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Estudo comparativo do sistema de alimentação de catenária de corrente alternada 1x25 kV vs 2x25 kV na rede de transmissão ferroviária nacional

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Dissertação - Nuno Botelho v08.02 - FINAL.pdf10.85 MBAdobe PDF Download

Abstract(s)

No domínio elétrico, considera-se que a energia fornecida por um sistema elétrico tem qualidade quando garante o funcionamento do equipamento elétrico sem que se verifiquem alterações de desempenho significativas. Sendo a rede de tração ferroviária um sistema particular com grandes variações de carga e de forma acentuada, o seu funcionamento está dependente do correto dimensionamento por forma a suprimir eventos não desejáveis. Os modos de exploração e manutenção de instalações de subestações de tração e postos de catenária são conduzidos para que esse bom funcionamento exista, não haja desequilíbrios significativos para a rede, diminuindo deste modo ocorrências anómalas, aumentando o ciclo de vida de todo o equipamento constituinte deste tipo de instalações. O presente trabalho tem como objetivo principal caracterizar e comparar as redes que alimentam os veículos de tração elétrica desde as subestações até às locomotivas na rede de transmissão ferroviária nacional. Para o efeito será desenvolvido um modelo computacional em Matlab/Simulink de forma a simular os sistemas de alimentação de catenária a 1x25 kV e 2x25 kV. Para os diversos cenários será verificado e analisado o comportamento dos sistemas de alimentação da catenária quando circulam as cargas monofásicas de tração e eventuais desequilíbrios que a rede de tração possa originar na rede trifásica de transmissão de energia.
In the electrical domain, it is considered that the energy supplied by an electrical system has quality when it guarantees the operation of the electrical equipment, without significant performance changes. Since the railway traction network is a unique system with large load variations and a marked shape, its operation depends on the correct dimensioning in order to suppress undesirable events. The modes of operation and maintenance of traction substations and catenary stations are conducted in such a way so that this good functioning exists, there are no significant imbalances for the network, thus reducing anomalous occurrences, thereby increasing the life cycle of all the equipment constituting this type of facilities. The present work has as main objective to characterize and compare the networks that feed electric traction vehicles from the substations to the locomotives in the national railway transmission network. For this purpose, a computational model in Matlab / Simulink will be developed in order to simulate the catenary supply systems at 1x25 kV and 2x25 kV. For the various scenarios, the behavior of the catenary supply systems will be verified and analyzed when the single-phase traction loads and any imbalances that the traction network may cause in the three-phase power transmission network.

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Tração elétrica Catenária Energia Subestação de tração

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