铁路车辆25kV电压互感器直流偏磁性能试验研究

针对我国电气化铁路机车和动车组25 kV电压互感器过热烧损情况,设计了可对25 kV电压互感器进行直流偏磁性能试验的方法。通过对国产和进口型号25 kV电压互感器直流偏磁性能试验,获得了它们的抗直流偏磁性能数据。理论分析和现场测量表明,接触网最高可能发生4 kV直流偏磁电压,按统计学计算,产品的抗直流偏磁水平应达到2.5 kV,而目前多数产品的抗直流偏磁水平一般只能达到1.5 kV,这是造成25 kV电压互感器运行中过热烧损的主要原因。因此,在产品的标准化设计中应重点考虑抗直流偏磁的参数大小。通过试验对比可知,采用部分磁路气隙设计的产品比采用降低额定工作磁密设计的产品有更好的抗直流偏磁性能,可以满足抗直流偏磁水平2.5 kV的要求。     

电气化铁路牵引变压器调压参数设置研究

结合兰新高铁开通后CRH5型动车组列车多次出现电制动失效问题,根据西北地区外部电源电压偏差较大的实际,对牵引供电牵引变压器出口电压进行研究,对电制动失效原因进行系统分析,立足于供电系统对产生故障原因进行综合分析,从适应外部电源偏差,确保电气化铁路动车组、电力机车正常运行角度,提出电气化铁路牵引变压器调压问题和牵引变压器调压参数设置原则。     

特高压直流接地极入地电流对高速动车组影响分析

直流输电系统以大地为回路运行时,在地中形成的电流场会对邻近的多点分散接地的高速铁路系统产生影响.文章建立完整的高速铁路综合接地等效模型和高速动车组电气模型,分析其中存在的直流通路,提取适用于高速铁路仿真建模的"Π"型等效电路,在此基础上,利用CDEGS软件建立高速铁路各典型场景的仿真模型,通过对不同土壤电阻率、接地极距铁路的垂直距离等维度仿真分析,比较了不同外部条件下流过牵引供电系统和动车组的直流电流.结果 表明,不同高铁工程段直流参数存在差异,土壤电阻率越高,接地极距铁路垂直距离越小,流过动车组牵引变压器的直流电流越大;当沿线土壤电阻率小于300 Ω·m,并且接地极距离铁路垂直距离超过5 km时动车组牵引变压器直流偏磁影响满足规程要求.     

柔性直流输电系统直流电压互感器阶跃响应试验电源研究

直流电压互感器是直流输电系统中测量直流侧一次电压的重要设备，柔性直流输电系统要求控制保护信号具有更快的响应速度，这对直流电压互感器的阶跃响应特性提出了更高的要求。为有效开展直流电压互感器的阶跃响应特性试验，本文开展直流电压互感器阶跃响应试验技术研究，提出柔性直流输电系统直流测量装置阶跃响应试验电源的关键指标，研究阶跃试验用电压源的技术方案，并提出电压源的基本电路结构和波形控制方法。仿真结果表明：阶跃试验用电压源满足相关标准和技术规范要求的陡前沿、长脉宽、高幅值电流输出特性。     

地铁牵引变电所高压直流开关无法合闸故障的处理

介绍了一起地铁车辆段牵引变电所直流开关无法合闸故障的原因分析及处理过程,同时也对地铁高压直流开关所采用的线路测试功能进行了简单介绍.车辆段内接触网安装在户外,易受外界环境影响而产生较大的残压这一情况,在对牵引供电系统电力保护装置功能的设置中应予以充分考虑.直流开关保护装置线路测试中的接触网残压设定值可由300 V修改为450V.     

