在线防冰过程中电气化铁路接触网的温度场new

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1、万方数据第48卷第2期2013年4月西南交通大学学报JOURNALOFSOUTHWESTJIAOTONGUNIVERSITYV01．48No．2Apr．2013文章编号：0258-2724(2013)02-0230-07DOI：10．3969／j．issn．0258-2724．2013．02．007在线防冰过程中电气化铁路接触网的温度场郭蕾，李群湛，解绍锋，舒泽亮(西南交通大学电气工程学院，四川成都610031)摘要：接触网覆冰严重影响电气化铁路安全运营，为确保牵引供电的可靠性，提出了一种基于静止无功发生装置的接触网在线防冰方案．针对该方案建立了在线防冰时接触网系统的动态热平衡方程，并

2、通过分别对比铁路运输行业标准TB／T2809--2005和实验测试数据进行了验证．在此基础上，分析了防冰系统运行后接触网系统的动态温度变化和温度场分布，并探讨了机车速度和负载电流对温度场分布的影响．分析结果表明，环境温度为一4oC，目标温度为2℃时，吊弦及其线夹处温差可达5．3℃，可能成为最薄弱环节．关键词：在线防冰；热平衡；温度场；接触网中图分类号：U225文献标志码：ATemperatureFieldofCatenaryforElectrifiedRailwayduringOnlineAnti·icingGUOLei，LIQunzhan，XIEShaofeng，SHUZeliang

3、(SchoolofElectricalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)Abstract：Accidentsoficingoneatenaryhavegreatimpactsonnormaloperationofelectricalrailway．Inordertoguaranteetractionpowersupply，anonlineanti·icingtechnologyforcatenarywasproposedbasedonthestaticvargenerator(SVG)．Heatbal

4、anceequationsforcatenarywerebuilt，andsolvedresultswerecomparedwithtestresultsanddataprovidedbytheTB／T2809-2005toprovethecorrectnessofthetechnology．Thetemperaturefieldsofcatenaryduringrunningoftheonlineanti—icingsystemwerecalculated，andthefactorsinfluencingtemperaturedistribution，suchastrainveloc

5、ityandloadcurrent．wereanalyzed．Theanalyzedresultshowsthatwhenambienttemperatureis一4℃andtargettemperatureis2℃．maximumtemperaturedifferenceofdroppersandclampswillreachto5．3℃．SOdroppersandclampsmaybeweakest．Keywords：onlineanti—icing；heatbalance；temperaturefield；catenary覆冰是电气化铁路接触网系统中广泛存在的问题，严重影响了我国

6、高速铁路牵引供电的可靠性，2008年我国南方各省遭遇严重的冰灾，多条电气化铁路主干线运输中断．随着铁路线路延伸，要经过各种气候的区域，在低温、高湿、冻雨频繁的区域，更易产生覆冰．采用人工清除耗时长、效率低，收稿日期：基金项目：作者简介：通讯作者：结冰后再融冰必然影响列车运行，对接触网采用在线防／融冰是一种较为适宜的方案．接触网结冰过程取决于局部气流场⋯、微水滴运动轨迹、水滴的碰撞、金属表面对微水滴的俘获、转移等”J，其根本因素包括环境温度、湿度、金属表面温度场等"J，其中碰撞率及冻结系数是通2012-06-07国家自然科学基金资助项目(51107105)；铁道部科技开发计划重点项目(2

7、012j012-05)；四川省青年科技基金资助项目(2011jQ0009)郭蕾(1981一)，女，讲师，博士，研究方向为牵引供电系统仿真等，E—mail：guolei—mail@swjtu．ca李群湛(1957一)，男，教授，博士生导师，研究方向为牵引供电系统理论、电能质量控制等，E—mail：1qz3431@263．net万方数据第2期郭蕾等：在线防冰过程中电气化铁路接触网的温度场231用的描述覆冰过程的参数，对于覆冰物理过程的研究也主要集中