13章:《电力电容器》13
浩辰CAD电气2010说明书 第13章 电气计算
13.7 线路保护
菜 功 单: [电气计算 ] → [线路保护 ] 能: 6 ~ 10kV 线路的继电保护整定计算。 执行命令,出现如下页对话框: 计算功能包括有:过电流保护、无时限电流速断保护、带时限电流速断保护和单相接地 保护共四个对话框。在“输入参数”中输入相应的参数,单击“计算”按钮,系统将根 据相应的公式计算出结果,且返回在“计算结果”一栏中。
13.8 电动机保护
菜 功 单: [电气计算 ] → [电动机保护 ] 能: 6~ 10kV 电动机的继电保护整定计算。 执行命令,出现如下页对话框:
- 142 -
浩辰电气
电动机保护包括有:电流速断保护、纵联差动保护(用 BCH-2 型差动继电器时) 、 纵联差动保护(用 DL-11 型电流继电器时) 、过负荷保护、单相接地保护共五个对话框, 标签对话框结构大体相似,在“输入参数”中输入相应的参数,单击“计算”按钮,系 统将根据相应的公式计算出结果,且返回在“计算结果”一栏中。
13.5 电机起动计算
菜 功 单: [电气计算 ] → [电机起动计算 ] 能:计算电机的起动电压和起动电流。 执行命令,出现对话框: 系统可计算 电机起动时的压降计算、电抗器降压起动方式下电抗器计算、降压起 动方式下自耦变压器变压比计算。下面以“电机起动时的压降计算”为例介绍。
- 139 -
第十五章 电气计算
浩辰电气
第十三章 电气计算
13.1 负荷计算
菜 功 单: [电气计算 ] → [负荷计算 ] 能:可用于计算厂区总负荷计算或配电箱的负荷计算。
调用命令弹出对话框,如上图,其中,对话框上面部分为负荷计算,下面部分为变 压器计算。此负荷计算适用于计算变压器二次侧负荷或整个厂区负荷、以及配电箱负荷 等,在做配电箱的负荷计算时,注意选择每个回路的相位。
《电力系统分析》习题集及答案
《电⼒系统分析》习题集及答案电⼒系统分析习题集收集整理,仅供学习,勿做他⽤前⾔本书是在⾼等学校教材《电⼒系统稳态分析》和《电⼒系统暂态分析》多次修改之后⽽编写的与之相适应的习题集。
电⼒系统课程是各⾼等院校、电⽓⼯程专业的必修专业课,学好这门课程⾮常重要,但有很⼤的难度。
根据国家教委关于国家重点教材的编写要求,为更好地满⾜⽬前的教学需要,为培养出⼤量⾼质量的电⼒事业的建设⼈材,我们编写了这本《电⼒系统分析习题集》。
⼒求使该书具有较强的系统性、针对性和可操作性,以便能够使学⽣扎实的掌握电⼒系统基本理论知识,同时也能够为⼴⼤电⼒⼯程技术⼈员提供必要的基础理论、计算⽅法,从⽽更准确地掌握电⼒系统的运⾏情况,保证电⼒系统运⾏的可靠、优质和经济。
全书内容共分⼗五章,第⼀⾄第六章是《电⼒系统稳态分析》的习题,第七⾄第⼗四章是《电⼒系统暂态分析》的习题,第⼗五章是研究⽣⼊学考试试题。
本书适⽤于⾼等院校的师⽣、⼴⼤电⼒⼯程技术⼈员使⽤,同时也可作为报考研究⽣的学习资料。
由于编写的时间短,内容较多,书中难免有缺点、错误,诚恳地希望读者提出批评指正。
⽬录第⼀部分电⼒系统稳态分析第⼀章电⼒系统的基本概念第⼆章电⼒系统的元件参数及等值电路第三章简单电⼒系统的计算和分析第四章电⼒系统潮流的计算机算法第五章电⼒系统的有功功率和频率调整第六章电⼒系统的⽆功功率和电压调整第⼆部分电⼒系统暂态分析第七章电⼒系统故障分析的基本知识第⼋章同步发电机突然三相短路分析第九章电⼒系统三相短路的实⽤计算第⼗章对称分量法及元件的各序参数和等值电路第⼗⼀章不对称故障的分析、计算第⼗⼆章电⼒系统各元件的机电特性第⼗三章电⼒系统静态稳定第⼗四章电⼒系统暂态稳定第⼗五章研究⽣⼊学考试试题附录第⼀部分电⼒系统稳态分析电⼒系统稳态分析,研究的内容分为两类,⼀类是电⼒系统稳态运⾏状况下的分析与潮流分布计算,另⼀类是电⼒系统稳态运⾏状况的优化和调整。
第⼀章电⼒系统的基本概念1-1 什么叫电⼒系统、电⼒⽹及动⼒系统?电⼒系统为什么要采⽤⾼压输电?1-2 为什么要规定额定电压?电⼒线、发电机、变压器和⽤电设备的额定电压是如何确定的?1-3 我国电⽹的电压等级有哪些?1-4 标出图1-4电⼒系统中各元件的额定电压。
电力电容器试验
电容器基础知识
电力电容器的分类和用途
电力电容器可分为电力电容器和电力电容器装置两大类, 电力电容器包括: 并联电容器:用于电力系统中无功补偿,补偿负荷的感性电 流,减小线路损耗, 调节无功平衡 交流滤波电容器:与滤波电抗器组成滤波回路,滤除系统系 统谐波。 串联电容器:串联于电力系统中,补偿线路电感,稳定系统 电压,提高输送容量。 耦合电容器:用于电力载波的高频通路。 直流滤波电容器:消除直流输电系统中,整流设备产生的纹 波或谐波。 断路器电容器:并于断路器断口上,均匀断口之间的电压。
电容器损耗
• 电容器的额定电压与其他设备不同,其额定电压不等于系 统额定电压,主要原因是电容器的额定电压与容量和成本 直接有关,额定电压的确定决定于系统的最高运行电压、 串联电抗器的电抗率、系统的谐波水平等。 • 电容器损耗: 电容器内消耗的有功功率,对于单元电容器,由电介 质、内部熔丝、内部放电器件、连接件等产生的损耗。对 于电容器组,由单元、外部熔断器、母线、放电电阻和阻 尼电抗器等产生的损耗。 • 电容器的损耗角正切值 在规定的正弦交流电压和频率下,电容器的等效串联 电阻与容抗之比,这里为电容器的内部介质损耗。
• 的两个出线是通过安装在电容器箱壳顶部的两个对壳绝缘 的套管引出的,而单套管电容器的两个出线只有其中的一 个是通过对壳绝缘的套管引出的,而另一个出线则通过接 壳的方式从箱壳的接线端引出。
电容器的早期损坏
• 电容器的技术性能取决于两个方面:其一是电容 器的绝缘介质,介质的优劣。由于电容器的极间 介质的场强直接决定着电容器的容量的大小,所 以,在所有的电器设备中,电容器的场强是最高 的,所以电容器对制造工艺要求也是最高的。 • 这里要说明的一点是,由于电容器的场强较高, 极间介质较薄,电容器早期少量的损坏应是一种 正常现象。 • 由于国内电容器行业制造设备和工艺的进步,有 力地保证了产品质量的稳定提高。
电力系统分析第13章(电力系统的静态稳定性)
图13.5 自动调节励磁系统对功角特性的影响
实际运行中,自动励磁系统并不能完全保 持发电机端电压U G 不变,而是UG 将随功 率P及功角θ的增大有所下降。介于保持E与q U 之G 间的某一电势为常数,例如发电机暂 态电势 为Eq 常数。
由于 , Eqm UGm PEqm PUGm ,所以,维持Eq =常数 的自动励磁调节器的性能不如维持UG =常 数的调节器。
无功功率功角特性为
QEq
U2
Xd
EqU Xd
cos
同步发电机的静态特性
2)调相机
输出的无功功率为: QEq
EqU Xd
U2
Xd
QEq Eq 2U Eq 2U
U X d X d
Xd
QEq Eq 2U Eq 2U
U X d X d
Xd
结论:
• 过励运行时,若Eq >2U ,
QEq >0,
3 当发电机装有按两个参数偏移量调节的比例式励磁调节器
其稳定极限同样与
S
E
=0对应,其稳定极限则更大,为图中
q
的c点。
13.5 提高电力系统静态稳定性的措施
PM
EqU X d
1. 发电机装设自动调节励磁装置
2. 减小元件电抗 ➢减小发电机和变压器的电抗 ➢减小线路电抗
减小线路电抗可釆用以下方法: 用电缆代替架空线; 釆用扩径导线; 釆用分裂导线。
特征方程式根的实部皆为负值时,该系统是稳定的; 特征方程式的根实部有正值时,该系统是不稳定的。
小扰动法分析简单电力系统静态稳定的步骤: ➢列出系统中描述各元件运动状态的微分方程组; ➢ 将以上非线性方程线性化处理,得到近似的线性微 分方程组; ➢ 根据近似方程式根的性质(根实部的正、负性或者 零值)判断系统的稳定性。
电气CAD电气图基本基础知识
