电力线路的参数VIP专享VIP免费

摘要:对电力系统进行定量分析及计算时，必须知道其各元件的等值电路和电气参数。本节主要介绍电力线路的参数及其计算。电力线路的电气参数是指线路的电阻r、电抗x、电导g和电纳b。下面就架空线路参数进行讨论（架...对电力系统进行定量分析及计算时，必须知道其各元件的等值电路和电气参数。本节主要介绍电力线路的参数及其计算。电力线路的电气参数是指线路的电阻r、电抗x、电导g和电纳b。下面就架空线路参数进行讨论（架空线一般采用铝线、钢芯铝线和铜线）。1.输电线路的电阻有色金属导线（含铝线、钢芯铝线和铜线）每单位长度的电阻可引用电路课程中导体的电阻与长度、导体电阻率成正比，与横截面积成反比的原理计算。它们略大于这些材料的直流电阻率，其原因是：①通过导线的三相工频交流电流，而由于集肤效应和邻近效应，使导线内电流分布不均匀，截面积得不到充分利用等原因，交流电阻比直流电阻大；②由于多股绞线的扭绞，导线实际长度比导线长度长2%~3%；③在制造中，导线的实际截面积比标称截面积略小。由于用式（1）计算的电阻同导线的直流电阻相差很小，故在实际应用中，通常就用导线的直流电阻替代，导线的直流电阻通常可从产品目录或手册中查得。但由于产品目录或手册中查得的通常是20℃时的电阻值，而线路的实际运行温度又往往异于20℃，要求较高精度时，t℃时的电阻值rt可按下式计算：，a为电阻温度系数，对于铜a=0.00382（1/℃），铝a=0.0036（1/℃）。2.输电线路的电抗电力线路电抗是由于导线中通过三相对称交流电流时，在导线周围产生交变磁场而形成的。对于三相输电线路，每相线路都存在有自感和互感，当三相线路对称排列或不对称排列经完整换位后，与自感和互感相对应的每相导线单位长度电抗可按以下公式计算（根据安培环路定律，推导过程略）：(1)单导线单位长度电抗。(2)分裂导线单位长度电抗分裂导线每相导线由多根分裂导线组成，各分导线布置在正多边形的顶点，由于分裂导线改变了导线周围的磁场分布，从而减小了导线的电抗，分裂导线线路每相单位长度的电抗仍可用式（4）计算，但式中的r要用分裂导线的等值半径r(6)由分裂导线等值半径的计算公式可见，分裂的根数越多，电抗下降也越多，但分裂根数超过三四根时，电抗下降逐渐减慢，所以实际应用中分裂根数一般不超过四根。分裂导线间距增大也可使电抗减小，但间距过大又不利于防止线路产生电晕，其导线间距系数一般取1.12左右。与单根导线相同，分裂导线的几何均距、等值半径与电抗成对数关系，其电抗主要与分裂的根数有关，当分裂根数为2、3、4根时，每公里电抗分别为0.33、0.30、0.28左右。3.输电线路的电导架空输电线路的电导主要与线路电晕损耗以及绝缘子的泄漏电阻有关。通常前者起主要作用，而后者因线路的绝缘水平较高，往往可以忽略不计，只有在雨天或严重污秽等情况下，泄漏电阻才会有所增加。所谓电晕现象，就是架空线路带有高电压的情况下，当导线表面的电场强度超过空气的击穿强度时，导体附近的空气游离而产生局部放电的现象。空气在游离放电时会产生蓝紫色的荧光、放电的“吱吱声”以及电化学产生的臭氧（O。对于水平排列的线路，两根边线的电晕临界电压比上式算得的值高6%，而中间相导线的则较其低4%。当实际运行电压过高或气象条件变坏时，运行电压将超过临界电压而产生电晕。运行电压超过临界电压愈多，电晕损耗也愈大。如果三相电路每公里的电晕损耗为△P却差不多与成正比，所以，增大导线半径是防止和减小电晕损耗的有效方法。在设计时，对220kV以下的线路通常按避免电晕损耗的条件选择导线半径，对于220kV及以上的线路，为了减少电晕损耗，常常采用分裂导线来增大每相的等值半径，在特殊情况下也采用扩径导线。由于这些原因，在一般的电力系统计http://www.13367420761.com/电机维修电机修理jkl算中可以忽略电晕损耗，即认为g≈0。4.输电线路的电纳在输电线路中，导线之间和导线对地都存在电容，当三相交流电源加在线路上时随着电容的充放电就产生了电流，这就是输电线路的充电电流或空载电流。反映电容效应的参数就是电容。三相对称排列或经完整循环换位后输电线路单位长度电纳可按公式计算（推导过程略）。（1）单