线路对地电容电流计算(优.选)

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交流电动机的对地分布电容计算

交流电动机的对地分布电容计算

交流电动机的对地分布电容计算
3. 计算绕组与地之间的电容:根据电容的公式,可以计算绕组与地之间的电容。电容的公 式为:
C = (ε0 * εr * A) / d
其中,C为电容,ε0为真空中的介电常数(约为8.854 × 10^-12 F/m),A为绕组与地 之间的有效面积,d为绕组与地之间的距离。
注意,由于电机绕组的结构复杂,实际计算中可能需要将绕组分成多个小区域进行计算 ,然后将它们的电容值相加。
交流电动机的对地分布电容计算
需要注意的是,对地分布电容在电机设计和绝缘设计中扮演重要角色。合理的绝缘设计可 以减小对地分布电容,从而提高电机的性能和安全性,还需要考虑电容对电机性能和系统的影响,如电机的谐 振频率、绝缘耐压等。
交流电动机的对地分布电容计算
在交流电动机中,对地分布电容是指电机绕组与地之间的电容。它是由绕组的结构和绝缘 材料的性质决定的。
要计算交流电动机的对地分布电容,可以使用以下步骤:
1. 确定电机绕组的结构:包括绕组的形状、层数、绕组之间的绝缘层等。这些参数将影响 电容的大小。
2. 确定绝缘材料的相对介电常数(εr):绝缘材料的相对介电常数描述了材料在电场中的 响应能力。可以通过查阅材料的技术规格或使用测试仪器来获取。

35kV系统中性点接地电阻及接地变压器设计选型

35kV系统中性点接地电阻及接地变压器设计选型

中性点接地电阻及接地变压器选型方案深圳市华力特电气股份有限公司一、系统设计现状及电容电流计算变电站总共上3台的主变压器,联接组别Y/Δ,额定电压110kV/35kV。

35kV配电系统全部采用电缆线路,根据变电站35kV电缆线路型号及长度计算系统电容电流如下:据乔工介绍:I、II、III段母线对应的电容电流各为Ic=50A,35kV侧共有三段母线,三段母线都采用中性点经电阻接地方式,因此三段母线应考虑并列运行情况则系统总的对地电容电流为IcI+IcII+IcIII =50A+50A+50A=150A考虑以后用电负荷增加和远期发展及变电站其他设备的对地电容电流。

系统总的电容电流取150A*1.2=180A。

二、中性点经电阻接地方式优点变电站35KV系统采用中性点经电阻接地方式的主要目的是限制系统过电压水平和单相接地故障情况下实现快速准确选线。

中性点经电阻接地方式的两个最主要优点即是:(1)有效限制系统各种过电压,特别是对间歇性弧光接地过电压水平的限制;(2)利用大的接地故障电流,解决选线难,达到准确快速选线切除故障线路的目的。

中性点经电阻接地方式特别适用于电缆线路为主的配电网,大型工矿企业、机场、港口、地铁、钢铁等重要电力用户,以及发电厂发电机和厂用电系统。

其主要优点体现在:1)降低工频过电压,非故障相电压升高小于√3倍;2)有效限制间歇性弧光接地过电压;3)消除谐振过电压;降低各种操作过电压;4)可准确判断并及时切除故障线路;5)系统承受过电压水平低,时间短;可适当降低设备的绝缘水平,提高系统设备的使用寿命,具有很好的经济效益。

6)有利于具有优良伏秒特性的氧化锌避雷器MOA的应用,降低雷电过电压水平;适用于系统以后扩容及对地电容电流大范围变化情况,电阻不需要调节;设备简单、可靠,投资少、寿命长。

三、中性点接地电阻选型中性点接地电阻的选型主要依据系统总的电容电流选取。

采用中性点经电阻接地时,电阻值的选取必须根据电网的具体情况,应综合考虑限制过电压倍数,继电保护的灵敏度,对通信的影响,人身安全等因素。

线路对地电容电流计算

线路对地电容电流计算

一、电力线路电容电流估算方法。

一、中性点不接地系统对地电容电流近似计算公式:
无架空地线:Ic=××U×L×10-3(A)
有架空地线:Ic=××U×L×10-3(A)
其中U为额定线电压(KV)
L为线路长度(KM)
为系数,如果是水泥杆、铁塔线路增加10%
说明:1、双回线路的电容电流是单回线路的倍(6-10KV系统)
1、按现场实测经验:夏季比冬季电容电流增加10%左右。

2、由变电所中电力设备所引起的电容电流的增加估算如下:
额定电压(KV) 6 10 35 110
增值% 18 16 13 10
二、电力电缆线路的电容电流估算
6KV:Ic=Ue(95+)/(2200+6S)(安/公里)
10KV:Ic=Ue(95+)/(2200+)(安/公里)
其中S为电缆截面积(mm2)
Ue为额定线电压(KV)
上面的公式适用于油浸纸绝缘电力电缆,聚氯乙烯绞联电缆单位长度对地电容电流比油浸纸绝缘电力电缆大,参考厂家提供的参数和现场实测经验,大约增值20%左右。

