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高速动车组接地方式对接地回流分布的影响研究
| 论文题名： | 高速动车组接地方式对接地回流分布的影响研究 |
| 关键词： | 动力列车;电力牵引;接地装置;车体电势 |
| 摘要： | 高速铁路因具有速度快、安全舒适、载重量大、环保等诸多优点在世界各国得到了迅猛的发展。高速动车组作为高速铁路系统的核心部分与高铁的安全运营息息相关。近些年来，随着我国动车组速度的不断提升，牵引电流的逐渐增大，由于动车组接地系统设置不合理造成动车组车体电势的抬升，传感器烧毁等现象常有发生。动车组接地系统设计已成为保障动车组安全运营最为关键的技术之一。因此针对我国不同类型动车组接地方式设置的特点，对动车组的接地方式进行系统的研究已经刻不容缓。 本文对我国现有动车组的接地方式做了系统的介绍，基于CRH380B动车组接地方式的特点，建立了动车组接地系统的理论分析模型，根据建立的理论分析模型，分析了接地电流的分配机理，并对接地电流进行了理论计算。利用PSPICE电路仿真分析软件建立了动车组接地系统的仿真模型，并确立了模型相关参数。基于搭建的高速动车组接地系统仿真模型，对CRH380B动车组的接地电流进行了仿真分析，并通过现场接地电流测试验证了仿真模型的合理性。根据我国动车组的工作接地方式，对动车组不同工作接地方式下的接地回流分布状况进行了仿真分析。研究表明，随着工作接地点数目的增多，最大工作接地电流幅值均呈现不同程度的下降。设置四点工作接地不仅能最大限度地降低工作接地电流，也能最大限度地平衡工作接地电流在各工作接地点之间分布的均匀程度。设置八点工作接地时，钢轨中的电流会通过工作接地点回流至工作接地装置;通过改变动车组的工作接地点位置，得出了变压器设置两路工作接地和三路工作接地两种情况下最优的工作接地方式。从两个方面研究了保护接地方式对接地回流分布的影响。一是探讨了同节车体两个保护接地点位置的改变对改善动车组保护接地电流分布均匀度的作用。二是基于CRH380B动车组的保护接地方式，研究了三种保护接地串联电阻器方案对动车组车体回流的抑制效果。基于三种保护接地串联电阻器的方案，探讨了接地电阻对保护接地电流分布和轴端-电位的影响，最后通过保护接地加装接地电阻器方案测试，证明了仿真结果的正确性。以上研究为动车组接地系统的改进以及动车组接地标准的制定提供了理论依据。 |
| 作者： | 刘耀银 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 胡劲松 |
| 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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