第八章 电力系统不对称故障的分析计算 主要内容提示: 电力系统中发生的故障分为两类:短路和断路故障。短路故障包括:单相接地短路、两相短路、三相短路和两相接地短路;断路故障包括:一相断线和两相断线。除三相短路外,均属于不对称故障,系统中发生不对称故障时,网络中将出现三相不对称的电压和电流,三相电路变成不对称电路。直接解这种不对称电路相当复杂,这里引用120 对称分量法,把不对称的三相电路转换成对称的电路,使解决电力系统中各种不对称故障的计算问题较为方便。 本章主要内容包括:对称分量法,电力系统中主要元件的各序参数及各种不对称故障的分析与计算。 §8—1 对称分量法及其应用 利用 120 对称分量法可将一组不对称的三相量分解为三组对称的三序分量(正序分量、负序分量、零序分量)之和。 设cbaFFF•••为三相系统中任意一组不对称的三相量、可分解为三组对称的三序分量如下: 021021021ccccbbbbaaaaFFFFFFFFFFFF•••••••••••• 三组序分量如图8-1 所示。 正序分量: 1aF•、 1bF•、 1cF•三相的正序分量大小相等,彼此相位互差120°,与系统正常对称运行方式下的相序相同,达到最大值的顺序a→b→c,在电机内部产生正转磁场,这就是正序分量。此正序分量为一平衡的三相系统,因此有: 111cbaFFF•••=0。 负序分量: 2aF•、 2bF•、 2cF•三相的负序分量大小相等,彼此相位互差120°,与系图 8-1 三序分量 Fc(0) ·零序 Fb(0) ·Fa(0) ·120° 120° 120° 正序 Fb(1) ·Fa(1) ·Fc(1) ·ω 120° 120° 120° 负序 Fa(2) ·Fc(2) ·Fb(2) ·ω 统正常对称运行方式下的相序相反,达到最大值的顺序a→c→b,在电机内部产生反转磁场,这就是负序分量。此负序分量为一平衡的三相系统,因此有: 222cbaFFF•••=0。 零序分量: 0aF•、 0bF•、 0cF•三相的零序分量大小相等,相位相同,三相的零序分量同时达到最大值,在电机内部产生漏磁,其合成磁场为零。这就是零序分量。 如果以 a 相为基准相,各序分量有如下关系: 0001002212222211211211acabaabcabaabcabaFFFFFFaFaF...