電力機(jī)車高壓電氣系統(tǒng)過電壓防護(hù)方案研究.pdf

1、牽引供電系統(tǒng)過電壓現(xiàn)象會(huì)影響電力機(jī)車高壓電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)還可能燒損避雷器等高壓電氣設(shè)備，本文以HXD21000、HXDlD型電力機(jī)車為例，對(duì)電力機(jī)車在運(yùn)行過程中可能遇到的雷電過電壓、操作過電壓、諧振過電壓的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行理論分析;通過對(duì)HXD21000型電力機(jī)車升弓電磁暫態(tài)測(cè)試及諧波特性測(cè)試，對(duì)電力機(jī)車過電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果介紹電力機(jī)車的過電壓環(huán)境。
　　介紹了HXD21000、HXDlD型電力機(jī)車高壓電氣系

2、統(tǒng)的組成及設(shè)備的布置，對(duì)電力機(jī)車避雷器、放電間隙及高壓互感器進(jìn)行測(cè)試，介紹電力機(jī)車避雷器及高壓電纜在PSCAD/EMTDC中的建模方法，采用指數(shù)函數(shù)模擬避雷器的伏安特性，電纜采用依頻模型精確建模。
　　對(duì)避雷器高頻特性進(jìn)行測(cè)試，觀測(cè)電力機(jī)車避雷器在50Hz—2kHz間不同頻率交流電壓下的幅頻、相頻、泄露電流變化等特性，建立避雷器在高頻諧波下的等效電路模型;通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)觀察和等效電路仿真得到隨作用電壓頻率的增高，避雷器有功損耗增高的

3、結(jié)論;依據(jù)對(duì)避雷器熱特性的研究，指出避雷器在運(yùn)行過程中的諧波電壓極限值。對(duì)避雷器高頻特性研究表明，在避雷器的設(shè)計(jì)過程中，需要考慮避雷器對(duì)高頻諧波電壓的耐受性能，以避免電力機(jī)車避雷器在運(yùn)行過程中發(fā)生熱損壞的現(xiàn)象。
　　對(duì)電力機(jī)車高壓系統(tǒng)的絕緣配合進(jìn)行研究，分析指出兩級(jí)避雷器可以更有效的對(duì)電力機(jī)車進(jìn)行保護(hù);放電間隙容易引起電力機(jī)車或牽引變電所故障，現(xiàn)階段放電間隙已不適合在電力機(jī)車上進(jìn)行過電壓保護(hù)。
　　最后，對(duì)HXD21000型