發(fā)布時間：2020-05-25 20:18

【摘要】：近年來我國電氣化鐵路技術(shù)快速發(fā)展,高鐵因其速度和舒適性優(yōu)勢,逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ羁瓦\、貨運的首選交通工具。同時我國鐵路“四橫四縱”的建成,對我國經(jīng)濟的發(fā)展,尤其是對西部地區(qū)的發(fā)展以及經(jīng)濟的提升,有著重要的意義。提高對電氣化鐵路的供電系統(tǒng)安全有效供電要求,是保證電氣化鐵路的安全可靠運行的基礎(chǔ)。安裝于電氣化鐵路供電系統(tǒng)的油浸倒立式電流互感器,具有保護和檢測作用,其安全可靠運行,關(guān)系到牽引供電系統(tǒng)供電的安全可靠性。大多數(shù)高壓電流互感器的損壞和故障都是由于絕緣損壞造成的。絕緣材料的狀態(tài)密切關(guān)系到絕緣的電氣壽命。電流互感器中油紙絕緣的材料特性受到其工作環(huán)境的濕度、溫度、絕緣系統(tǒng)的不同結(jié)構(gòu)、單個介質(zhì)的化學組成等多種因素影響。而絕緣材料特性的改變會影響絕緣的介質(zhì)損耗因數(shù)和復(fù)介電常數(shù)。研究表明:水分含量、溫度和外施電場頻率對絕緣材料的介電參數(shù)的影響最大,也決定了絕緣材料的絕緣特性。用于牽引供電系統(tǒng)的電流互感器,不僅受其復(fù)雜的外部氣候環(huán)境影響,電氣化鐵路牽引負荷會運行會引起電網(wǎng)產(chǎn)生電壓波動,產(chǎn)生諧波諧振問題,使電網(wǎng)存在嚴重的諧波污染。根據(jù)調(diào)查研究顯示,電流互感器主要故障原因是主絕緣擊穿。因此研究復(fù)雜環(huán)境下對電流互感器絕緣材料的影響,以及電氣化鐵路在運行過程中對電流互感器產(chǎn)生的暫態(tài)電壓沖擊尤為重要。為研究復(fù)雜條件下對電流互感器絕緣材料性能的影響,文中對多種絕緣材料進行不同溫度(-50℃~180℃)、不同濕度(10%)、不同電壓沖擊次數(shù)、不同頻率(0.01Hz~10MHz)的介電參數(shù)測量實驗。并對油浸倒立式電流互感器所工作的牽引供電系統(tǒng)進行負荷建模,研究電氣化鐵路運行對電流互感器產(chǎn)生的暫態(tài)電壓沖擊。電流互感器及其所在牽引供電系統(tǒng)建模采用理論分析與數(shù)值仿真相結(jié)合的方法。根據(jù)牽引供電系統(tǒng)各組成部分的工作原理建立電流互感器—牽引網(wǎng)—動車組基于simulink仿真的數(shù)值模型。對牽引供電系統(tǒng)牽引網(wǎng)進行降階處理后建立等效電路模型,借助電工理論、均勻傳輸線理論,分析供電系統(tǒng)中影響電流互感器受到暫態(tài)電壓沖擊的因素,并通過仿真進行驗證。對動車組過分相過程進行分析,建立過分相過程仿真模型,并對仿真結(jié)果進行分析。
【圖文】：

d 濕度 2.2%不同溫度下的電導(dǎo)率.2%不同溫度下油浸德國半導(dǎo)體皺紋紙介電常數(shù)實部和虛部、介質(zhì)nd imaginary dielectric constants, dielectric loss angle and conductivityan semiconductor wrinkle paper at 2.2% humidity and different tempe以看出在不同溫度下，，油浸德國半導(dǎo)電紙介電參數(shù)不同。為 102Hz 之前隨著頻率的增大而減小，并且高溫度的介電電常數(shù)實部值；在 102Hz~104Hz 之間所有溫度的復(fù)介電常稍微增大，其中溫度低的最小值頻率低，并且最小值小于高常數(shù)實部不再隨著頻率的變化而變化。不同溫度下的相對增大而降低，高溫度下的虛部值大于低溫度下的虛部值。為 102Hz 之前隨著隨頻率的增大而增大，低溫度情況下大02Hz~104Hz 之間，所有溫度下的介質(zhì)損耗角正切值逐漸增峰值，并且峰值小于高溫度下的峰值；在 104Hz 之后隨著頻率的增大逐漸減小，此時高溫下的值大于低溫下的值。在所測量的頻率范圍內(nèi)，高溫度的值都大于低溫度的值，

d 濕度 2.2%不同溫度下的電導(dǎo)率 2.2%不同溫度下油浸克羅地亞皺紋紙介電常數(shù)實部和虛部、介質(zhì)損nd imaginary dielectric constants, dielectric loss angle and conductivityCroatian wrinkle paper at different temperatures with humidity of 2.2%地亞皺紋紙而言，從圖中可以看出在 10-2Hz~102Hz 之間相增大而降低，且受溫度影響明顯，溫度越高，相對介電常數(shù)z~106Hz 之間相對介電常數(shù)值受頻率及溫度的變化影響之間相對介電常數(shù)受溫度影響較小，主要隨頻率的曾的而降質(zhì)損耗角正切值在頻率 105Hz~10-2Hz 之間，溫度越高受頻下，受溫度影響較小，電導(dǎo)率隨頻率的增大而增大；在 之間溫度越高，電導(dǎo)率越高，但隨頻率的影響不明顯；在頻率律與低溫情況相同。度和頻率的變化對絕緣材料介電參數(shù)的影響，實驗測量油下，測量不同濕度下的介電參數(shù)如圖 2.8 所示：
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM452;U223.6

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本文編號：2680695