第十三章电气图基础知识内容提要:本章是电气制图的基础知识,重点讲述电气工程CAD制图规范、电气图形符号及画法使用命令、电气技术中的文字符号和项目代号等内容。
通过本章学习,应达到如下基本要求。
①掌握电气工程CAD制图规范。
②掌握电气图形符号及画法使用命令,能在实际绘图中应用自如。
③掌握电气技术中的文字符号和项目代号。
13.1电气工程CAD制图规范电气工程设计部门设计、绘制图样,施工单位按图样组织工程施工,所以图样必须有设计和施工等部门共同遵守的一定的格式和一些基本规定,本节扼要介绍国家标准GB/T18135—2000《电气工程CAD制图规则》中常用的有关规定。
13.1.1图纸的幅面和格式1.图纸的幅面绘制图样时,图纸幅面尺寸应优先采用表13-1中规定的的基本幅面。
表13-1 图纸的基本幅面及图框尺寸代号B×L a c e mm幅面A0 A1 A2 A3 A4代号B×L 841×1189 594×841 420×594 297×420 210×297a 25c 10 5e 20 10其中:a、c、e为留边宽度。
图纸幅面代号由“A”和相应的幅面号组成,即A0~A4。
基本幅面共有五种,其尺寸关系如图1-1所示。
幅面代号的几何含义,实际上就是对0号幅面的对开次数。
如A1中的“1”,表示将全张纸(A0幅面)长边对折裁切一次所得的幅面;A4中的“4”,表示将全张纸长边对折裁切四次所得的幅面,如图13-1所示。
必要时,允许沿基本幅面的短边成整数倍加长幅面,但加长量必须符合国家标准(GB/T14689—93)中的规定。
图13-1 基本幅面的尺寸关系图框线必须用粗实线绘制。
图框格式分为留有装订边和不留装订边两种,如图13-2和图13-3所示。
两种格式图框的周边尺寸a、c、e见表13-1。
但应注意,同一产品的图样只能采用一种格式。
(a)横装(b)竖装图13-2 留有装订边图样的图框格式(a)横装(b)竖装图13-3 不留装订边图样的图框格式国家标准规定,工程图样中的尺寸以毫米为单位时,不需标注单位符号(或名称)。
新《维修电工上岗证考试培训》教学大纲
《维修电工上岗证》考试培训教学大纲课程名称:《维修电工上岗证》考试培训总学时:52适用专业:电气自动化技术一、大纲说明(一)课程的性质和内容本课程是维修电工上岗证考试培训必学习内容,主要包括、理论课考试和操作考试;考试内容参照全国特种作业人员安全技术培训考核统编教材《电工作业》具体考试内容由主管部门安全生产监督管理局操作执行。
(二)课程的任务和要求本课程的任务是对学生进行维修电工上岗证考试培训,要求学生掌握维修电工必须具备的理论知识和实际操作能力,使学生今后在工作中能胜任工作的要求。
(三)课程的教学方法从教育心理学的角度来看,遗忘率最高的是知识,技能其次,能力最低。
技能必须从亲自动手中得来。
真正的技能源自于动手与实践。
本课程采用一体化教学,老师进行示范演示讲授后,学生马上进行实操训练,使学生通过动手实践得到深刻的理解和感受,通过与教师授课同时进行的实操练习,掌握一定的电工操作技能。
(1)加强能力培养,特别是培养分析总是的能力和实际动手能力。
(2)加强理论联系实际的教学。
注:表中标有“*”号的为选讲内容。
三、教学内容及要求前言教学要求:1、了解维修电工上岗证考核的重要性。
2、明确本课程的性质、内容任务和要求。
教学内容:1、维修电工上岗证考核的内容。
2、本课程的性质、内容、任务和要求。
3、学习本课程应注意的问题。
教学建议:要结合实际,列举事例,激发学生学习本课程的兴趣。
第一章电工基础知识教学要求:1、掌握直流电路中的基本概念和基本定律及物理量的表示符号、意义和单位,以及直流电路的分析和计算。
2、掌握单相交流电、三相交流电报表示方法以及电路分析和计算。
3、掌握电磁感应的基本概念、基本定律以及晶体管与晶闸管的构造和作用。
教学内容:1-1 直流电路1-2 单相交流电路1-3 三相交流电路1-4 电磁感应1-5晶体管与晶闸管教学建议:本章重点是电工基础知识,由于学生已经学习过,所以教学中只作为复习性质,把重要概念,重要定律弄懂即可。
电力电容器和电抗器
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电力电容器和电抗器
四、电力电容器的无功补偿
l 1.补偿容量的配置原则
l 全面规划、合理布局、分级补偿、就地 平衡
无功补偿的原理
在交流电路中,由电源供给负载的电功率有 两种;一种是有功功率,一种是无功功率。 有功功率是保持用电设备正常运行所需的 电功率,也就是将电能转换为其他形式能 量(机械能、光能、热能)的电功率。
l 用电设备消耗的无功能就地补偿, 能就地平衡无功电流,但电容器利 用率低。一般适用于容量较大的高、 低压电动机等用电设备的补偿 ¡ 优点:补偿效果最好。 ¡ 缺点:电容器将随着用电设备一 同工作和停止,所以利用率较低、 投资大、管理不方便。
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•电容器个别补偿接线图
电力电容器和电抗器
补偿容量选择原理
•优点:电容器的利用率较高,管理方便,能够减少电源 线路和变电所主变压器的无功负荷。 •缺点:不能减少低压网络和高压配出线的无功负荷,需 另外建设专门房间。工矿企业目前多采用集中补偿方式。
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电力电容器和电抗器
四、电力电容器的无功补偿
l (2)分组补偿:将全部电容器分别安装于功率因数较低的 各配电用户的高压侧母线上,可与部分负荷的变动同时投 入或切除。 采用分组补偿时,补偿的无功不再通过主干线以上线路 输送,从而降低配电变压器和主干线路上的无功损耗,因 此分组补偿比集中补偿降损节电效益显著。这种补偿方式 补偿范围更大,效果比较好,但设备投资较大,利用率不 高,一般适用于补偿容量小、用电设备多而分散和部分补 偿容量相当大的场所。 ¡ 优点:电容器的利用率比单独就地补偿方式高,能减 少高压电源线路和变压器中的无功负荷。 ¡ 缺点:不能减少干线和分支线的无功负荷,操作不够 方便,初期投资较大。
电气定额说明及工程量计算规则
电气定额说明及工程量计算规则目录第一章变压器 (5)说明 (5)工程量计算规则 (6)第二章配电装置 (7)说明 (7)工程量计算规则 (8)第三章母线、绝缘子 (10)说明 (10)工程量计算规则 (11)第四章控制设备及低压电器 (13)说明 (13)工程量计算规则 (14)第五章蓄电池 (15)说明 (15)工程量计算规则 (15)第六章电机 (16)说明 (16)工程量计算规则 (17)第七章滑触线装置 (18)说明 (18)工程量计算规则 (18)第八章电缆 (20)说明 (20)工程量计算规则 (21)第九章防雷及接地装置 (24)说明 (24)工程量计算规则 (26)第十章送电线路安装工程 (27)说明 (27)工程量计算规则 (28)第十一章电气调整试验 (31)说明 (31)工程量计算规则 (33)第十二章配管、配线 (37)说明 (37)工程量计算规则 (37)第十三章照明器具 (39)说明 (39)工程量计算规则 (39)第十四章电梯电气装置安装 (40)说明 (40)工程量计算规则 (41)第一章变压器说明一、本章包括电力变压器、消弧线圈的安装,变压器的干燥与油过滤。
适用于电力变压器的安装工程。
二、油浸变压器安装子目同样适用于自耦变压器、带负荷调压变压器的安装。
电炉变压器按同容量电力变压器子目乘以系数2.0、整流变压器执行同容量电力变压器额乘以系数1.6。
三、变压器器身检查:4000KVA以下按吊芯检查考虑,4000KVA以上按吊钟罩检查考虑,如果4000KVA以上的变压器需吊芯检查时,子目机械台班乘以系数2.0。
四、干式变压器如果带有保护外罩时,人工和机械乘以系数1.2。
