列車過分相引起過電壓的分析及治理

董廷超

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列車過分相引起過電壓的分析及治理

董廷超

時速200 km以上電氣化鐵路接觸網采用關節式電分相，列車通過電分相時引起的過電壓會造成機車放電間隙擊穿或受電弓燒蝕等事故，危及電氣化鐵路的運營安全。本文在介紹3種列車自動過電分相方式的基礎上，根據過分相時受電弓位置的變化建立列車通過關節式電分相的模型，對過分相不同階段的過電壓進行分析，并采用阻容保護措施對過分相過電壓進行抑制，效果良好。

關節式電分相；過電壓；諧振

0 引言

長期的運行經驗表明，電力機車或動車組（以下簡稱列車）過分相時引起過電壓是造成變電所跳閘的主要原因之一。當列車雙弓或多弓運行，且受電弓間距不符合要求時，會發生異相短路，使常規保護識別更加困難[1，2]。列車過分相引起的過電壓不僅會造成受電弓及線索燒損，甚至造成接觸網斷線，中斷供電和運輸，頻繁的近端短路，數千安的大電流沖擊，還直接威脅牽引變電所主變壓器等設備的安全和電氣化鐵路的運營安全。

1 自動過電分相技術

1.1 關節式電分相

鐵路牽引供電系統作為電力系統的特殊用戶，為了保證三相負荷平衡，需要在牽引變電所間進行三相輪換[3，4]。牽引變電所的2個供電臂為異相供電，為了避免相間短路，要求在變電所處對其2個供電臂進行電氣隔離，實現該功能的裝置即為電分相。電分相分為器件式電分相和錨段關節式電分相。時速200 km以上電氣化鐵路接觸網的電分相均采用帶中性段的絕緣錨段關節式電分相。……