电力工程电力工程第5次课(第二章第一节)-PPT精品文档

• 2．电抗 反映无功损耗，表征导线通过交流电时 产生的磁场效应的参数。三相导线经完全换位， 每相导线单位长度的电抗为： • (1)单导线
D e q x 0 . 1 4 4 5 l g 0 . 0 1 5 7 / k m ) 1 r ( r
式中 r — 导线的半径，mm或cm； μr — 导线材料的相对导磁系数，对铜、铝等 μr=1，钢μr〉〉1； Deq —三相导线的几何均距，单位与r同。当三相 相间距离分别为DAB、DBC、DCA时，
实际上，设计线路时是不允许在正 常条件下发生电晕的，而要避免电晕， 就必须提高电晕临界电压，使之大于线 路实际运行电压，由公式可见，要提高 临界电压，主要是增大半径和几何均距 。增大几何均距要增大杆塔尺寸从而增 加线路造价，同时与均距呈对数关系， 其变化影响不大，而半径与电压成正比 ，所以增加半径是有效方法。
图2-1 三相四分裂导线的示意图
D 0 . 0 1 5 7 e q x 0 . 1 4 4 5 l g ( / k m ) 1 r n e q
式中 n— 每相分裂根数，n=2、3、4； req— 分裂导线的等值半径，mm或cm。
req
n
r

i2
n
d li
式中 r —分裂导线中每一根子导线的半径， mm或cm； d1i—分裂导线中第1根与第i根间的距离， mm或cm。（i=2、3、4）
电力工程
山东电力高等专科学校
第二章 电力系统运行特 性及分析
第一节 电力系统各元件参数和等 值电路
一、பைடு நூலகம்力线路参数和等值电路
（一）架空线路参数 电力线路的参数主要有电阻、电抗、电导 和电纳。线路的参数都是沿线路均分布的。工程 实际中，一般用集中参数来表示。 1．电阻 电阻是反映导线通过电流时产生 的有功功率损耗的参数。单位长度导线的电阻r1 3 为： 1 0 r ( / k m ) 1 s s
3 DD D D e q A B B C C A
• 由（2-4）式可以看出，x1的大小主要取 决于Deq与r的对数关系，各种线路x1变 化不大。因而在近似计算中，35kV及以 上电路可取x1=0.4Ω/km,6~10kV线路可 取x1=0.36 Ω/km, 0.38KV线路可取 x1=0.33Ω/km 。
(2)分裂导线 分裂导线是每相导线由 多根子导线组成。各导线布置在正多边 形顶点上，正多边形的边长称为分裂间 距。分裂导线的每一相一般由2~4根次导 线组成。分别构成2分裂导线、3分裂导 线和4分裂导线。导线之间有间隔棒支撑 。四分裂导线的布置如图2-1所示。
A d d d DAB d
B
C
DBC DCA
• 分裂导线的等值半径比单根导线的半径大，所以分裂 导线的等值电抗较小。虽然分裂根数愈多，x1下降愈 多，但分裂根数超过4根时，电抗下降大为减缓，线 路结构反而大为复杂，所以实际应用中，分裂根数一 般不超过4根。 • 由式（2-6）看出，分裂导线的x1取决于Deq、req的 对数关系和分裂根数，其值主要取决于分裂根数。因 而在近似计算中，当导线的分裂数为2、3、4时，x1 的取值分别为0.33Ω/km、0.30Ω/km、0.28Ω/km。 • 在实际工程计算中，无论单根导线或分裂导线的电抗 均可由产品目录或手册查得。 • 若已知线路全长为Lkm，则线路每相的总电抗值为: • x=x1L (Ω)
• 3．电导 反映泄漏电流和电晕所引起的 有功损耗的一种参数。与线路运行电压 的平方成反比。通常线路绝缘良好，泄 漏电流很小，可以忽略不计。因而电晕 损耗是决定线路电导的主要因素。
线路的电导取决于沿绝缘子串的泄 漏和电晕 绝缘子串的泄漏：通常很小 电晕：强电场作用下导线周围空气 的电离现象 导线周围空气电离的原因：是由于 导线表面的电场强度超过了某一临界值 ，以致空气中原有的离子具备了足够的 动能，使其他不带电分子离子化，导致 空气部分导电。
•
电晕是一种气体放电现象。电晕放电是架空 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，导线周围的空气分子 被游离而产生的局部放电。产生电晕需要消耗功 率与能量，此损耗即电晕损耗，只能依靠实测或 经验公式来近似计算。若已知单位长度的电晕损 耗，则线路每相单位长度的电导为：
• 由于从产品目录或手册中所查数值通常是20℃时 的电阻值，当线路实际运行温度不等于20℃时， 应按下式来修正其电阻值 • rt=r20[1+ α(t-20)] (Ω/km) • 式中rt、r20— 分别为t℃、20℃时的电阻，Ω/km ； • α— 电阻的温度系数，铜=0.00382（1/℃）、铝 =0.0036（1/℃）。 • 若线路全长为Lkm，则线路每相的总电阻为: • R=r1L （Ω）
• 线路开始出现电晕的电压称为临界电压， 经过大量试验数据，得到临界电压的经验 公式如下：
式 中 ： ｍ１ — — 导 线 表 面 粗 糙 系 数 ， 对 绞 线 推 荐 ｍ１＝ 0 .9
D e q V4 9 .3 m m rl g 1 2 r
ｍ2 — — 气 象 系 数 ， 晴 朗 天 气 为 １ ， 雨 雾 天 气 <１ ， 最 恶 劣 情 况 为 0.8 — — 空 气 相 对 密 度 ， ＝ 3.86b/273+t, 式 中 ， b为 大 气 压 力 （ 厘 米 汞 柱 ） ， t 为 空 气 温 度 （C ） D eq - - - - - 线 路 几 何 均 距 ｒ ——导线半径
式中 S— 导线载流部分的截面，mm2; ρ— 导线的电阻率，（Ω·mm2）/km； γ— 导线的电导率，m /（Ω·mm2）。
• 在电力系统计算中使用的电阻率比铜、铝材料的 电阻率略大，铜为18.8Ωmm2/km，铝为 31.5Ωmm2/km。其原因是： • （１）三相交流电产生趋肤效应和邻近效应，使 导线的有效截面减小，电阻增大； • （2）电力线路大多采用多股绞线，使实际长度比 测量值长2%~3%，电阻增大； • （3）导线的实际截面一般比标称截面略小，电阻 增大。 • 实际应用中，导线的电阻可以从产品目录或手册 中查取。