城市轨道交通直流自耦变压器牵引供电系统故障保护研究

摘要：

直流自耦变压器(DCAT)牵引供电系统凭借良好的轨道电位和杂散电流治理能力在城市轨道交通领域具有广泛应用前景.然而当直流牵引供电网络发生短路或DCAT自身故障时,传统DCAT由于缺乏故障保护能力,其直流支撑电容和谐振电容可通过故障处放电,进而导致DCAT器件损坏和故障扩散等.为此该文提出了一种故障保护型直流自耦变压器(FP-DCAT),在分析FP-DCAT工作原理基础上,研究了FP-DCAT系统的故障机理,并提出相应的故障保护方案.FP-DCAT故障保护后系统仍可正常运行,但轨道电位和杂散电流却可能因故障FP-DCAT切除而增大,因此研究了故障保护对系统轨道电位和杂散电流的影响.最后,仿真结果表明FP-DCAT系统可有效地实现故障保护,且系统轨道电位和杂散电流变化与理论分析一致,确保FP-DCAT系统在城市轨道交通中安全可靠的运行.

关键词：城市轨道交通;直流自耦变压器;故障保护;轨道电位;杂散电流

所属期刊栏目：37

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金51737001

在线出版日期：2022-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：976-989