基于实测牵引回流的地铁时变负荷对钢轨电位影响分析

在电气化铁路中列车轨道是牵引电流回流通道的一部分,钢轨对地电位容易对信号电缆芯线产生干扰.通过测试某地铁线路牵引电流回流与钢轨对地电位,验证基于CDEGS软件建立的直流牵引回流系统模型的正确性.以测试样本为依据,结合运行图信息,基于小波变换算法研究地铁时变负荷特性,建立地铁典型负荷模型,分析牵引负荷时变特性对钢轨电位的影响.对多列车不同运行工况下的钢轨电位分布进行计算和仿真,提出降低钢轨电位的方法.     

浅谈杂散电流防护系统在城市轨道交通中的运用

采用直流电力牵引和走行轨回流方式的地铁系统所产生的杂散电流对地铁(或轻轨)周围土壤中埋设的钢筋等金属结构和管网设施产生电化学腐蚀,破坏其强度,降低其寿命.采用杂散电流自动监测及其防护系统将杂散电流的影响减少至最低限度.     

采用专用轨回流系统对供变电系统的影响分析

通过对比走行轨回流和专用轨回流两种制式牵引供电系统,阐述了专用轨回流系统能彻底消除杂散电流危 害的原因,并分析了采用专用轨回流系统对供变电系统在牵引变电所分布、直流牵引供电系统继电保护、综合接地系 统和杂散电流腐蚀防护系统等方面的影响,最后进行走行轨回流和专用轨回流两种制式供变电系统工程数量及投资的 对比分析.     

考虑地铁车辆牵引因素下杂散电流的规律研究

在直流牵引供电系统中,杂散电流将直接影响地铁中电气设备、设施的正常运营,因此研究杂散电流分布特性情况对减小杂散电流泄露、保证运营安全有重要作用。本文将地铁车辆牵引特性引入直流牵引系统,建立了地铁杂散电流和地铁车辆运行特性之间的动态分布模型,分析在牵引特征下杂散电流的分布情况,并且考虑牵引路径中坡度、隧道长度、曲线半径等相关阻力对杂散电流和轨道电压分布的影响。模型结果表明,地铁车辆牵引特性及牵引路径等相关因素对杂散电流的影响值得关注,相关结论将有利于指导地铁内杂散电流的防护工作。     

牵引变电站供电线路进线档频繁电烧伤分析

从分析多个电铁牵引站供电线路进线档出现架空地线连接金具电腐蚀入手,着重分析了铁路负荷回流在牵引站地网及其进线各接地点处的分布;通过多次现场实测,并对等效回路模型及其各处电流分布的分析,得出了电铁牵引站供电线路进线档地线上存在较大电流的结论。讨论了牵引站供电线路进线档电烧伤事故频繁发生给电网安全运行带来的影响,并对现有技术条件和运行维护制度提出了相应的改进措施和建议。     

动车组接地回流分配机理试验研究

随着高速列车的不断提速,牵引功率不断提升,导致接地回流逐渐增大,轴承电势升高、电蚀加重,严重威胁列车运行安全。文中基于现场试验,通过现场测试CRH380系列动车组接地回流,分析了工作接地与保护接地分配规律,研究了动车组接地方式对牵引回流的影响。结果表明:保护接地电流与工作接地电流波形变化趋势基本一致,工作接地电流最大值为398.45 A,总工作接地电流占车体回流的72.29%;头尾车保护接地电流最大,约占总保护接地电流的66.68%。以上结论为设计车体接地系统提供了实践基础。     

地铁杂散电流及腐蚀防护问题

地铁杂散电流及腐蚀防护问题对地铁的建设和运行管理都有重要意义.通过对地铁等效电网络的计算,分析了地铁新建初期走行轨及排流网电位分布和部分过渡电阻变小以及加敷排流电缆之后的影响.     