基于250～350km/h可变编组动车组牵引系统研究

介绍了250～350 km/h可变编组动车组牵引系统的性能指标。参照大西高铁综合试验数据和中国标准动车组互联互通阻力测试结果确定动车组运行总基本阻力计算公式,依据列车运行速度和编组数得出阻力调整因子,对可变编组动车组运行总基本阻力加以修正。根据动车组加速度和牵引力要求,计算出不同速度等级的4～18编组整车功率,并依次计算出牵引电机和变流器的功率。为提升牵引系统的轻量化和集成化技术,主变流器选定3 300 V/500 A SiC混合功率模块器件。根据3个速度等级4～18编组整车的功率比,考虑牵引电机极限值,计算出相应速度列车的动拖比和齿轮箱变速比。在不同的速度等级和编组情况下,分别对3种故障状态下的牵引性能进行验证。计算结果表明:所设计的牵引系统具有可行性,列车牵引、启动和电制动性能良好。     

一种用于DC 3000V供电制式的动车组牵引辅助逆变器的研制

介绍了一种用于直流3 000 V供电制式下的动车组牵引辅助逆变器的主电路、技术参数及总体结构,重点分析了该逆变器的器件选型、结构特点和辅助滤波器设计。通过实际装车考核运行情况表明,该型牵引逆变器运行稳定,满足DC 3 000 V电网供电动车组的运用要求。     

高速铁路接触网网压波动的研究及应对措施

针对兰新高速铁路运行过程中网压波动的情况,通过跟踪试验动车组及变电所网压监测情况,结合国网电力公司对兰新高铁外部电网采取的供电方式,系统性研究高速铁路接触网网压波动的原因,对类似高速铁路接触网网压波动的应对措施提出合理化建议。     

牵引网距离保护压互断线闭锁整定分析

针对接触网不同运行方式下的电压互感器正常运行和断线两种情况,对牵引网距离保护压互断线闭锁整定计算进行了分析和探讨,并提出了整定建议。     

接触网网压波动下动车组恒速控制策略的仿真研究

动车组运行时,接触网网压会在一定范围内波动.为使动车组在接触网网压波动范围内实现在0～250km/h范围内任意速度下稳定运行而引入了一种恒速控制策略.此恒速控制策略通过牵引控制与恒速控制之间平滑过渡,防止在不同控制方式之间切换时引起较大的转矩和电流波动.仿真模型采用直接转子磁场定向控制系统,牵引整流器采用正弦脉宽调制控制的带中点箝位二极管的三电平拓扑结构,牵引逆变器采用空间电压矢量控制的带中点箝位二极管的三电平拓扑结构,仿真结果验证系统具有良好的动、静态特性,并能够很好的实现接触网网压波动下动车组恒速控制.     

HX_D1B型机车高压电压互感器数据分析

HXD1B型机车高压电压互感器主要用于测量接触网电压,给机车控制系统提供网压信号。一旦高压电压互感器发生短路、接地等故障,极易导致机车设备故障的发生,影响铁路的安全运行。结合郑州机务段数据分析经验,着重分析了HXD1B型机车高压电压互感器故障数据,提出了相应的预防判断方法。     

基于平面变压器的高电压隔离变送器的设计与测试

根据轨道交通牵引供电与直流测量需求,针对直流牵引系统电气参数频繁变化的特点,采用MCU(微控制单元)控制的PWM(脉冲宽度调制)方法,利用PCB(印刷电路板)内嵌磁耦合互感器技术,研发了适用于直流高电压检测的隔离变送器,能够承受最高达3600 V AC/DC的持续电压和最高AC 20 kV瞬态电压,适合3600 V以下的交直流高压系统检测.该隔离变送器已通过国家电气检测中心性能及电磁兼容试验,指标均达到或超过国外同类产品.     

动车组高压接地故障分析与处置

动车组高压接地故障严重影响动车组正常运行和高铁运输秩序,处置不当将导致故障影响扩大、区间停车延时,严重时会造成接触网断线、中断行车.如何正确、高效处置动车组高压接地故障是铁路部门面临的问题.介绍动车组高压接地故障典型现象和常见故障原因,分析高压接地故障检测原理及当前高压接地检测和保护逻辑存在的问题,总结出典型高压接地故...     

