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铁道学报 2018年第8期40卷 60-67页

作者：高国强郑玥曹保江袁德强张国芹西南交通大学电气工程学院四川成都610031 中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春130000

动车组经过吸上线时,电流在与吸上线、钢轨联接点接触的保护接地的轮对上发生局部集中,容易引起碳刷异常磨耗,接地回流不均,对动车组的安全运行构成了一定的威胁。本文利用PSPICE软件建立动车组过吸上线过程的仿真分析模型,分析过吸上... 详细信息

动车组经过吸上线时,电流在与吸上线、钢轨联接点接触的保护接地的轮对上发生局部集中,容易引起碳刷异常磨耗,接地回流不均,对动车组的安全运行构成了一定的威胁。本文利用PSPICE软件建立动车组过吸上线过程的仿真分析模型,分析过吸上线时各保护接地电流的变化与相位变化规律,并与实测数据对比验证,在此基础上,提出了有效抑制措施。仿真和试验结果表明:动车组过吸上线时,其保护接地电流依次增大到最大值,且两头车保护接地电流最大,达到170A;在同一车体上,离工作接地较近的接地点过吸上线时,该车体的两个接地回流相位相同,而较远的接地点过吸上线时,相位相差180°左右;将各车体的两个接地点均设置在离工作接地较远的位置,且在头车上加设电阻器能有效抑制各车体过吸上线时的电流。

关键词：动车组吸上线保护接地电流幅值相位

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市域动车组接地回流特性分析及保护接地系统优化

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中国铁道科学 2021年第3期42卷 127-135页

作者：周利军李沃阳周猛陈田东谢立军王东阳西南交通大学电气工程学院四川成都611756 中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266109

以供电条件类比于高铁动车组的成都地铁18号线市域动车组为研究对象,考虑钢轨渗透深度和截面尺寸的影响,采用Multisim软件建立市域动车组接地回流系统电路模型,并验证有效性;分析市域动车组在现有接地方案即在直接接地和分散保护接地方... 详细信息

以供电条件类比于高铁动车组的成都地铁18号线市域动车组为研究对象,考虑钢轨渗透深度和截面尺寸的影响,采用Multisim软件建立市域动车组接地回流系统电路模型,并验证有效性;分析市域动车组在现有接地方案即在直接接地和分散保护接地方式下正常和半列动力运行时的接地回流特性;综合考虑直接接地与经电阻接地、集中保护接地与分散保护接地的不同优点,提出首先将轴端经0.05Ω电阻接地、然后去除2车1轴和7车2轴接地保护线、最后将1车2轴和8车1轴直接接地的递进优化方案,并与现有接地方案进行对比。结果表明:保护接地电流主要从头车泄往钢轨;动车组半列动力运行时保护接地电流分布与正常运行时基本一致,正常运行时的保护接地系统优化方案对其半列动力运行同样有效;基于提出的最终优化方案,最大保护接地电流幅值下降至原来的48.4%,车体环流被消除,各轴保护接地电流分配不均情况得到改善,同一车体2个车轴电流的最大幅值差下降至原来的5.2%。

关键词：动车组接地回流电路模型递进优化保护接地电流车体环流

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高速动车组运动工况接地回流动态仿真模型与分布特性研究

高速动车组运动工况接地回流动态仿真模型与分布特性研究

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作者：安钊西南交通大学

学位级别：硕士

我国的高铁经过几十年的努力发展,已经处于世界领先水平。但是,随着动车组运行速度越来越快,牵引电流越来越大,动车组接地回流问题越来越严重。动车组接地回流会造成轴承电蚀、加剧接地碳刷磨耗等现象,严重威胁动车组的安全运行。因此,... 详细信息

我国的高铁经过几十年的努力发展,已经处于世界领先水平。但是,随着动车组运行速度越来越快,牵引电流越来越大,动车组接地回流问题越来越严重。动车组接地回流会造成轴承电蚀、加剧接地碳刷磨耗等现象,严重威胁动车组的安全运行。因此,研究动车组运动工况下接地回流分布特性并且提出优化方案抑制接地回流意义重大。本文首先对动车组接地回流研究现状和研究意义进行了详细说明,其次介绍了高速动车组的主要组成部分,并阐述了动车组运行过程中接地回流产生的原因。根据现场实测得到的参数和查阅资料获取的参数,构建了高速动车组运动工况接地回流动态仿真模型。利用该模型,模拟了动车组在供电臂上的运行工况,研究了动车组从供电臂末端运行至牵引变电所整个过程中接地电流的变化规律和分布特性。研究发现,各个接地电流均呈现周期性变化,吸上线对接地电流的影响比较明显;在动车组整个运行过程中,由于1车、3车、6车和8车的保护接地中没有接地电阻器,这四节车体保护接地电流比较大,而其它车体保护接地中串联接地电阻器,其它车体的保护接地电流比较小;在动车组整个运行过程中,当动车组在吸上线区间运行时,牵引电流从3车和6车的工作接地流入钢轨,钢轨上的电流再通过2车至7车的保护接地流入车体,最后通过1车和8车的保护接地流入钢轨,电流再由钢轨流入相邻的吸上线,当动车组车轴经过吸上线时,接地电流会由该车轴上的接地系统流入钢轨。将现场实测数据和仿真数据对比分析,验证了接地回流动态仿真模型的正确性。另外,本文还分别研究了工作接地方式、保护接地中电阻器、车间连接线中电阻值对接地回流的影响规律。研究发现,增加工作接地点数量会使得工作接地电流最大值降低,改善工作接地电流分布的不均衡性;对所有保护接地都串联电阻器,随着电阻器阻值的增大,接地电流的幅值将减小,但车体电位会增大;车间连接线中的电阻值增大时,可以在一定程度上降低保护接地电流的幅值,但对于降低头尾两车保护接地电流幅值效果不理想。最后,从接地系统和车间连接线两个方面提出优化方案,优化之后,保护接地电流最大值由201A降至62A,下降幅度达到69%,接地电流在各车体分布比较均匀,车体电位控制在安全范围之内。

关键词：动车组接地回流工作接地电流保护接地电流车体电位接地回流动态仿真模型

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