AT供电系统讲座

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Department of Electrical Engineering,AT,供电系统,自耦变压器供电方式,(AT),Auto-transformer,日本铁路为防止通讯干扰，在实行交流电气化的前期，在牵引网中普遍应用了BT供电方式。,但当高速、大功率机车在这种电路中通过吸流变压器分段时，在受电弓上会产生强烈电弧，为了克服此缺点，后来开展了一种新的牵引网供电方式自耦变压器供电方式，AT间隔为10km左右。,自耦变压器的工作原理,原边和副边共用一局部绕组的变压器称为自耦变压器。可设想为从一台普通双绕组变压器演变而来。,1.电压、电流关系,其原次边的电压、,电流关系与双绕组变压器一样。,2.容量关系,对于双绕组变压器，,原绕组容量就是变压器的输入容量，副绕组容量就是变压器输出容量，都等于变压器的容量。,对于自耦变压器，变压器容量与绕组容量不相等。,自耦变压器容量为：,串联绕组,Aa,的绕组容量为：,公共绕组,ax,的绕组容量为：,串联绕组,Aa,与,公共绕组,ax,的容量相等。,都是,AT,变压器容量的 倍,取ka=2，那么,对于牵引供电系统，,电压为27.5kV,即,设机车电流为I，即,AT供电方式的特点,输入电压是输出电压的,2,倍，输入电流为输出电流的一半。,AT,供电方式无需提高牵引网的绝缘水平即可将牵引回路的供电电压提高一倍。可以大大增加牵引变电所的间距，一般可达,100km,左右，减少牵引变电所的数目。,自耦变压器是并联在接触悬挂和正馈线之间的，提高了供电可靠性。,AT供电方式有效地减弱对通信线的感应影响。,大局部回流沿正馈线流回牵引变电所，减小了地中电流。同时，接触网中的电流与正馈线的电流大小相同，方向相反，两者的交变磁场可以相互抵消。因此，AT供电的防干扰性能十分理想。,11.2 单线AT网络,假设：,忽略自耦变压器漏抗，即认为,Z,AT,=0,；,假设钢轨对地漏导为零，即不考虑短回路的地中电流；,假设接触网、正馈线关于钢轨对称布置，而且接触网、正馈线自阻抗相当，即,Z,C,=Z,F,，,Z,CT,=Z,FT,。,一般除了接触悬挂和,正馈线之外，还加挂一根保护线,(PW),接触线,承力索,钢轨,25kV,-25kV,50kV,保护线,正馈线,工频单相电气化铁道的牵引供电方式,供电方式,DF,DN,BT,AT,供电臂,(km),2530,30,20,4550,牵引网阻抗(,/km,),0.60.65,0.50.55,0.850.9,0.160.2,牵引网结构,由接触悬挂、钢轨组成。,最简单,由接触悬挂、钢轨和回流线组成,由接触悬挂、钢轨、,NF,和吸流变压器组成,由接触悬挂、钢轨、正馈线、自耦变压器和保护线。,最复杂,牵引网电压水平,较好,良好,较差,最好,牵引网电能损失,(%),5%,45%,78%,23%,防干扰特性,最差,较差,良好,良好,维护管理,最少,较少,较多,最多,牵引网造价,最少,较少,较大,最大,