文档介绍:第二章 电力系统元件参数和等值电路
第一节 电力线路参数和等值电路
第二节 变压器、电抗器的参数和等值电路
第三节 发电机和负荷的参数及等值电路
第四节 电力网络的等值网络
精选课件
第一节 电力线路参数和等-1)
铝、铜的电阻率略大于直流电阻率,有三个原因()
(1)交流电流的集肤效应;
(2)绞线每股长度略大于导线长度;
(3)导线的实际截面比标称截面略小。
其中,S—导线的标称截面积(mm2); ρ—导线的电阻率( )
铝的电阻率:
铜的电阻率:
精选课件
注:在手册中查到的一般是20oC时的电阻或电阻率,当温
度不为20时,要进行修正:
(2-2)
其中,t—导线实际运行的大气温度(oC);
rt,r20—t oC及20 oC时导线单位长度的电阻
α—电阻温度系数;
对于铝,α= ;
对于铜,α= 。
精选课件
(2)电抗
三相电力线路对称排列,若不对称,进行完整换位。
1)单导线每相单位长度的电抗x1:
(2-3)
式中,r—导线的计算半径;
μr—导线的相对导磁系数,对铜和铝, μr=1;
f—交流电的频率(Hz);
Dm—三相导线的几何平均距离,
Dab、Dbc、Dca分别为导线AB、BC、CA相之间的距离。
将f=50Hz, μr=1代入式(2-3)中可得
(2-4)
外电抗
内电抗
精选课件
经过对数运算后,式(2- 4)又可写成
式中,r’=,称为几何平均半径。
注:式(2-3)~(2-5)是按单股导线的条件推导的。对
于多股铝导线或铜线r’/,而钢芯铝铰线的r’/r可取
。
由(2-5)可见,电抗x1与几何平均距离Dm、导线半径r
为对数关系,因而Dm 、r对x1的影响不大,在工程计算中对
于高压架空电力线路一般近似取x1=。
(2-5)
精选课件
注意:为了使三相导线的电气参数对称,应将输电线路的各相导线进行换位,如图所示。
图 一次整循环换位
,则
精选课件
在超高压线路上,导线附近的强电场使空气电离,产生电晕放电,造成电能损失和对通迅干扰。要减少这种不利因素就应增大导线直径。但随着输电线路的电压越来越高,要增加的导线截面也越来越大,这对架线施工又十分不利,经济上也不合算。因而产生了把一根导线分裂成多根的办法,这样就相当于加粗了导线直径,同时也提高了输送功率。因此,超高压输电线路普遍采用分裂导线。
与单根导线相比,分裂导线附近的电磁场分布发生了变化,每相电荷分布在该相的各根分导线上,这样就等效于加大了该相导线的半径,减小了导线表面电荷密度,因而降低导线表面电场强度,从而抑制电晕放电。图中所示为不同分裂导线周围的电场分布。各分裂导线直径分别为5、、、;裂相距离为45厘米; 离地面高度为20米。 分裂导线不仅能抑制电晕放电,还会减小线路电抗,加大线路电容。
精选课件
2)分裂导线单位长度的电抗 x1:
分裂导线改变了导线周围的磁场分布,等效地增大了导线
的半径,从而减少了每相导线单位长度的电抗。
(2-6)
当在一相分裂导线中是在边长为d的等边多边形的顶点上
对称分布时,电流在分裂导线中是均匀分布的,每一相可看
作一根等值导线,其等值半径为
式中,r—每根导线的半径;
d1i—第1根导线与第i根导线间的距离,i=2,3,…,n
精选课件
注:对于二分裂导线,其等值半径为( );
对于三分裂导线,其等值半径为( );
对于四分裂导线,其等值半径为( )。
实际运用中,导线的分裂根数n一般取2~4为宜。
3)同杆架双回路每回线单位长度的电抗。
由于在导线中流过三相对称电流时两回路之间的互感影响
并不大(可以略去不计),故每回线每相导线单位长度电抗的
计算公式与式(2-3)~(2-5)相同。
(3)电纳
1)单导线每相单位长度的电纳C1:
式中,r—导线半径(cm或mm);