五、变压器水冷却系统以冷却器为界,冷却器至变压器的管道安装已包括在综合单价中,冷却器及外部管道安装按《工业管道》相应子目计算。
六、变压器通过试验,判定绝缘受潮时才需进行干燥,并计取相应费用。
七、整流变压器、消弧线圈、并联电抗器的干燥,执行同容量电力变压器额乘以系数1.5。
《电力系统自动化》13
《电力系统自动化》1-3电力系统自动化(A)一.填空1.发电机准同期并列的实际条件为(1)相角差在5o以内,(2)压差在5%~10%(3)频差在0.2~0.5%内。
如果发电机并列时满足理想准同期条件,即合闸瞬间,发电机电压和系统电压幅值相等、频率相等、相角差为零,则不会产生冲击电流。
2.合闸逻辑部分中,怎样判断滑差合格t恒定越前时间恒定越前相角。
3.并联运行机组间无功负荷的合理分配取决于发电机外特性。
可以利用自动调压器的调差接线达到这一目的。
4.励磁系统中,对励磁功率单元的要求是1.足够的调节容量2.较大的顶值电压和电压上升速度。
5.电压响应比是说明发电机转子磁场建立快慢的粗略参数。
6.理想灭磁过程要求发电机转子电压保持最大值不变,放电电流直线下降。
7.自励式励磁机比他励式励磁机时间常数大。
8.经济负荷分配的原则是等耗量微增率。
9.积差调频的调频方程式为0=∆⎰c p k⋅+∆f。
dt10.EMS是Energy Management System。
DMS是Distribution Management System。
SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition。
RTU是Remote Terminal Unit。
二.简答题:1.什么是滑差周期?对它有什么要求答:滑差周期:并列断路器两侧发电机电压与系统电压之间相角差变化的周期(或变化360度所用的时间)。
我国在发电厂进行正常人工手动并列操作时,一般取滑差周期在10~16秒之间。
2.什么是发电机的单位调节功率?答:频率变化1赫兹,发电机输出有功功率的变化量,称为发电机的单位调节功率。
3.画出并说明发电机自并励励磁方式的原理接线图。
4.励磁调节器的三个单元的输入、输出和基本任务是怎样的?答:励磁调节器基本由测量比较、综合放大、移相触发三个单元组成。
测量比较单元的输入为机端电压的测量信号,输出为电压偏差信号,基本任务是测量发电机电压并变换为直流电压,与给定的基准电压相比较,得到电压的偏差信号。
13章电力电容器ppt课件
(2) 允许运行电流 正常运行时,电容器应在额定电流下运
行,最大运行电流不得超过额定电流的1.3 倍,三相电流差不超过5%。
(3) 允许运行温度 正常运行时,其周围额定环境温度为+
40℃~-25℃,电容器的外壳温度应不超 过生产厂家的规定值(一般为60℃ 或 65℃ )。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
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电力电容器安装与接线
• 低压集中补偿方式的形式 目前,较普遍采用的另外一种无功补偿方式,是
在配电变压器380V侧进行集中补偿,补偿装置通常采 用微机控制的低压并联电容器柜。容量在几十至几百千 乏不等,它是根据用户负荷水平的波动,投入相应数量 的电容器进行跟踪补偿。主要目的是提高专用变压器用 户的功率因数,实现无功功率的就地平衡,对配电网和 配电变压器的降损有一定作用,也保证该用户的电压水 平。这种补偿方式的投资及维护均由专用变压器用户承 担。
第一节 电力电容器补偿原理
一、结构和型号 电力电容器的型号多按以下方式标志: □ □ □ □—□—□ 1234 5 6 1:并联电容器代号,大写字母B 2:液体介质代号,Y表示矿物油、W表示十二烷基笨等 3:固体介质代号,F表示复合薄膜、M表示聚丙烯薄膜 4:额定电压,KV 5:额定容量,KVar 6:相数,1表示单相、3表示三相
• 1、隔直流: 作用是阻止直流通过而让交流通过。 2、旁路(去耦): 为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。 3、耦合: 作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路 4、滤波: 将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流。
电路 第五版邱关源 第十三章
bk 0
-T/2 o
f (t)
T/2
T/2
t
f (t ) f ( t )
③奇谐波函数
ak 0
-T/2
o f (t)
t
T f (t ) f (t ) 2
k 1
a2 k b2 k 0 o
T/2
T
t
9
f 2013-12-8 a0 [ak cos k1 t bk sin k1t ] (t )
4.166 89.53 mV U5 2
u U 0 u1 u3 u5 1.57 5000 sin t 12.47 sin( 3t 89.2 ) 4.166 sin( 5t 89.53 ) mV
2013-12-8
34
例
解 C1中只有基波电流, 说明L和C2对三次谐波 发生并联谐振。即:
第13章 非正弦周期电流电路 和信号的频谱
13.1 非正弦周期信号
13.2 周期信号分解为傅里叶级数 13.3 有效值、平均值和平均功率 13.4 非正弦周期电流电路的计算
13.5 对称三相电路中的谐波
2013-12-8
1
13.1 非正弦周期信号
半波整流电路的输出信号
示波器内的水平扫描电压 周期性锯齿波
IS0
R
I S 0 78.5μA
电容断路,电感短路
Uo
U0 RIS 0 20 78.5 10 1.57mV
6
2013-12-8
30
(b)基波作用
is1 100 sin 10 t μA
6
1 1 j1kΩ 6 12 j1C j10 1000 10 j1 L j10 10 j1kΩ
13 电力电容器
第十三章电力电容器电力电容器包括移相电容器、串联电容器、藕合电容器、均压电容器等多种电容器。
本章指的是移相电容器。
移相电容器的直接作用是并联在线路上提高线路的功率因数。
因此,移相电容器也称为并联补偿电容器。
安装移相电容器能改善电能质量、降低电能损耗,还能提高供电设备的利用率。
运行中电容器的爆炸危险和断电后残留电荷的危险是必须重视的安全问题。
第一节电力电容器补偿原理与计算一、结构和型号电容器由外壳和芯子组成。
外壳用密封钢板焊接而成。
外壳上装有出线绝缘套管、吊攀和接地螺钉。
芯子由一些电容元件串、并联组成。
电容元件用铝箔制作电极、用电容器纸或复合绝缘膜作为绝缘介质。
电容器内以绝缘油作为浸渍介质。
老式的多采用矿物油和十二烷基苯;新式的则采用植物油。
电力电容器的型号表示:电容器的额定电压多为0.4KV和10.5KV,也有0.23KV、0.525KV、6.3KV产品。
二、补偿原理电力系统中,电动机及其他有线圈的设备用得很多。
这类设备除从线路中取得一部分电流作功外,还要从线路上消耗一部分不作功的电感电流。
这就使得线路上的电流要额外地加大一些。
前面讲到的功率因数cosφ就是用来衡量这一部分不作功的电流的。
当电感电流为零时,功率因数等于1;当电感电流所占比例逐渐增大时,功率因数逐渐下降。
显然,功率因数越低,线路额外负担越大,发电机、电力变压器及配电装置的额外负担也较大。
这除了降低线路及电力设备的利用率外,还会增加线路上的功率损耗、增大电压损失、降低供电质量。
为此,应当提高功率因数。
提高功率因数最方便的方法是并联电容器,产生电容电流抵消电感电流,将不作功的所谓无功电流减小到一定的范围以内。
如图13-1所示,补偿前线路上的感性无功电流为I L0、线路上的总电流为I0,并联电容器后,产生一电容电流I C 抵消部分感性电流。
使得线路上的感性无功电流减小为I L、线路上的总电流减小为1。
