第10章 电力系统各元件的序阻抗和等值电路VIP免费

电力系统分析电气工程及其自动化专业2013年9月第10章电力系统各元件的序阻抗和等值电路10.1对称分量法10.2对称分量法在不对称故障分析中的应用10.3同步发电机的负序和零序电抗10.4异步电动机的负序电抗和零序电抗10.5变压器的零序电抗10.6架空输电线的零序阻抗10.7电缆线路的零序阻抗10.8电力系统的序网络本章提示对称分量法介绍；对称分量法在电力系统不对称故障中的应用；发电机及异步电动机的负序和零序电抗；常见变压器、输电线及电缆的零序电抗；以各元件的序阻抗为基础，提出电力系统序网络的绘制方法。10.1对称分量法对称分量法：将一组不对称的三相相量分解为三组对称的三相相量，或者将三组对称的三相相量合成为一组不对称的三相相量的方法。图中相量、、幅值相等，相位彼此互差了，且a超前b，b超前c，称为正序分量1201aF1bF1cF图中相量、、幅值和相位均相同，称为零序分量0aF0bF0cF图中相量、、幅值相等，相位关系与正序相反，称为负序分量2aF2bF2cF021021021ccccbbbbaaaaFFFFFFFFFFFF（10.1）aFbFcF将三组对称的各序相量进行合成，得到一组不对称的相量23212402jeaj式中：将一组不对称相量用a相的各序分量表示：0212211111aaacbaFFFaaaaFFFspTFF简写为：psFTF1简写为：其逆关系为：cbaaaaFFFaaaaFFF1111131220212321120jeaj•对称分量法的实质是叠加原理在电力系统中的应用•只适用于线性系统的分析。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。10.2对称分量法在不对称故障分析中的应用元件序阻抗，即该元件通过某序电流时，产生相应的序电压与该序电流的比值。静止元件，如线路、变压器等，正序和负序阻抗相等；对于旋转设备，各序电流会引起不同的电磁过程，三序阻抗总是不相等的。10.2对称分量法在不对称故障分析中的应用•用对称分量法将故障处电压分解为正序、负序零序三组对称分量。•故障网络分解为三个独立序网：•正序网•负序网•零序网10.2对称分量法在不对称故障分析中的应用正序网：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的接地阻抗nZ310.3同步发电机的负序和零序电抗在工程计算中，同步发电机零序电抗的变化范围为：dxx）～6.015.0(0(10.5)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。同步发电机的负序电抗一般由制造厂提供，也可按下式估算无阻尼绕组的水轮发电机：dqdxxxx45.12（10.7）dqdxxxx）～22.11(22（10.6）汽轮发电机及有阻尼绕组的水轮发电机：10.4异步电动机的负序电抗和零序电抗•负序阻抗：（10.8）xx2•零序电抗：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。10.5变压器的零序电抗10.5.1双绕组变压器10.5.2三绕组变压器的零序电抗10.5.3自耦变压器的零序电抗正序电抗：即稳态运行时变压器的等值电抗负序电抗：其值与正序电抗相等。对于静止元件，二者总是相等的10.5.1双绕组变压器不计绕组电阻和铁芯损耗，双绕组变压器零序等值电路如图：其中、分别为两侧绕组漏抗，为零序励磁电抗IxIIx0mx零序电压施加在变压器绕组的三角形侧或不接地星形侧：0x图10.5YN，d接线变压器零序等值电路1.接线变压器dYN,000IImIImxxxxxx（10.9）2.接线变压器yYN,00mxxx（10.10）图10.6YN，y接线变压器零序等值电路3.，接线变压...