电力系统分析第2章等值电路ppt课件.ppt

《电力系统分析第2章等值电路ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、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2.1电力线路参数计算和等值电路2.1.1电力线路的结构1．架空线路架空线路主要由导线、避雷线（即架空地线）、杆塔、绝缘子和金具等部件组成，如图2-1所示。图2-1架空线路的结构导线和避雷线：导线的作用是传导电流、输送电能；避雷线的作用是将雷电流引入大地，以保护电力线路免遭雷击。此外，对220KV以上的输电线路，还可采用分裂导线或扩径空心导线以减少电晕损耗和线路电抗。采用分裂导线可以改变导线周围的磁场分布，等效地增大导线半径，减小线路的

2、电抗。图2-2裸导线的构造a）单股线b）多股绞线c）钢芯铝绞线导线材料：要求电阻率小、机械强度大、质量轻、不易腐蚀、价格便宜、运行费用低等，常用材料有铜、铝和钢。导线的结构型式：除低压配电线路使用绝缘导线外，一般用裸导线。其结构有三种：单股线、一种金属的多股绞线和钢芯铝绞线三种，如图2-2所示。架空导线的型号有：TJ——铜绞线LJ——铝绞线，用于10kV及以下线路LGJ——钢芯铝绞线，广泛用于35kV及以上线路GJ——钢绞线，用作避雷线导线型号后面的数字表示导线的截面积，而钢芯铝绞线后面的数字只表示载流部分（铝线部分）的截面积。三相四线制低压线路的导线，一般都采用水平排列；三相三线制的导

3、线，可三角排列，也可水平排列；多回路导线同杆架设时，可三角、水平混合排列，也可全部垂直排列；电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上面，电压较低的线路应架设在下面；架空导线和其他线路交叉跨越时，电力线路应在上面，通讯线路应在下面。导线在杆塔上的排列方式：杆塔：用来支撑导线和避雷线，并使导线与导线、导线与大地之间保持一定的安全距离。按材料分：有木杆、钢筋混凝土杆（水泥杆）和铁塔。按用途分：有直线杆塔（中间杆塔）、转角杆塔、耐张杆塔（承力杆塔）、终端杆塔、换位杆塔和跨越杆塔等。横担的长度取决于线路电压等级的高低、档距的大小、安装方式和使用地点等。杆塔的分类横担：电杆上用来安装绝缘子

4、。常用的有木横担、铁横担和瓷横担三种。绝缘子和金具：绝缘子用来使导线与杆塔之间保持足够的绝缘距离；金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。常用的绝缘子主要有针式、悬式和棒式三种。针式绝缘子：用于35kV及以下线路上，用在直线杆塔或小转角杆塔上。悬式绝缘子：用于35kV以上的高压线路上，通常组装成绝缘子串使用（35kV为3片串接；60kV为5片串接；110kV为7片串接）。棒式绝缘子：棒式绝缘子多兼作瓷横担使用，在110kV及以下线路应用比较广泛。2．电缆线路电缆的结构：包括导体、绝缘层和保护包皮三部分。分为单芯、三芯和四芯等种类。单芯电缆的导体截面是圆形的；三芯或四芯电缆的导体截面除

5、圆形外，更多是采用扇形，如图2-3所示。图2-3扇形三芯电缆1—导体2—纸绝缘3—铅包皮4—麻衬5—钢带铠甲6—麻被导体：由多股铜绞线或铝绞线制成。绝缘层：用来使导体与导体之间、导体与保护包皮之间保持绝缘。绝缘材料一般有油浸纸、橡胶、聚乙烯、交联聚氯乙烯等。保护包皮：用来保护绝缘层，使其在运输、敷设及运行过程中免不受机械损伤，并防止水分浸入和绝缘油外渗。常用的包皮有铝包皮和铅包皮。此外，在电缆的最外层还包有钢带铠甲，以防止电缆受外界的机械损伤和化学腐蚀。2.1.2输电线路的参数计算1．架空线路的参数计算电阻：反映有功功率损耗导线单位长度直流电阻为：导线的交流电阻比直流电阻增大0.2%～1

6、%，主要是因为：应考虑集肤效应和邻近效应的影响；导线为多股绞线，每股导线的实际长度比线路长度大(2%);导线的额定截面（即标称截面）一般略大于实际截面。通常取;S为导线载流部分的标称截面，mm2（对于钢芯铝线指铝线部分的截面积）工程计算中，可先查出导线单位长度电阻值r1，则需要指出：手册中给出的r1值，是指温度为20℃时的导线电阻，当实际运行的温度不等于20℃时，应按下式进行修正：式中，α为电阻的温度系数(1/℃)，铜取0.00382（1/℃），铝取0.0036（1/℃）。电抗：反映载流导线周围产生的磁场效应。式中，μr为相对磁导率，铜和铝的;r为导线半径（m）；Dm为三相导线的线间几何

7、均距（m）。分裂导线每相导线单位长度的等值电抗为：分裂根数越多，电抗下降越多。一般不超过4根。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2-5所示。图2-4三相导线的布置方式a）等边三角形布置b）水平等距布置图2-5一次整循环换位若三相导线等边三角形排列，则若三相导线水平等距离排列，则通常架空线路的电抗值在0.4Ω/km左右，则电纳：三相导线的相与相之间、相与地之间具有分布电容，当线路上施加三相对称交流