需要补偿的无功功率为:Q=P(tgφ1-tgφ2)补偿用电力电容器或者安装在高压边,或者安装在低压边;可以集中安装,也可以分散安装。
电力系统分析课后习题解答
电力系统分析课后习题解答第1章 绪论1-1答:能保证电气设备正常运行,且具有最佳技术指标和经济指标的电压,称为额定电压。
用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。
发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%,用于补偿电网上的电压损失。
变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。
当升压变压器与发电机直接相连时,一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。
变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。
当变压器二次侧输电距离较短,或变压器阻抗较小(小于7%)时,二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5%。
%1-2答:一般情况下,输电线路的电压越高,可输送的容量(输电能力)就越大,输送的距离也越远。
因为输电电压高,线路损耗少,线路压降就小,就可以带动更大容量的电气设备。
在相同电压下,要输送较远的距离,则输送的容量就小,要输送较大的容量,则输送的距离就短。
当然,输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。
1-3答:是一个假想的时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。
1-4 解:(1)G :;T-1:242kV ;T-2:220kV/121kV ,220kV/;T-3:110kV/11kV ; T-4:35kV/;T-5:,(长线路) (短线路)(2)T-1工作于+5%抽头:实际变比为242×(1+5%)=,即K T-1==;T-2工作于主抽头:实际变比为K T-2(1-2)=220/121=;K T-2(1-3)=220/=; )K T-2(2-3)=121/=;T-3工作于%抽头:实际变比为K T-3=110×%)/11=; T-4工作于-5%抽头:实际变比为K T-4=35×(1-5%)/=; T-5工作于主抽头:实际变比为K T-5=(3+3×5%)=。
1-5解:由已知条件,可得日总耗电量为MW 204027041204902804100280450270=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=d W则日平均负荷为MW 8524204024===d av W P 负荷率为708.012085max m ===P P k av ;最小负荷系数为417.012050max min ===P P a 1-6·解:系统年持续负荷曲线如图所示。
大学物理13章答案
第13章 静电场中的导体和电介质13.1一带电量为q ,半径为r A 的金属球A ,与一原先不带电、内外半径分别为r B 和r C 的金属球壳B 同心放置,如图所示,则图中P 点的电场强度如何?若用导线将A 和B 连接起来,则A 球的电势为多少?(设无穷远处电势为零)[解答]过P 点作一个同心球面作为高斯面,尽管金属球壳内侧会感应出异种,但是高斯面内只有电荷q .根据高斯定理可得 E 4πr 2 = q /ε0, 可得P 点的电场强度为204q E r πε=.当金属球壳内侧会感应出异种电荷-q 时,外侧将出现同种电荷q .用导线将A 和B 连接起来后,正负电荷将中和.A 球是一个等势体,其电势等于球心的电势.A 球的电势是球壳外侧的电荷产生的,这些电荷到球心的距离都是r c ,所以A 球的电势为04c q U r πε=.13.2 同轴电缆是由半径为R 1的导体圆柱和半径为R 2的同轴薄圆筒构成的,其间充满了相对介电常数为εr 的均匀电介质,设沿轴线单位长度上导线的圆筒的带电量分别为+λ和-λ,则通过介质内长为l ,半径为r 的同轴封闭圆柱面的电位移通量为多少?圆柱面上任一点的场强为多少?[解答]介质中的电场强度和电位移是轴对称分布的.在内外半径之间作一个半径为r 、长为l 的圆柱形高斯面,根据介质中的高斯定理,通过圆柱面的电位移通过等于该面包含的自由电荷,即 Φd = q = λl . 设高斯面的侧面为S 0,上下两底面分别为S 1和S 2.通过高斯面的电位移通量为 ⎰⋅=ΦSdD d 012d d d 2S S S rlDπ=⋅+⋅+⋅=⎰⎰⎰D S D S D S ,可得电位移为 D = λ/2πr , 其方向垂直中心轴向外.电场强度为 E = D/ε0εr = λ/2πε0εr r , 方向也垂直中心轴向外.13.3 金属球壳原来带有电量Q ,壳内外半径分别为a 、b ,壳内距球心为r 处有一点电荷q ,求球心o 的电势为多少? [解答]点电荷q 在内壳上感应出负电荷-q ,不论电荷如何分布,距离球心都为a .外壳上就有电荷q+Q ,距离图13.3球为b .球心的电势是所有电荷产生的电势叠加,大小为000111444o q q Q q U r a b πεπεπε-+=++13.4 三块平行金属板A 、B 和C ,面积都是S = 100cm 2,A 、B 相距d 1 = 2mm ,A 、C 相距d 2 = 4mm ,B 、C 接地,A 板带有正电荷q =3×10-8C ,忽略边缘效应.求(1)B 、C 板上的电荷为多少? (2)A 板电势为多少? [解答](1)设A 的左右两面的电荷面密度分别为σ1和σ2,所带电量分别为σ1S 和q 2 = σ2S ,q 1 = 在B 、C 板上分别感应异号电荷-q 1和-q 2,由电荷守恒得方程q = q 1 + q 2 = σ1S + σ2S . ① A 、B 间的场强为 E 1 = σ1/ε0, A 、C 间的场强为 E 2 = σ2/ε0.设A 板与B 板的电势差和A 板与C 板的的电势差相等,设为ΔU ,则ΔU = E 1d 1 = E 2d 2, ②即 σ1d 1 = σ2d 2. ③解联立方程①和③得σ1 = qd 2/S (d 1 + d 2),所以 q 1 = σ1S = qd 2/(d 1+d 2) = 2×10-8(C);q 2 = q - q 1 = 1×10-8(C).B 、C 板上的电荷分别为q B = -q 1 = -2×10-8(C); q C = -q 2 = -1×10-8(C). (2)两板电势差为ΔU = E 1d 1 = σ1d 1/ε0 = qd 1d 2/ε0S (d 1+d 2), 由于 k = 9×109 = 1/4πε0, 所以 ε0 = 10-9/36π,因此 ΔU = 144π = 452.4(V). 由于B 板和C 板的电势为零,所以U A = ΔU = 452.4(V).13.5 一无限大均匀带电平面A ,带电量为q ,在它的附近放一块与A 平行的金属导体板B ,板B 有一定的厚度,如图所示.则在板B 的两个表面1和2上的感应电荷分别为多少?[解答]由于板B 原来不带电,两边感应出电荷后,由电荷守恒得 0. ①q 1 + q 2 = 虽然两板是无限大的,为了计算的方便,不妨设它们的面积为S ,则面电荷密度分别为σ1 = q 1/S 、σ2 = q 2/S 、σ = q/S ,图13.42 图13.5它们产生的场强大小分别为E 1 = σ1/ε0、E 2 = σ2/ε0、E = σ/ε0.