[实用新型]电气化铁道牵引网交流融冰系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气化铁道牵引网，特别涉及一种带有降压变压器和电容性电气设备的电气化铁道牵引网交流融冰系统。

背景技术

电气化铁道牵引网包括接触网、钢轨和附加导线(回流线、正馈线等)等导体。复线电气化铁路供电臂末端通常设有带上下行并联开关的分区所。接触网是向动车组和电力机车提供电能的重要牵引供电设施。接触网覆冰时，将导致动车组和电力机车上的受电弓无法与接触导线正常接触，从而失电无法运行，还可能造成接触网舞动、支柱倾倒甚至接触网跨塌等严重事故。附加导线(回流线、正馈线等)与接触网平行架设，通常采用钢芯铝绞线，当覆冰严重时会发生断线，影响供电能力和运输安全。因此附加导线也需要融化覆冰。

电气化铁道牵引网融冰的基本原理是将通过融冰装置将接触网和(或)附加导线串入融冰回路，从而产生融冰电流流经接触网和(或)附加导线，使得导线通过电流产生焦耳热能融化覆冰。目前，最常见的去除牵引网导体覆冰的方法是人工敲打除冰，这种方法极易对接触网和附加导线产生机械损伤。除此之外，有单位提出了在牵引网中串联大电阻来控制电流的交流融冰方式，该方式电能的利用率较低。有单位提出了直接将牵引网短路、利用短路电流的交流融冰方式，该方式产生的大短路电流会对电气设备的冲击损害，难以控制，安全可靠性较低。还有单位提出了在牵引网中设置整流装置的直流融冰方式，该方式整流装置造价较高，而且整流器件易损坏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电气化铁道牵引网交流融冰系统，带有降压变压器和电容性电气设备，通过调节降压变压器输出电压和电容性电气设备的阻抗来调节流经牵引网的电流，利用电流流经导线产生的焦耳热来融化覆冰，整套装置电气容量小，能量利用率高。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型的电气化铁道牵引网交流融冰系统，其特征是：它包括降压变压器、电容性电气设备，所述降压变压器的高压侧经过隔离开关、断路器连接在牵引变电所27.5kV母线上；降压变压器的低压侧通过断路器、隔离开关将电容性电气设备、接触网、连接导体与牵引网其它导体连接成融冰回路。

本实用新型能用于单线电气化铁路和复线电气化铁路，能用于直接供电方式和自耦变压器供电方式的电气化铁路，与现有技术相比，具有以下几个方面的优点：

(1)通过合理选择或调节电容性电气设备的容性阻抗削减牵引网的感性阻抗，使得融冰回路基本呈现电阻性。由于接触网电阻较小，因此在同样的融冰电流下，本实用新型所需要的电气容量较小。在融冰回路中，电热能量主要消耗在接触网和附加导线的电阻上，仅在降压变压器和电容性电气设备产生少许损耗，因此整套融冰装置的能量利用率较高。

(2)供电臂的长度通常在10～30km之间。为了适应不同长度的供电臂，降压变压器低压侧输出电压和电容性电气设备的容性阻抗可以调节。

(3)降压变压器低压侧输出电压和电容性电气设备的阻抗可以在系统投运前根据情况设定，也可以采用在运行中自动调整的方式。

(4)与人工敲打除冰方式相比，本实用新型利用焦耳热融化覆冰，能充分减少外力对接触网的损伤。与利用短路电流的交流融冰方式相比，本装置容易控制，不会产生大短路电流对设备的冲击损害，安全可靠性较高。与利用电阻限流的交流融冰方式相比，本实用新型能量利用率较高。与直流融冰方式相比，本实用新型技术成熟，设备可靠性较高。

(5)本实用新型提供的系统能集中安装在牵引变电所内或附近，亦可由分散安装在牵引变电所内或附近和安装在分区所内或附近组合而成，

附图说明

本说明书包括如下三幅附图：

图1是本实用新型电气化铁道牵引网交流融冰系统实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型电气化铁道牵引网交流融冰系统实施例2的结构示意图；

图3是本实用新型电气化铁道牵引网交流融冰系统实施例3的结构示意图。

图中示出部件、设备名称及所对应的标记：牵引变电所27.5kV母线1、接触网2、牵引网其它导体3、连接导体4、降压变压器10、第1断路器11、第1隔离开关12、第2断路器13、第2隔离开关14、电容性电气设备20、第3断路器21、第3隔离开关22、第4隔离开关23、第5隔离开关24、第6隔离开关25。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。