架设高度对牵引网阻抗矩阵值的影响分析与计算

摘要

牵引网阻抗矩阵值一般采用简化Carson公式计算,但该方法忽略了Carson级数解中与导线架设高度相关的高次项,从而忽略了导线架设高度对阻抗值的影响。文中拟以Carson级数公式中与高度无关的第一项作为基本值,把剩余的高次项作为修正值,分析和计算了牵引网架高对阻抗值的影响。以电气化铁路牵引网为实例,计算给出在不同土壤导电率情况下的阻抗-架高特性曲线和不同谐波频率下的阻抗-架高特性曲线。研究结果表明:在实际工程设计中,当牵引网中通过工频交流电时,架设高度对牵引网阻抗矩阵值造成的影响很小可以忽略的;当牵引网中含有谐波电流,且所含谐波的次数在7次以下时,架高对牵引网阻抗矩阵值的影响可以忽略;当所含谐波的次数在7~25次之间时,架设高度对阻抗矩阵中自阻抗值造成的影响仍可以忽略,但要考虑对互阻抗值造成的影响;当所含谐波的次数高于25次时,架高对牵引网阻抗值的影响较大,超出了实际工程误差允许的范围5%,其影响不可忽略。