在B 板内部任取一点P ,其场强为零,其中1面产生的场强向右,2面和A 板产生的场强向左,取向右的方向为正,可得E 1 - E 2 – E = 0,即 σ1 - σ2 – σ = 0,或者说 q 1 - q 2 + q = 0. ② 解得电量分别为q 2 = q /2,q 1 = -q 2 = -q /2.13.6 两平行金属板带有等异号电荷,若两板的电势差为120V ,两板间相距为 1.2mm ,忽略边缘效应,求每一个金属板表面的电荷密度各为多少?[解答]由于左板接地,所以σ1 = 0. 由于两板之间的电荷相互吸引,右板右面的电荷会全部吸引到右板左面,所以σ4 = 0. 由于两板带等量异号的电荷,所以 σ2 = -σ3.两板之间的场强为E = σ3/ε0,而 E = U/d , 所以面电荷密度分别为σ3 = ε0E = ε0U/d = 8.84×10-7(C·m -2),σ2 = -σ3 = -8.84×10-7(C·m -2).13.7一球形电容器,内外球壳半径分别为R 1和R 2,球壳与地面及其他物体相距很远.将内球用细导线接地.试证:球面间电容可用公式202214R C R R πε=-表示. (提示:可看作两个球电容器的并联,且地球半径R >>R 2)[一:并联电容法.在外球外面再接一个半径为R 3壳,外壳也接地.内球壳和外球壳之间是容为 104C πε=壳之间也是一个电容器,电容为2023141/1/C R R πε=-.外球壳是一极,由于内球壳和大外球壳都接地,共用一极,所以两个电容并联.当R 3趋于无穷大时,C 2 = 4πε0R 2.并联电容为12120022144R R C C C R R R πεπε=+=+-图13.6202214R R R πε=-.方法二:电容定义法.假设外壳带正电为q ,则内壳将感应电荷q`.内球的电势是两个电荷产生的叠加的结果.由于内球接地,所以其电势为零;由于内球是一个等势体,其球心的电势为0201`044q q R R πεπε+=,因此感应电荷为12`R q q R =-.根据高斯定理可得两球壳之间的场强为122002`44R q q E r R r πεπε==-,负号表示场强方向由外球壳指向内球壳.取外球壳指向内球壳的一条电力线,两球壳之间的电势差为1122d d R R R R U E r=⋅=⎰⎰E l121202()d 4R R R qr R rπε=-⎰1212021202()11()44R q R R q R R R R πεπε-=-=球面间的电容为202214R q C U R R πε==-.13.8球形电容器的内、外半径分别为R 1和R 2,其间一半充满相对介电常量为εr 的均匀电介质,求电容C 为多少?[解答]球形电容器的电容为12012211441/1/R R C R R R R πεπε==--.对于半球来说,由于相对面积减少了一半,所以电容也减少一半:0121212R R C R R πε=-.当电容器中充满介质时,电容为:0122212r R R C R R πεε=-.由于内球是一极,外球是一极,所以两个电容器并联:01212212(1)r R R C C C R R πεε+=+=-.13.9设板面积为S 的平板电容器析板间有两层介质,介电常量分别为ε1和ε2,厚度分别为d 1和d 2,求电容器的电容.[解答]假设在两介质的介面插入一薄导体,可知两个电容器串联,电容分别为 ε1S/d 1和C 2 = ε2S/d 2. C 1 = 总电容的倒数为122112*********d d d d C C C S S S εεεεεε+=+=+=,总电容为122112SC d d εεεε=+.13.10 圆柱形电容器是由半径为R 1的导线和与它同轴的内半径为R 2的导体圆筒构成的,其长为l ,其间充满了介电常量为ε的介质.设沿轴线单位长度导线上的电荷为λ,圆筒的电荷为-λ,略去边缘效应.求:(1)两极的电势差U ;(2)介质中的电场强度E 、电位移D ; (3)电容C ,它是真空时电容的多少倍? [解答]介质中的电场强度和电位移是轴对称分布的.在内外半径之间作一个半径为r 、长为l 的圆柱形高斯面,侧面为S 0,上下两底面分别为S 1和S 2.通过高斯面的电位移通量为 ⎰⋅=ΦS d S D d12d d d 2S S S rlDπ=⋅+⋅+⋅=⎰⎰⎰D S D S D S ,高斯面包围的自由电荷为 q = λl ,根据介质中的高斯定理 Φd = q , 可得电位为 D = λ/2πr , 方向垂直中心轴向外.电场强度为 E = D/ε = λ/2πεr , 方向也垂直中心轴向外.取一条电力线为积分路径,电势差为21d d d 2R LLRU E r r r λπε=⋅==⎰⎰⎰E l21ln 2R R λπε=.电容为212ln(/)q l C U R R πε==.在真空时的电容为00212ln(/)l q C U R R πε==,所以倍数为C/C 0 = ε/ε0.13.11在半径为R 1的金属球外还有一层半径为R 2的均匀介质,相对介电常量为εr .设金属球带电Q 0,求:(1)介质层内、外D 、E 、P 的分布;(2)介质层内、外表面的极化电荷面密度.[解答](1)在介质内,电场强度和电位移以及极化强度是球对称分布的.在内外半径之间作一个半径为r 的球形高斯面,通过高斯面的电位移通量为 Dr S D SSd 24d d π==⋅=Φ⎰⎰S D高斯面包围的自由电荷为q = Q 0, 根据介质中的高斯定理 Φd = q , 可得电位为 D = Q 0/4πr 2, 方向沿着径向.用矢量表示为D = Q 0r /4πr 3.电场强度为E = D /ε0εr = Q 0r /4πε0εr r 3, 方向沿着径向.由于 D = ε0E + P ,所以 P = D - ε0E =031(1)4rQ r επ-r .在介质之外是真空,真空可当作介电常量εr = 1的介质处理,所以 D = Q 0r /4πr 3,E = Q 0r /4πε0r 3,P = 0.(2)在介质层内靠近金属球处,自由电荷Q 0产生的场为E 0 = Q 0r /4πε0r 3;极化电荷q 1`产生的场强为E` = q 1`r /4πε0r 3;总场强为 E = Q 0r /4πε0εr r 3. 由于 E = E 0 + E `,解得极化电荷为`101(1)rq Q ε=-,介质层内表面的极化电荷面密度为``01122111(1)44r Q q R R σπεπ==-. 在介质层外表面,极化电荷为``21q q =-,面密度为``02222221(1)44r Q q R R σπεπ==-.13.12 两个电容器电容之比C 1:C 2 = 1:2,把它们串联后接电源上充电,它们的静电能量之比为多少?如果把它们并联后接到电源上充电,它们的静电能之比又是多少?[解答]两个电容器串联后充电,每个电容器带电量是相同的,根据静电能量公式W = Q 2/2C ,得静电能之比为W 1:W 2 = C 2:C 1 = 2:1.两个电容器并联后充电,每个电容器两端的电压是相同的,根据静电能量公式W = CU 2/2,得静电能之比为W 1:W 2 = C 1:C 2 = 1:2.13.13一平行板电容器板面积为S ,板间距离为d ,接在电源上维持其电压为U .将一块厚度为d 相对介电常量为εr 的均匀介电质板插入电容器的一半空间内,求电容器的静电能为多少?[解答]平行板电容器的电容为C = ε0S/d ,当面积减少一半时,电容为C 1 = ε0S /2d ; 另一半插入电介质时,电容为C 2 = ε0εr S /2d .两个电容器并联,总电容为C = C 1 + C 2 = (1 + εr )ε0S /2d ,静电能为W = CU 2/2 = (1 + εr )ε0SU 2/4d .13.14 一平行板电容器板面积为S ,板间距离为d ,两板竖直放着.若电容器两板充电到电压为U 时,断开电源,使电容器的一半浸在相对介电常量为εr 的液体中.求:(1)电容器的电容C ;(2)浸入液体后电容器的静电能; (3)极板上的自由电荷面密度.