电力机车高压电压互感器爆炸引起接触网断线的原因及预防措施

<正>电力机车从接触网获取25 kV、50 Hz单相工频交流电,高压经受电弓、主断路器、高压电流互感器送至机车内部的牵引变压器。高压电压互感器(25 kV/100 V)并联于车顶25 kV高压母线上,将25 kV降压至100     

关于工频谐波对轨道电路电压波动解决方案的研究

在动车组运行中,牵引电流从接触网由受电弓流入机车,再通过机车的泄流轮对流入两条钢轨。随着多种新型动车组(CHR系列)在国内高铁线路投入运营,在一定外部条件影响下,有部分机车在站内泄放到钢轨的牵引电流含有高频奇次谐波,这会叠加到钢轨自身载频,造成轨出电压波动。为解决由高频奇次谐波造成的电压波动,结合国内某站实际案例,提出将站内一体化轨道电路的室外轨旁设备更换为区间机械绝缘节设备的解决方案,极大抑制了奇次谐波造成的干扰。     

大连轨道交通3号线直流断路器跳闸故障分析及其处理方法

大连轨道交通3号线列车运行过程中，发生过3次DC 1 500 V直流牵引供电系统直流断路器跳闸故障，影响列车正常运营。介绍直流牵引供电系统，以2020年12月30日发生的金家街站牵引变电所直流断路器MC01和MC04，以及香炉礁站牵引变电所直流断路器MC03和MC06故障跳闸后自动重合闸为例，分析故障现象，寻找故障原因，提出调整电流增量保护整定值的处理方法并验证。通过设计校核和实际运行结果发现，调整直流断路器电流增量保护整定值后，列车正常运营时，直流断路器电流增量保护未因列车牵引负荷增加而启动，表明调整电流增量保护整定值的处理方法是成功的。     

地磁暴侵害高铁自耦变压器的混沌研究

在地磁暴影响下的高铁牵引供电系统中会产生地磁感应电流(GIC),GIC能够造成自耦变压器直流偏磁,可能影响供电系统的安全运行。为研究地磁暴对高铁自耦变压器非线性动力学特性的影响,分析GIC侵害高铁供电系统中自耦变压器的机理,给出变压器在偏磁作用下的磁化特性表达式,建立自耦变压器电路模型来分析GIC对自耦变压器的影响。经进一步研究发现:自耦变压器电压是否发生混沌振荡与铁芯的磁化特性有关,非线性磁化特性指数n越大,GIC造成自耦变压器电压混沌振荡的可能性也越大。     

动车组直流变换器的可靠性提升优化方法

对在线运行动车组的DC24 V/DC110 V直流变换器故障频率较高的问题进行了研究。为了有效降低直流变换器的故障率,提高在线运行动车组的准点率,首先,对直流变换器的工作原理进行了分析,对典型故障的直流变换器进行试验台测试,确定故障部位,分析故障原因;然后,对直流变换器在两种不同工况下的使用寿命进行对比分析;最后,通过对比发现工况优化后的直流变换器使用寿命及可靠性优势明显。     

地铁 1500Ｖ直流开关跳闸故障处理

阐述供电系统的安全可靠是地铁系统正常运行的必要前提,直流1500V开关跳闸是地铁供电系统的易发故障。从接触网专业的角度,对直流1500V开关跳闸的故障原因进行分析,论述故障处理和方法。     

城市轨道交通牵引供电方式的比较

从直流牵引与交流牵引，牵引电压，接触轨与架空接触网等３个方面对城市地铁和轻轨的牵引供电方式作了比较，认为：交流牵引式优于直流牵引；在线路运量较大时，１５００Ｖ柔性架空接触网受电比７５０Ｖ接触轨受电具有更多的优点。