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    滑触线压降值计算方式

    发布时间: 2022-11-02  点击次数: 149次

      在对于行车滑触线进行更新换代时,一般需要经过 4 个步骤:其一,对经长期使用已腐蚀老化的原支架进行拆除;其二,新支架固定;其三,滑触线吊装,其吊装包括:吊架固定滑触线间连接以及集电器等装配;其四,滑触线调试,试运行:为保证滑触线运行畅通,需对滑触线直线段和接头部分调整,并进行试运行滑触线作为输电线路的一种,其截面选择参照输电线路,遵循下列几个条件:(1) 避免正常运行时发生电晕, 60 kV 以下线路可以不考虑;(2)机械强度, 1 kV 以下的类线路单股铜线大于6mm2;(3)长期通过的电流应满足热稳定的要求,裸线正常运行温度应小于 70 ;(40.4 kV 供电系统允许的电压变化范围 +5%-10%对滑触线而言,电压变化主要表现为下降,而且一般要求从低

    压屏的馈电开关到滑触线末端,压降不得超过

    12%,否则将影响行车电气设备的寿命
    1 电阻压降的估算
    电阻压降:
    U=30.5×I×ρ×L/S
    式中, I 为电流(A); ρ 为电阻率(Ω·mm2/km); L 为导体长度(km);
    S 为导体截面积(mm2
    铜的电阻率为 17.5 Ω·mm2/km

    铁的电阻率为

    97.8 Ω·mm2/km
    5# 角钢的截面积 S50×50-45×45=475 mm2
    5# 角钢 100 m 1 000 A 下的压降为:
    U=30.5×1 000×97.8×0.1÷475=35.66 V

    320 mm

    2 铜导体 100 m 1 000 A 下的压降为:
    U=30.5×1 000×17.5×0.1÷320=9.47 V

    320 mm

    2 铜导体 1 000 m 的电阻为:
    R=17.5÷320=5.469×10-2 Ω
    考虑到交流电路内存在集肤效应和邻近效应",这些效应使电阻值约增加 0.2%1%左右铁的电阻率远大于铜的电阻率, 475 mm2 5# 角钢的电阻压降比 320 mm2 的铜导体滑触线压降大许多,且发热损耗高,这正是角钢类在大电流滑触供电被逐步淘汰的原因另外,以上计算虽然简单方便,但仅考虑了导体的电阻效应,没有考虑相邻输电导体电磁场的相互影响,即电感对压降的影响
    2 阻抗压降的计算
    JGH-320 滑触线为例计算,忽略钢材的导电效果,将铜导体按圆形近似计算
    铜导体等效半径为:
    r=(S/π0.5=(320/π0.5=10.09 mm
    滑触线相间距 h 400 计算为:
    LA=LC=[0.5+2ln1.414×h÷r)] ×10-7
    =[0.5+2ln1.414×400÷10.09)] ×10-7
    =8.553×10-7 H/m





    LB=[0.5+2lnh÷r)] ×10-7
    =[0.5+2ln400÷10.09)] ×10-7
    =7.86×10-7 H/m
    按较大的 AC 相(边相)计算:
    X=ωL=2π×50×L
    =2π×50×8.553×10-7
    =2.687×10-4 Ω/m
    =0.268 7 Ω/km
    Z=(X2+R20.5
    =(0.268 72 + 0.054 6920.5
    =0.274 2 Ω
    100 m 长滑触线 1 000 A 下的阻抗压降(线电压):
    U=Z×I×L×30.5
    =0.274 2×1 000×0.1×30.5=47.45 V
    所得出的阻抗压降远大于电阻压降(9.47 V
    U%=47.45÷400=11.86

    将计算结果与表中的数据对比,表中所列数据与计算所得到的结果吻合此外,相间距离 h 减小可以降低阻抗和阻抗压降,但因受集电器高度瓷瓶高度限制,不可随意缩小表中, JGH-85 滑触线和 JGH-320 滑触线在 1 000 A-100 m(滑触线的实际运行电流 -长度)的线路压降分别为 18%11.86%,截面积增加了近 3 倍,压降仅下降 34%,说明仅靠增大滑触线截面积降低压降是不合适的


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