[解答](1)如前所述,两电容器并联的电容为C = (1 + εr )ε0S /2d .(2)电容器充电前的电容为C 0 = ε0S/d , 充电后所带电量为 Q = C 0U .当电容器的一半浸在介质中后,电容虽然改变了,但是电量不变,所以静电能为 W = Q 2/2C = C 02U 2/2C = ε0SU 2/(1 + εr )d .(3)电容器的一半浸入介质后,真空的一半的电容为 C 1 = ε0S /2d ; 介质中的一半的电容为 C 2 = ε0εr S /2d . 设两半的所带自由电荷分别为Q 1和Q 2,则Q 1 + Q 2 = Q . ①由于C = Q/U ,所以U = Q 1/C 1 = Q 2/C 2. ②解联立方程得01112211/C U C Q Q C C C C ==++,真空中一半电容器的自由电荷面密度为00112122/2(1/)(1)r C U U Q S C C S d εσε===++.同理,介质中一半电容器的自由电荷面密度为0021222(/1)(1)r r C U UC C S d εεσε==++.13.15平行板电容器极板面积为200cm 2,板间距离为 1.0mm ,电容器内有一块1.0mm 厚的玻璃板(εr = 5).将电容器与300V 的电源相连.求:(1)维持两极板电压不变抽出玻璃板,电容器的能量变化为多少?(2)断开电源维持板上电量不变,抽出玻璃板,电容器能量变化为多少? [解答]平行板电容器的电容为C 0 = ε0εr S/d ,静电能为 W 0 = C 0U 2/2. 玻璃板抽出之后的电容为C = ε0S/d .(1)保持电压不变抽出玻璃板,静电能为 W = CU 2/2, 电能器能量变化为ΔW = W - W 0 = (C - C 0)U 2/2 = (1 - εr )ε0SU 2/2d = -3.18×10-5(J). (2)充电后所带电量为 Q = C 0U , 保持电量不变抽出玻璃板,静电能为W = Q 2/2C ,电能器能量变化为2000(1)2C C U W W W C ∆=-=-20(1)2r r SU dεεε=-= 1.59×10-4(J).13.16设圆柱形电容器的内、外圆筒半径分别为a 、b .试证明电容器能量的一半储存在半径R[解答]设圆柱形电容器电荷线密度为λ,场强为 E = λ/2πε0r , 能量密度为 w = ε0E 2/2, 体积元为 d V = 2πrl d r , 能量元为 d W = w d V .在半径a 到R 的圆柱体储存的能量为20d d 2V V W w V E Vε==⎰⎰2200d ln 44Ral l R r r a λλπεπε==⎰. 当R = b 时,能量为210ln4l b W a λπε=;当R =22200ln48l l b W a λλπεπε==,所以W 2 = W 1/2,即电容器能量的一半储存在半径R13.17 两个同轴的圆柱面,长度均为l ,半径分别为a 、b ,柱面之间充满介电常量为ε的电介质(忽略边缘效应).当这两个导体带有等量异号电荷(±Q )时,求:(1)在半径为r (a < r < b )、厚度为d r 、长度为l 的圆柱薄壳中任一点处,电场能量体密度是多少?整个薄壳层中总能量是多少?(2)电介质中总能量是多少(由积分算出)?(3)由电容器能量公式推算出圆柱形电容器的电容公式?[解答](1)圆柱形内柱面的电荷线密度为 λ = Q/l , 根据介质是高斯定理,可知电位移为D = λ/2πr = Q /2πrl ,场强为 E = D/ε = Q /2πεrl , 能量密度为w = D ·E /2 = DE /2 = Q 2/8π2εr 2l 2.薄壳的体积为d V = 2πrl d r , 能量为 d W = w d V = Q 2d r /4πεlr .(2)电介质中总能量为22d d ln44bV aQ Q bW W r lr l a πεπε===⎰⎰. (3)由公式W = Q 2/2C 得电容为222ln(/)Q l C W b a πε==.13.18 两个电容器,分别标明为200PF/500V 和300PF/900V .把它们串联起来,等效电容多大?如果两端加上1000V 电压,是否会被击穿?[解答]当两个电容串联时,由公式211212111C C C C C C C +=+=,得1212120PFC C C C C ==+.加上U = 1000V 的电压后,带电量为Q = CU ,第一个电容器两端的电压为U 1 = Q/C 1 = CU/C 1 = 600(V); 第二个电容器两端的电压为U 2 = Q/C 2 = CU/C 2 = 400(V).由此可知:第一个电容器上的电压超过它的耐压值,因此会被击穿;当第一个电容器被击穿后,两极连在一起,全部电压就加在第二个电容器上,因此第二个电容器也接着被击穿.。
《电力安全工作规程 》条款解释解读
表1
设备不停电时的最小安全距离
35 kV
1.00
电压等级 10 kV及以下 (kV)
安全距离 (m) 0.7
110 kV 220 kV
1.50 3.00
注 表中未列电压按高一档电压等级的安全距离。 此安全距离含作业人员手持工具,为最低要求。
《电力安全工作规程 》部分条款解释
(5.2.4)非连续进行的事故修复工作应使 用工作票 事故抢修突出的是“抢”,是事后不间 断的事故修复,有紧迫性时间要求; 非连续进行的事故修复:事故已隔离、 已无“抢”的紧迫性。 是由设备维护人自己去完成的工作。
(5.4)工作票所列人员的安全责任 : (5.4.1)签发人的职责 “确认”:对(1)工作任务的必要性、安 全性,(2)工作票上要求的安全措施是否 正确、完备,(3)工作负责人和人员适当、 充足; 有审查、批准的过程;但未提作业人员 的精神状态(这在现代安全管理中是需要的 和必须考虑的)
《电力安全工作规程 》部分条款解释
8 线路作业时发电厂和变电站的安全措施 9 带电作业 10 发电机和高压电动机的检修、维护 11 在六氟化硫(SF6)电气设备上的工作 12 在低压配电装置和低压导线上的工作 13 在低压配电装置和低压导线上的工作 14 电气试验 15 电力电缆工作 16 其他安全要求
《电力安全工作规程 》部分条款解释
《电力安全工作规程 》部分条款解释
设备停电要求(6.2.2;6.2.3): 1、各侧应有明显的断开点; 2、能反映设备状态的指示(指示是指可判
断的,由机械传动的,非同样原理或非同源 的);
3、不应在只经断路器断开电源的设备上工 作。 4、应断开控制电源和合闸能源、闭锁操作 机构。(新《安规》线路部分的“6.2.3”)
高电压技术习题与答案
第一章 气体放电的基本物理过程一、选择题1) 流注理论未考虑 的现象。
A .碰撞游离B .表面游离C .光游离D .电荷畸变电场2) 先导通道的形成是以 的出现为特征。
A .碰撞游离B .表面游离C .热游离D .光游离3) 电晕放电是一种 。
A .自持放电B .非自持放电C .电弧放电D .均匀场中放电4) 气体内的各种粒子因高温而动能增加,发生相互碰撞而产生游离的形式称为 。
A.碰撞游离B.光游离C.热游离D.表面游离5) ______型绝缘子具有损坏后“自爆”的特性。
A.电工陶瓷B.钢化玻璃C.硅橡胶D.乙丙橡胶6) 以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件?A.大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨7) 污秽等级II 的污湿特征:大气中等污染地区,轻盐碱和炉烟污秽地区,离海岸盐场3km~10km 地区,在污闪季节中潮湿多雾但雨量较少,其线路盐密为 2/cm mg 。
