块,建立了高速铁路牵引供电回流系统模型,对钢轨电位进行了仿真计算,比较了不同轨道泄漏电导情况下的钢轨电位,并研究了各种措施对降低钢轨电位的效果,提出了合理的限制方案,确保了人身安全.     

简析城市轨道交通钢轨电位

介绍城市轨道交通钢轨电位的产生及危害。以广州市轨道交通21号线为例,分析牵引变电所设置、牵引回流系统设置、列车运行图、设置接地支路的排流柜的运行方式、回流轨与均流电缆的连接方式对钢轨电位的影响,提出限制钢轨电位的工程实施建议。