第四讲-电力系统各元件的序阻抗和等值电路.ppt

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1、第四讲电力系统各元件的序阻抗和等值电路4-4变压器的零序等值电路及其参数4-1对称分量法在不对称短路计算中的应用4-2同步发电机的负序和零序电抗4-5架空线路的零序电抗及其等值电路4-6电力系统各序网络的制订4-3异步电动机的负序和零序电抗1、对称分量法及其在电力系统不对称故障分析中的应用；2、发电机及异步电动机的负序和零序电抗；3、变压器、输电线及电缆的零序电抗；重点4、电力系统序网络的绘制方法。4-1对称分量法在不对称短路计算中的应用一对称分量法就是将一组不对称的三相相量分解为三组对称的三相相量，或者将三组对

2、称的三相相量合成为一组不对称的三相相量的方法。1、图中相量幅值相等，相位彼此互差1200，且a超前b，b超前c，称为正序分量；2、图中相量幅值相等，相位关系与正序相反，称为负序分量；3、图中相量幅值和相位均相同，称为零序分量。若旋转因子，则。那么从而有注意⑴对称分量法的实质是叠加原理在电力系统中的应用；⑵只适用于线性系统的分析。二对称分量法在不对称故障分析中的应用对于三相对称的元件，各序分量是独立的。设输电线路末端发生了不对称短路。线路上流过三相不对称的电流，则三相电压降也是不对称的。1、应用对称分量法将故障处电

3、压分解为正序、负序、零序三组对称分量。故障网络分解为三个独立的序网：⑴正序网⑵负序网⑶零序网正序网：包含发电机的正序电源电势和故障点正序电压分量，网络中通过正序电流，对应的各元件阻抗皆为正序阻抗；负序网：只有故障点电压的负序电势，网络中通过负序电流，对应的各元件阻抗为负序阻抗。零序网：只有故障点电压的零序电势，网络中通过零序电流，对应的各元件阻抗为零序阻抗。中性线电流为三倍零序电流，故在单相零序网中接入3Zn的接地阻抗建立系统的电路模型时，一般可以：⑴忽略线路对地电容和变压器的励磁回路;⑵高压电网可以忽略线路电阻

4、;⑶标幺值计算不考虑变压器的实际变比，认为变压器的变比均为平均额定电压之比。三负荷对短路电流的影响1、如果正常情况下的负荷电流远小于短路电流，可以在计算用的等值网络中忽略负荷。若需要计及，则4-2同步发电机的负序和零序电抗一同步发电机各序磁场1、正序：与三相对称短路情形相同;2、零序：在三相绕组中产生大小相同的脉动磁场，不能在转子空间形成旋转磁场，而只形成各相绕组的漏磁场，从而对转子没有影响;3、负序：在气隙中产生以同步速与转子旋转方向相反的旋转磁场，它与转子的相对速度为两倍同步频速，并在转子绕组中感生两倍频交流

5、电流，进而产生两倍基频脉动磁场，可以分解为两个按不同方向旋转的旋转磁场。无阻尼绕组的水轮发电机：汽轮发电机及有阻尼绕组的水轮发电机：二同步发电机的负序和零序电抗1、同步发电机负序电抗如果发电机中性点不接地，不能构成零序电流的通路，此时其零序电抗为无限大。2、同步发电机零序电抗4-3异步电动机的负序和零序电抗1、负序阻抗2、零序阻抗由于异步电动机的三相绕组通常接成三角形或不接地的星形，无零序电流的通路，因而零序电抗数值为无限大。4-4变压器的零序等值电路及其参数1、正序电抗：即稳态运行时变压器的等值电抗；2、负序电

6、抗：其值与正序电抗相等。对于静止元件，二者总是相等的。一双绕组变压器不计绕组电阻和铁芯损耗，双绕组变压器的零序等值电路如图所示。其中xⅠ、xⅠ分别为两侧绕组漏抗，为零序励磁电抗。1、零序电压施加在变压器绕组的三角形侧或不接地星形侧：图4-1YN，d接线变压器零序等值电路2、YN，d接线变压器3、YN，y接线变压器图4-2YN，y接线变压器零序等值电路4、YN，yn接线变压器图4-3YN，yn接线变压器零序等值电路⑴如果二次侧除接地的中性点外，没有其它接地点，此时零序电抗的计算与YN，y相同；⑵如果二次侧另外有一个

7、接地点。xm0的数值主要决定于变压器的铁芯结构⑴三个单相变压器组成的三相变压器，三相四柱式或（五柱式）变压器以及铁壳式变压器,可以近似认为：⑵对于三相三柱式变压器，磁通路径磁阻大，零序电抗较小，一般需经试验方法求得零序励磁电抗。二三绕组变压器可以忽略其零序励磁电抗xm01、YN，d,y接线变压器⑴如没有另一接地点，变压器的零序电抗与YN，d,y相同；⑵如Ⅲ侧另有一对地电抗为x的接地点。2、YN，d,yn接线变压器3、YN，d,d接线变压器三自耦变压器a、自耦变压器中两个有直接电气联系的自耦绕组，一般用来联系两个直

8、接接地系统；b、两个自耦绕组共用一个中性点和接地线，如果有第三绕组，一般接成三角形。⑴中性点直接接地的YN，a和YN，a,d接线自耦变压器零序电抗的求解与普通的变压器相同。当自耦变压器的中性点经电抗接地时，两个绕组的零序电流要影响中性点电位，其值为:⑵中性点经电抗接地的YN,a和YN,a,d接线自耦变压器1、YN，a接线的自耦变压器⑴折算到一次侧的等值零序电抗⑵如果中性点