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交流接触网接触悬挂电流分布研究
| 论文题名： | 交流接触网接触悬挂电流分布研究 |
| 关键词： | 高速铁路;交流接触网;接触悬挂;电流分布 |
| 摘要： | 随着高铁运营经验的不断累积，吊弦断裂的问题时有发生，吊弦对接触悬挂电流分布的影响研究较少，通常把接触悬挂、钢轨和大地作为一个整体研究了牵引网电流分布的情况，但是对于接触悬挂内部电流的分布没有进行单独分析。而在接触悬挂中，电流路径较为复杂。将接触悬挂作为整体进行研究时，若接触悬挂吊弦、电连接等发生故障，不能有效分析发生故障的具体区段。因此，对交流接触网接触悬挂电流分布的研究至关重要。中国在建或已建的高速铁路接触悬挂通常采用不可调载流型整体吊弦，在受环境条件限制的特殊地区（如新疆等大风区域），接触悬挂选用非载流型整体吊弦。为研究载流型吊弦接触悬挂和非载流型吊弦接触悬挂的优缺点，得到接触悬挂电连接设置建议，在选用不同电气特性吊弦时，从理论上对接触悬挂的电流分布进行研究。 本研究主要内容包括：⑴基于实验室搭建的全补偿弹性链形悬挂接触网试验平台，使用大电流发生器模拟弓网取流，实测得到了接触悬挂中吊弦、接触线、承力索等导线电流分布的试验数据。⑵根据试验平台中的导线参数，建立其接触悬挂等效电路电流分布模型，即耦合平行导体的电气网络，依据电路理论，得到网络中各节点电流关系和各回路中的电压关系，利用MATLAB矩阵计算得到了各导线的电流数据，对试验数据和计算数据进行误差分析，完成了电流分布模型可靠性的验证。⑶依据已验证的电流分布模型，在无电连接条件下，分别建立载流型吊弦和非载流型吊弦接触悬挂的电流分布模型，计算得到接触悬挂各导线电流分布的数据，比较这两组电流分布数据，发现载流型吊弦接触悬挂中接触线通过的最大电流(303.8A)比非载流型吊弦接触悬挂中接触线的电流(309.9179A)要小，可知载流型整体吊弦具有明显的分流作用，载流型吊弦接触悬挂电气性能更好。⑷为了优化非载流型吊弦接触悬挂的电气性能，当弓网取流点位于接触悬挂端部，且弓网取流量为490A时，在一个锚段中分别间隔1200m，600m，400m，200m设置一处电连接，通过计算接触悬挂各导线的电流，发现在一个锚段中间隔200m设置电连接时，接触悬挂的电气性能最优。 |
| 作者： | 何亚飞 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 吴积钦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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