长沙地铁轨道交通对交流电网的影响及治理措施的研究

在城市地铁轨道交通中,供电牵引网采用直流供电方式,部分牵引电流经钢轨泄漏到地下形成杂散电流,引起周边电力变压器产生直流偏磁现象。文中分析了地铁轨道交通对变压器的影响,通过采用电容隔直方式抑制变压器中性点直流电流,有效解决了变压器直流偏磁问题,保障了主变运行安全。     

一起110kV避雷线发热问题的分析和处理

110 kV避雷线发热非常罕见.笔者对接入平果牵引站的110 kV马平牵线的避雷线发热情况进行了现场调查和分析,得出避雷线发热与牵引站部分回流线被盗、地回流电流过大有关.同时利用CDEGS软件建立了仿真模型进行了计算,仿真结果显示,当牵引负荷较大时,避雷线中有较大牵引电流流过.在牵引站进行的现场测试验证了分析的正确性....     

基于牵引PMSM的地铁直流侧振荡抑制策略探讨

在地铁永磁牵引系统中,逆变器直流侧的负阻抗特性降低了系统阻尼,导致牵引逆变器直流侧易发生电压振荡,从而影响牵引系统的稳定性。为此,建立地铁牵引逆变器直流侧数学模型及小信号模型,得到了直流侧系统的稳定条件,进而提出基于q轴电流补偿的直流侧电压振荡抑制策略,并应用于系列化标准地铁牵引永磁同步电机(PMSM)的控制系统中。通过MATLAB/Simulink仿真及在中车大连电力牵引研发中心有限公司试验中心进行试验,表明基于q轴电流补偿的直流侧电压振荡抑制策略应用在牵引永磁同步电机控制系统中具有较好的性能,牵引变流器直流侧电压振荡得到有效抑制,直流侧电压、d轴电流和q轴电流变化平稳。     

地铁中杂散电流对给排水管道腐蚀的探讨及其防护措施

根据地铁杂散电流对地下埋设的给排水管道发生阳极氧化的电化学腐蚀机理,从理论上上计算分析了杂散电流对给排水管道的腐蚀,结合实际经验对地铁给排水设计中如何减少杂散电流对管道的腐蚀提出了具体的建议和措施.     

一起牵引站供电线路金具断裂典型故障分析

选取一起典型牵引站供电线路金具断裂故障,分析铁路回流电流在牵引站、电铁、架空线路回路中各点的分布,同时对金具断裂原因进行剖析.结合故障分析对湖南省牵引站供电线路进行排查,结合隐患排查结果提出解决方案,以提升牵引站供电线路运维水平.     

城市轨道交通工程杂散电流腐蚀防护研究

城市轨道交通直流牵引供电不可避免地会带来杂散电流泄漏问题,造成地铁自身混凝土结构钢筋、地铁钢轨及附件、周边埋地金属管道、周边建筑物主体结构钢筋等腐蚀穿孔,以及对人身安全造成威胁。从杂散电流的产生、危害、既有治理和监测方案、改进治理措施等入手进行分析和阐述,对城市轨道交通工程杂散电流腐蚀防护具有十分重要的意义和作用。     

地铁牵引系统的稳定性提升控制

在地铁牵引传动系统研制及试验中,发现了逆变器交直流侧电压/电流振荡这一不稳定现象.为研究主电路参数与系统稳定性之间的关系,建立牵引系统在额定点处的小信号等效电路模型,得到了保证系统稳定的关系式.为抑制交直流振荡、提升系统稳定性,在传统牵引电机磁场定向矢量控制的基础上,增加了振荡抑制和时延补偿两个环节:前者通过主动提高直流侧系统阻尼以抑制振荡,后者则通过对转子磁链位置实时校正和d-q轴电流的完全解耦实现广义的时延补偿,二者均采用根轨迹法进行系统稳定性的分析与验证.最后在广州地铁1号线进行了装车试验,采用稳定性提升控制策略前/后的试验波形对比验证了其有效性.     

