《电气运行讲座》PPT课件

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1、电气运行讲座第一讲：勿在浮砂筑高台——谈用电气基本理论理解实际问题第二讲：深入浅出话二次——分析电气控制、信号和保护接线第三讲：诸葛一生唯谨慎---电气操作的顺序性及原则第四讲：功夫在诗外---电气异常及故障的处理方法第一讲：谈用电气基本理论理解实际问题问题一：什么是线路的充电功率？问题二：电抗器的作用是什么？问题三：什么是变压器的励磁涌流？问题四：什么是发电机的功角特性？问题五：什么是发电机进相运行？问题六：发电机失磁对系统有何影响？问题七：负序电流对发电机有何危害？问题八：什么叫谐振？如何防范？。。。。。。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容一、电阻元件：1

2、、有电流的地方就存在电阻。2、集肤效应：交流电流的传送集中在导体的表面。而且电流的频率越高，集肤效应越强。3、电阻发热：无处不在的发热——严重后果是设备损坏。4、线性电阻和非线性电阻。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容二、电容元件：1、基本特性：电容元件是储存电荷（电场）的元件。通常的电容元件是线性时不变元件。即：C=2、电容的端电压与电流有如下关系：i(t)=C3、电容储存电场能，是储能元件。电容储能不足，电容的电压就不能维持。4、电容是交流元件，在直流电路中，电容相当于开路。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容（1）电容送电：一阶电路零状态响应：原未充电

3、的RC电路接通直流电压源的电路，开关K在t=0接通电源，形成电容的充电过程。Vc(t)=VS(1-e)Ic(t)=e一阶电路零状态响应式中：τ=RC；-t/τ-t/τ-+VsCR+_VcicK第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容由上述计算可以看出：①电容由零状态充电时，电容将储存电能，电容电压t=0时刻为零，逐步充电到电源电压；②电容充电是一个动态过程，充电时间的长短决定于τ，而τ的大小由回路的R、C决定。③在电网中，存在分布电容的输电线路、电容补偿装置在充电过程中表现上述回路相同的特点。在电网中，当电源电压突然升高时，电容将逐步充电，电压将有渐变的动态过程。电

4、容补偿器在系统电压升高时从系统吸收无功，起到维持电压的作用。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容（2）电容停电：一阶电路零输入响应：原开关在1端，在t=0时刻，瞬时接至2端，形成电容的放电过渡过程。Vc(t)=V0eIc(t)=e式中：τ=RC；一阶电路零输入响应-t/τ-t/τ12-+V0CR+_VcicK第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容由上述计算可以看出：①电容瞬时断电后，电容内仍然储存电能，电容电压必须通过放电回路放电；②电容放电是一个动态过程，放电时间的长短决定于τ，而τ的大小由回路的R、C决定。③在电网中，存在分布电容的输电线路、电容补偿装置在断

5、电后同样表现上述回路的特点。在电网中，当电源电压突然降低时，电容将逐步放电，电压将有渐变的动态过程。电容补偿器在系统电压降低时向系统补充无功，起到维持电压的作用。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容5、电容元件交流特性：波形和相量表示：Xc=1/ωC称之为电容的容抗，简称容抗。从容抗的频率特性可看出：电容元件的相量表示电容元件的容抗随频率的增加而减小。电源的频率越高，电容对其阻抗越小。电容频率特性v(t)tαθTT/2i(t)VcIc=jωCVcθXcωoXc第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容6、在纯电容电路中，只存在电源的电能与电容的电场能之间的转换，不存

6、在能量消耗，或者说电容在一个周期内接受的能量与放出的能量相等，平均有功为零。而交换的功率的最大值称为无功功率。7、从另一个角度讲，在交流电路中，若存在电容元件，电源与电容元件之间必须存在无功功率的交换。这种交换是在电源变化的一个周期内完成的一进一出。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容三、电感元件：1、基本特性：电感是线圈或导体中流过交变电流产生的一种特有现象，它体现了此类元件对交变电流的一种阻碍作用。电感的大小为线圈或导线的自感磁链ψ和所通过电流i之比：L=2、电感的端电压与电流有如下关系：u(t)=L3、电感元件是一种储能元件，它储存磁通（磁场），并且电感元

7、件所放出的能量只能等于初充电时储存的能量，因此是无源元件。第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容（1）电感送电：一阶电路零状态响应：原未充电的RL电路接通直流电压源的电路，开关K在t=0接通电源，形成电感的充电过程。VL(t)=VSeIL(t)=（1-e）一阶电路零状态响应式中：τ=L/R；-t/τ-t/τ-+VsCR+_VcicK第一节：电气三大元件：电阻、电感和电容结论：①电感由零状态充电时，电感将储存电能，电感电流t=0时刻为零，逐步充电到最大值；②电感充电是一个动态过程，充电时间的长短决定于τ，而τ的大小由回路的R、L决定。③在电网中，存在电感的电感线圈在

8、充电过程中