(1)正序
1)阻抗的计算
单导线—地回路,相-地回路。
ZL ?
Dg整个回路阻抗:ZL=R+0.05+j0.1445lg(Ω/km),叫做自阻抗。
r'其中,R—直流电阻,r'—计算半径,Dg=660?f
a b 两导线一地
两导线的自阻抗ZL同上,同时交流系统两导线间存在互阻抗,计算方法为:
Dg ZM=0.05+j0.1445lg
Dav 其中,Dav=Dab,两导线间均距。
阻抗参数
所谓线路的正序阻抗,就是施加三相正序电压,产生三相正序电流,用一相电压除以一相电流得到的阻抗,就是正序阻抗,显然三相的正序阻抗是相同的。可用试验方法计算,末端短路,首端正序加压。
UA=IAZL+IBZM+IcZM
11
.... ?IAZL?(IB?Ic)ZM
... ?IAZL?IAZM
L?ZM)IA ?(Z
. Z1?UADav?ZL?ZM?R+j0.1445lg IAr' 其中,Dav?3DabDbcDac,三相间的几何均距。
R?
?S
2?-导线的电阻率,对于铜导线:18.8 ?? mm / km ;
对于铝导线:31.5 ??mm2/km2S-导线载流部分的标称截面积,单位: mm
2)线路的电纳 等值电纳:
b??C?2?fc?7.58?10?6S/kmDlgavreqreq— 等值半径,单导线时为导线的实际半径
(2)负序:
显然其分析过程与结论,与正序完全一样,Z2?Z1 。
(3)零序:
所谓线路的零序阻抗,就是施加三相零序电压,产生三相零序电流,用一相电压除以一相电流得到的阻抗,就是零序阻抗,显然三相的零序阻抗是相同的。可用试验方法计算,末端短路,首端零序加压。 UA=IAZL+IBZM+IcZM ?(ZL?2ZM)IA Z0=....UAIA..?ZL?2ZM
12
?R?0.0?5Dgj0.l4335g 23r'Dav4)实际应用:
a) Z1、Z2、Z0均可查表或实测得到 b) 未知,可用软件计算
SBU2B 得到线路全长的正序后,再计算其标幺值,Z1?Z1l当Z1值不能提供时,可参考以下数值
2.变压器
(1)双绕组变压器
1) 正序及负序:
对于单相变压器,其等值如图:
XI X'II
? Xlc
电力系统:三相变压器
a. 三相两绕组变压器,在三相正序作用下,三相的磁通也是正序,
?a??b??c?0,所以三个单相变压器组、三相三柱式、三相
四柱式、三相五柱式等形式是一样的,等效于三个单相变压器,在正序分量作用下,用一相电压除以一相电流得到阻抗即是变压器的正序阻抗,显然三相是一样的。
13
原副边的R分量很小,一般忽略,而励磁电抗一般是漏抗的几百倍,所以等效为开路。
Z1 =XK ,通过短路试验确定Z1。
副边三相短路,原边施加三相正序电压,直至电流达到额定值,记
录电压。
UK?IeXK?UK%?XK 再折算到统一基准下的标幺值:
2UeU2UKZeSBX1 = X2 = = UK/B = UK
ZBSeSBSe
b.三绕组
三相三绕组变压器,在三相正序作用下,也等效于三个单相三绕组变压器,在正序分量作用下,用一相电压除以一相电流得到阻抗即是变压器的正序阻抗,显然三相是一样的。
I Xec XIII ?
III
等效电路如图,忽略励磁支路后是一个由三个支路构成的三端元件,下一步就是如何确定三个支路的阻抗。方法仍然是通过短路试验。
1UI-II=XI?XII XI=(UI?II?UI?III?UII?III)
2UI-III=XI+XIII ? XII= UII-III=XII+XIII XIII=
转化成统一标幺下,同上。 同理 负序
注:I)由于变压器阻抗数值较大,可考虑(
II) 各侧容量不等时,注意折算。
2)变压器零序等值
同样参照单相变压器,但注意零序的特点: 14
II
XI XII
Ue2)折算。 UB
a) 结构形式
三相三柱式,不通Xec
三相四柱式
零序电流? 零序磁通 ? 三相五柱式 Xec
三个单相变
电力系统中最常见的是三相三柱式变压器,在考虑其零序等值时, XLc不能简单地处理为开路,其数值大约是8到10倍的漏抗。等值处理可按三种方法:
实测
一般按正序的0.8倍考虑
按与正序相等(认为励磁支路开路)
总之,结构形式决定了变压器零序等效电路的励磁支路。
b) 接线形式:Y, △,
零序电流的特点决定了其只能通过大地构成回路。 对于Y、△,显然是不通的,等效为开路。
对于Yn,则要看变压器副边零序电流是否能流通。
对于三绕组,情况一样。
三绕组变压器(以及四绕组Y0/Y0/Y/△)接线方式一般肯定有一个△绕组(改善电压波形质量),同时高压侧是大电流接地系统
15