随地铁共同敷设高压电缆外表杂散电流研究

随着城市的快速发展,城市地下空间日趋紧张,利用市政公用隧道敷设高压电缆在世界范围内已经被广泛采用。近年来,随着以地铁为代表的城市交通大规模规划建设,利用地铁富余空间敷设电缆高压具有广阔的发展前景。在以直流供电系统供电的轨道交通中,作为回流通路的轨道往往不能做到对地完全绝缘,这就导致了一部分电流泄漏形成杂散电流,敷设于轨道附近的电缆外表导电层中同样会产生杂散电流。杂散电流会对随地铁敷设的高压电缆产生腐蚀,从而给电缆的长期安全稳定运行带来严重的危害。以南京地铁为例,依据地铁隧道工程图建立了地铁隧道内电阻分布的网络拓扑结构,并通过Matlab建模仿真对比了机车在单边供电和双边供电、加排流网和不加排流网以及排流网两端与轨道相连和排流网两端与电缆相连等不同工况下的杂散电流的分布情况,同时指出了杂散电流带来的危害以及必要的防护措施。     

直流动态杂散电流在分层介质中的扩散模型

为了研究直流牵引供电系统杂散电流的干扰范围和影响程度,将回流系统分布式电路等效为集中电路,建立牵引供电系统集中等效电路,采用节点电压法进行系统潮流计算,基于潮流计算结果,建立全线杂散电流随时间动态分布模型;采用叠加原理建立动态杂散电流在层状介质中的扩散模型,利用Prony法进行求解,与CDEGS软件仿真结果进行对比,地电位计算误差在8.66％以内.国内某地铁线路列车采用6B编组,最大速度80km/h,发车间隔2min,混凝土电阻率为0.503Ω·km,土壤电阻率为38.9Ω·m,埋地金属结构与地铁线路距离50m时,钢轨过渡电阻值提高至40Ω·km以上,或钢轨过渡电阻值为5.31Ω·km时,埋地金属结构与地铁线路的距离增大至0.25km以上,沿线大地电位梯度小于2.5mV/m;缩短供电距离,能降低杂散电流干扰.     

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算对城市轨道交通牵引供电系统的设计有重要的作用.介绍了直流牵引供电系统的数学模型、短路稳态电流的计算方法及流程图,编写了直流牵引供电系统短路电流稳态值计算的程序和仿真界面,并对上海地铁3号线牵引网发生短路的情况进行仿真,通过与地铁线路短路试验数据对比,验证了其准确性,最后对北京地铁6号线...     

地铁车辆用异步牵引电机电磁场有限元分析

为进一步优化地铁车辆用异步牵引电机的性能,需要精确计算电机内电磁场的分布及特性曲线.文章以土耳其轻轨车辆用牵引电机为分析对象,借助Ansoft公司的Maxwell 2D模块,建立起异步牵引电机模型.通过电磁场有限元软件的分析,得到了一组转矩、电流及气隙磁密分布的特性曲线.仿真结果与电机的设计数据有很好的一致性,为异步牵...     

深圳地铁牵引电机轴承故障检修介绍

分析了深圳地铁西门子牵引电机轴承事故的原因,并对故障进行了恰当处理。     

变频驱动电机轴承电腐蚀的预防和测试方法研究

PWM变频器所产生的共模电压会在电机寄生电容的耦合作用下引起轴承电流,进而造成轴承电腐蚀,使得轴承过早失效。本文针对变频器控制电机中共模电压引起轴承电应力这一固有现象,分析了变频驱动电机中的电容耦合电流,并在此基础上提出了基于共模电流和轴承电流传输路径的轴承电腐蚀预防措施,以为降低轴承电应力提供解决方法。为了验证预防措施的有效性,又碍于现场直接测量轴承电流的局限性,本文还描述了相关的间接测量方法及其作用,为解决轴承电腐蚀问题提供了测试依据。