直流有轨电车箱式变电站小型化方案探讨

邓振民，刘波峰

0 引言

随着我国城市化进程的不断推进，城市人口规模迅速增长，给环境及交通带来严峻考验。现代新型城市轨道交通在城市发展中迎来新的机遇，发展公共交通、坚持可持续发展的绿色交通是解决这些问题的有效措施。有轨电车为100%低地板轻轨车，具有节约成本、节约能源和方便乘客等优点，是一种“绿色”的交通工具，在新兴城市、大城市支线以及中小城市均具有广阔应用前景。

1 直流有轨电车箱式变电站系统简介

有轨电车牵引降压供电系统主要采用35、20、10 kV 等级电压，我国中压网络以10 kV 为主，基于电压等级越高，输电容量越大以及送电距离远、损耗大考虑，应优先选用10 kV 交流电源。

箱式变电站作为有轨电车供电系统的核心部分，其主要由中压开关柜、整流变压器、整流器柜、大功率充电装置、输出上网隔离柜、动力变压器、低压配电柜、交直流电源柜、综合控制系统等组成。引入的10 kV 城市交流电源通过变压器牵引降压后再经整流斩波向接触网输送1 500 V 直流电，为列车运行提供动力电源。图1 为小型化箱式变电站供电系统主接线图。

图1 小型化箱式变电站供电系统主接线

2 直流有轨电车箱式变电站小型化方案

2.1 变压器的创新设计

为了减小变压器的体积，进而缩小箱变中变压器的占用空间，从整流变压器与动力变压器合二为一、变压器新材料的应用、电力电子变压器设计等方面进行变压器创新设计研究。

2.1.1 整流变压器与动力变压器合二为一