A .≤0.03 B.>0.03~0.06 C.>0.06~0.10 D.>0.10~0.258) 以下哪种材料具有憎水性?A . 硅橡胶 B.电瓷 C. 玻璃 D 金属二、填空题9) 气体放电的主要形式: 、 、 、 、10) 根据巴申定律,在某一PS 值下,击穿电压存在 值。
11) 在极不均匀电场中,空气湿度增加,空气间隙击穿电压 。
12) 流注理论认为,碰撞游离和 是形成自持放电的主要因素。
13) 工程实际中,常用棒-板或 电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。
14) 气体中带电质子的消失有 、复合、附着效应等几种形式15) 对支持绝缘子,加均压环能提高闪络电压的原因是 。
16) 沿面放电就是沿着 表面气体中发生的放电。
17) 标准参考大气条件为:温度C t 200=,压力=0b kPa ,绝对湿度30/11m g h = 18) 越易吸湿的固体,沿面闪络电压就越______19) 等值盐密法是把绝缘子表面的污秽密度按照其导电性转化为单位面积上__________含量的一种方法20) 常规的防污闪措施有: 爬距,加强清扫,采用硅油、地蜡等涂料三、计算问答题21) 简要论述汤逊放电理论。
13. 电力设施保护条例
电力设施保护条例第一章总则第二章电力设施的保护范围和保护区第三章电力设施的保护第四章对电力设施与其他设施互相妨碍的处理第五章奖励与惩罚第六章附则中华人民共和国国务院令(第39号)现发布《国务院关于修改〈电力设施保护条例〉的决定》,自发布之日起施行。
总理李鹏1998年1月7日第一章总则第一条为保障电力生产和建设的顺利进行,维护公共安全,特制定本条例。
第二条本条例适用于中华人民共和国境内已建或在建的电力设施(包括发电设施、变电设施和电力线路设施及其有关辅助设施,下同)。
第三条电力设施的保护,实行电力管理部门、公安部门、电力企业和人民群众相结合的原则。
第四条电力设施受国家法律保护,禁止任何单位或个人从事危害电力设施的行为。
任何单位和个人都有保护电力设施的义务,对危害电力设施的行为,有权制止并向电力管理部门、公安部门报告。
电力企业应加强对电力设施的保护工作,对危害电力设施安全的行为,应采取适当措施,予以制止。
第五条国务院电力管理部门对电力设施的保护负责监督、检查、指导和协调。
第六条县以上地方各级电力管理部门保护电力设施的职责是:(一)监督、检查本条例及根据本条例制定的规章的贯彻执行;(二)开展保护电力设施的宣传教育工作;(三)会同有关部门及沿电力线路各单位,建立群众护线组织并健全责任制;(四)会同当地公安部门,负责所辖地区电力设施的安全保卫工作。
第七条各级公安部门负责依法查处破坏电力设施或哄抢、盗窃电力设施器材的案件。
第二章电力设施的保护范围和保护区第八条发电设施、变电设施的保护范围:(一)发电厂、变电站、换流站、开关站等厂、站内的设施;(二)发电厂、变电站外各种专用的管道(沟)、储灰场、水井、泵站、冷却水塔、油库、堤坝、铁路、道路、桥梁、码头、燃料装卸设施、避雷装置、消防设施及其有关辅助设施;(三)水力发电厂使用的水库、大坝、取水口、引水隧洞(含支洞口)、引水渠道、调压井(塔)、露天高压管道、厂房、尾水渠、厂房与大坝间的通信设施及其有关辅助设施。
cbb13电容
cbb13电容CBB13电容电容器是一种常见的电子元件,用于储存和释放电荷。
CBB13电容是一种特定类型的电容器,具有一系列独特的特性和应用。
本文将介绍CBB13电容的结构、特点和应用领域。
一、CBB13电容的结构CBB13电容采用了特殊的结构设计,以确保其性能稳定和可靠。
它通常由两个金属电极之间夹着一层绝缘材料组成。
绝缘材料可以是聚丙烯薄膜或聚酯薄膜,这些材料具有良好的绝缘性能和耐高温性能。
二、CBB13电容的特点1. 高稳定性:CBB13电容具有较高的稳定性,能够在不同的温度和湿度条件下保持其电性能的稳定。
2. 低损耗:CBB13电容的损耗非常低,能够有效地储存和释放电荷,减少能量的损耗。
3. 高电压容量:CBB13电容能够承受较高的电压,适用于一些高压电路的应用。
4. 长寿命:CBB13电容的设计和材料选择使其具有较长的使用寿命,能够在长时间内保持其性能稳定。
三、CBB13电容的应用领域1. 电子产品:CBB13电容广泛应用于各种电子产品中,如电视机、音响、电脑等。
它们可以用于电源滤波、信号耦合和噪声抑制等方面,提高产品的性能和稳定性。
2. 电力电子:CBB13电容在电力电子领域也有重要的应用。
它们可以用于电力电容器组、电力滤波器和电力补偿装置等设备中,提高电力系统的效率和稳定性。
3. 新能源领域:随着新能源的快速发展,CBB13电容在太阳能电池板、风力发电机和电动汽车等领域也得到了广泛应用。
它们可以用于能量储存和转换,提高能源利用效率。
4. 工业自动化:CBB13电容在工业自动化领域中扮演着重要的角色。
它们可以用于电机起动、变频器和电力控制装置等设备中,提高工业生产的效率和稳定性。
综上所述,CBB13电容作为一种特殊类型的电容器,具有高稳定性、低损耗、高电压容量和长寿命等特点。
它在电子产品、电力电子、新能源领域和工业自动化等领域都有广泛的应用。
随着科技的不断进步,CBB13电容的性能和应用领域还将不断拓展,为各个行业的发展做出更大的贡献。
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电容器安全运行
(3) 正确选择电容器组的保护方式,是确保电容器安全可靠运行的
关键,但无论采用哪种保护方式,均应符合以下几项要求:
* 保护装置应有足够的灵敏度,不论电容器组中单台电容器内 部发生故障,还是部分元件损坏,保护装置都能可靠地动作。
* 能够有选择地切除故障电容器,或在电容器组电源全部断开
后,便于检查出已损坏的电容器。 * 在电容器停送电过程中及电力系统发生接地或其它故障时,保 护装置不能有误动作。 * 保护装置应便于进行安装、调整、试验和运行维护。 * 消耗电量要少,运行费用要低。
电力电容器安装与接线
• 目前国内各厂家生产的自动补偿装置通常是根据 功率因数来进行电容器的自动投切,也有为了保 证用户电压水平而以电压为判据进行控制。这种 补偿方式虽然利于保证用户的电能质量,但对电 力系统并不可取。因为线路电压的波动主要由无 功量变化引起,而线路的电压水平由系统情况决 定。当线路电压基准偏高或偏低时,无功功率的 投切量可能与实际需求相差甚远,可能出现无功 功率补偿过多或补偿不足的情况。
第十三章 电力电容器
• • • • • • • • • • 一、教学目的及要求 1、了解电容器的基础知识 2、理解电容器的安装与运行 3、理解电容器的检查与维修 二、教学学时:8学时 三、教学方法:讲授 四、教学主要内容 1、电容器的结构与补偿原理 2、电力电容器安装与接线 3、电容器的安全运行
第一节 电力电容器补偿原理
电力电容器补偿原理
• 电容器的作用: 电容器在电子线路中的作用一般概括为:通交流、阻直流。 电容器通 常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用,是电子线路必不可 少的组成部分。
• 1、隔直流: 作用是阻止直流通过而让交流通过。 2、旁路(去耦): 为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。 3、耦合: 作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路 4、滤波: 将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流。
电力电容器安装与接线
• 用户终端分散补偿方式体现了以下几个方面的优缺点: (1)线损率可减少20%; (2)减小电压损失,改善电压质量,进而改善用电设
备启动和运行条件;
(3)释放系统能量,提高线路供电能力;
(4)缺点是低压无功补偿通常按配电变压器低压侧最
大无功功率需求来确定安装容量,而各配电变压器低 压负荷波动的不同时性造成大量电容器在较轻载时闲
电力电容器补偿原理
• 5、温度补偿: 针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电 路的稳定性。 6、计时: 电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。 7、调谐: 对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。 8、整流: 在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。 9、储能: 储存电能,用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。
电容器安全运行
• (2) 除上述指出的保护形式外,在必要时还可以作下面的几种 保护: * 如果电压升高是经常及长时间的,需采取措施使电压升高 不超过1.1倍额定电压。 * 用合适的电流自动开关进行保护,使电流升高不超过1.3倍 额定电流。 * 如果电容器同架空线联接时,可用合适的避雷器来进行大 气过电压保护。 * 在高压网络中,短路电流超过20A时,并且短路电流的保 护装置或熔丝不能可靠地保护对地短路时,则应采用单相短路 保护装置。
置,设备利用率不高。
第三节 电容器安全运行
一、电容器运行参数
(1) 允许运行电压 并联电容器装置应在额定电压下运行,一 般不宜超过额定电压的1.05倍,最高运行电 压不用超过额定电压的1.1倍。母线超过1.1倍 额定电压时,电容器应停用。
电容器安全运行
(2) 允许运行电流 正常运行时,电容器应在额定电流下运 行,最大运行电流不得超过额定电流的1.3 倍,三相电流差不超过5%。 (3) 允许运行温度 正常运行时,其周围额定环境温度为+ 40℃~-25℃,电容器的外壳温度应不超 过生产厂家的规定值(一般为60℃ 或 65℃ )。
电力电容器安装与接线
• 对配电系统来说,除了专用变压器之外,还有许 多公用变压器,而面向广大家庭用户及其他小型 用户的公用变压器,其通常安装在户外的杆架上, 进行低压无功功率集中补偿则是不现实的,难维 护、控制和管理,容易成为生产安全隐患。这样, 配电网的补偿度就受到了限制。
电力电容器安装与接线
电容器安全运行
(4) 电容器不允许装设自动重合闸装置,相反应装 设无压释放自动跳闸装置。主要是因电容器放电 需要一定时间,当电容器组的开关跳闸后,如果 马上重合闸,电容器是来不及放电的,在电容器
中就可能残存着与重合闸电压极性相反的电荷,
这将使合闸瞬间产生很大的冲击电流,从而造成
电容器外壳膨胀、喷油甚至爆炸。
电容器的基本接线方式
1、 电容器接线方式
电力电容器安装与接线
2、 高压补偿方式
要平衡输电网的无功功率,可在变电站进行 集中补偿。这种方式一般是将并联电容器连接在 变电站的10kV母线上,主要目的是改善输电网 的功率因数,提高母线电压。优点是管理容易、 维护方便,缺点是对配电网的降损起不到什么作 用。
电力电容器补偿原理
• 电容器放电:
•
使充电后的电容器失去电荷(释放电荷和电能)的过程称为放电。 例如,用一根导线把电容器的两极接通,两极上的电荷互相中和,电 容器就会放出电荷和电能。放电后电容器的两极板之间的电场消失, 电能转化为其它形式的能。
• 电解电容器 • 在一般的电子电路中,常用电容器来实现旁路、耦合、滤波、振荡、 相移以及波形变换等,这些作用都是其充电和放电功能的演变。
一、结构和型号 电力电容器的型号多按以下方式标志:
□ □ □ □—□—□
1 2 3 4 5 6
1:并联电容器代号,大写字母B 2:液体介质代号,Y表示矿物油、W表示十二烷基笨等 3:固体介质代号,F表示复合薄膜、M表示聚丙烯薄膜 4:额定电压,KV 5:额定容量,KVar
6:相数,1表示单相、3表示三相
电力电容器补偿原理
二、补偿原理
电力电容器是一种静止的无功补偿设备。它的主要作用 是向电力系统提供无功功率,提高功率因数。采用就地无功补 偿,可以减少输电线路输送电流,起到减少线路能量损耗和压 降,改善电能质量和提高设备利用率的重要作用 。
补偿用电力电容器或者安装在高压边,或者安装在低压 边;可以集中安装,也可以分散安装。从补偿的完善的角度看, 低压补偿比高压补偿好,分散补偿比集中补偿好;从节省投资 和便于管理的角度看,高压补偿比低压补偿好,集中补偿比分 散补偿好。
电容器安全运行
三、电容器操作
1、在正常情况下的操作 电容器组在正常情况下的投入或退出运行, 应根据系统功率因数以及电压情况来决定。当变 电所全部停电操作时,应先拉开电容器组开关, 后拉开各路出线开关;当变电所全部恢复送电时, 应先合上各路出线开关,后合上电容器组开关。
电容器安全运行
2、在异常情况下的操作 (1)发生下列情况之一时,应立即拉开电容器组开关, 使其退出运行: a.电容器组母线电压超过电容器组额定电压1.1倍以 及通过电容器组的电流超过电容器组额定电流的1.3倍时; b.电容器油箱外壳最热点温度及电容器周围环境温 度超过规定的允许值时; c.电容器连接线接点严重过热或熔化; d.电容器内部或放电装置有严重异常响声; e.电容器外壳有较明显异形膨胀时; f.电容器瓷套管发生严重放电闪络; g.电容器喷油起火或油箱爆炸时。
电力电容器安装与接线
• 低压集中补偿方式的形式 目前,较普遍采用的另外一种无功补偿方式,是 在配电变压器380V侧进行集中补偿,补偿装置通常采 用微机控制的低压并联电容器柜。容量在几十至几百千 乏不等,它是根据用户负荷水平的波动,投入相应数量 的电容器进行跟踪补偿。主要目的是提高专用变压器用 户的功率因数,实现无功功率的就地平衡,对配电网和 配电变压器的降损有一定作用,也保证该用户的电压水 平。这种补偿方式的投资及维护均由专用变压器用户承 担。
电容器安全应采用适当保护措施,如采用平衡或 差动继电保护或采用瞬时作用过电流继电保护, 对于3.15kV及以上的电容器,必须在每个电容器 上装置单独的熔断器,熔断器的额定电流应按熔 丝的特性和接通时的涌流来选定,一般为1.5倍电 容器的额定电流为宜,以防止电容器油箱爆炸。
电容器安全运行
(2)发生下列情况之一时,不查明原因不得将电容器组合闸送电: a.当变电所事故跳闸,全所无电后,必须将电容器组的开 关拉开; b.当电容器组开关跳闸后不准强送电; c.熔断器熔丝熔断后,不查明原因,不准更换熔丝送电。 (3)禁止带电荷合闸操作 电容器组每次拉闸之后,必须通过放电装置随即进行放电, 待电荷消失后再合闸。电容器组再次合闸时,必须在断开三分钟 之后进行。 (4)为了检查、修理的需要,电容器断开电源后,工作人员 接近之前,不论该电容器是否装有放电装置,都必须用可携带的
电力电容器补偿原理
• 电容器充电:
•
使电容器带电(储存电荷和电能)的过程称为充电。 这时电容器的两个极板总是一个极板带正电,另一个极板 带等量的负电。把电容器的一个极板接电源(如电池组) 的正极,另一个极板接电源的负极,两个极板就分别带上 了等量的异种电荷。充电后电容器的两极板之间就有了电 场,充电过程把从电源获得的电能储存在电容器中。
电容器安全运行
2、电容器母线电压超过电容器额定电压的1.1倍或者 电流超过额定电流的1.3倍以及电容器室的环境温度超 过土40℃时,均应将其退出运行。3、当电容器组发生 下列情况之一时,应立即退出运行: a.电容器爆炸; b.电容器喷油或起火; c.瓷套管发生严重放电、闪络; d.接点严重过热或熔化; e.电容器内部或放电设备有严重异常响声; f.电容器外壳有异形膨胀。
第二节 电力电容器安装与接线
一、电容器安装
环境温度:不应超过40 ℃
相对湿度:不应超过80 %