电容电流计算(线路,发电机回路)

电容电流计算(线路,发电机回路)

电容电流的计算书电网的电容电流,应包括有电气连接的所有架空线路、电缆线路、发电机、变压器以及母线和电器的电容电流,并应考虑电网5~10年的发展。

1.架空线路的电容电流可按下式估算:I C =(2.7~3.3)U e L×10-3 (F-1)式中:L——线路的长度(㎞);U e——线路系统电压(线电压KV)I C ——架空线路的电容电流(A);2.7 ——系数,适用于无架空地线的线路;3.3 ——系数,适用于有架空地线的线路;同杆双回线路的电容电流为单回路的1.3~1.6倍。

亦可按附表1所列经验数据查阅。

附表1 架空线路单相接地电容电流(A/km)2.电缆线路的电容电流可按(F-2)式估算,亦可进行计算I C=0.1U e L (F-2)按电容计算电容电流具有金属保护层的三芯电缆的电容值见附表2。

附表2 具有金属保护层的三芯电缆每相对地电容值(µF/㎞)将求得的电缆总电容值乘以1.25即为全系统总的电容近似值(即包括变压器绕组、电 动机以及配电装置等的电容)。

单相接地电容电流可由下式求出: I C =3 U e ωC ×10-3(F-3)其中 ω=2πf e式中 I C —— 单相接地电容电流(A ); U e —— 厂用电系统额定线电压(kV ); ω —— 角频率; f e —— 额定功率(Hz );C —— 厂用电系统每相对地电容(µF );2.2、6~10 kV 电缆和架空线的单相接地电容电流I C 也可通过下式求出近似值。

6kV 电缆线路=I C 6S 22002.84S95++U e (A ) (F-4)10kV 电缆线路 =I C 0.23S22001.44S95++U e(A ) (F-5) 式中 S —— 电缆截面 (㎜²)U e —— 厂用电系统额定电压(kV ) 2.3 电容电流的经验值见附表3。

附表3 6~35kV 电缆线路单位长度的电容电流(A/㎞)2.4 6~10 kV 交联聚乙烯绝缘电力电缆的接地电容电流。

导线电容电流理论计算表

导线电容电流理论计算表

导线电容电流理论计算表电缆长度电容电流计算值/A 电缆长度电容电流计算值/A 电缆长度电容电流计算值/A 电缆长度电容电流计算值/A 架空长度电容电流计算值/A IM 18.1879 4.91210.26608 4.73 6.19659.5 1.7255IIM 9.5687 3.23 6.75070.580.7670.974 2.05825IM 48.647412.2925.677747.5212.11 5.4897.191126.617 3.67189IIM 22.7359.17719.179930.64 1.03 1.73 2.2668.910.25839IM22.1757 4.9210.2828 5.548.919 1.55 2.03132.5180.94302IIM 54.147515.8133.04081 4.334 6.97810.2513.4224.370.70673备注:6~10 kV架空线路单位长度的单相接地电容电流备注: (10 kV母线电容电流的计算方法)1) 6~10 kV 架空线路的单位长度单相接地电容电流为6 kV线路:Ic6 = 0. 017 A /km10 kV线路:Ic10 = 0. 029 A /km 2) 6~10kV 架空线路单相电容电流经验数据表4 因变电所电气设备引起的电容电流增加值3) 6~10kV交联聚乙烯绝缘电力电缆接地电容电流计算如表2Tab.4 The increased capacitive current caused表2架空线路单相电容电流A /kmby electric equipment of substation 单回路双回路标称电压/kV 6 10 35 66 110 220无地线无地线电容电流增值/ (%) 18 16 13 12 10 80.20.0280.030.0424) 因变电所电气设备引起的电容电流增加值见表4标称电压/kV 6 10 35 66 110 220电容电流增值/181****21085)变压器典型值每相4000pF。

中级电工试题及答案(B卷)

中级电工试题及答案(B卷)

中级电工试题及答案(B卷)一、填空题:(选择正确的答案填在横线空白处,每空1分,共20分)1、当三相电源作Y型连接时,线电压是相电压的√3倍,且线电压超前相电压300。

2、对称三相交流电路的总功率等于单相功率的3倍。

3、异步电动机可以通过改变电源频率、转差率和磁极对数三种方法调速,而三相鼠笼型异步电动机最常用的调速方法是改变磁极对数。

4、互感器的作用是将高电压大电流转换为低电压小电流。

5、自耦变压器的最大优点是输出电压可以调节,但与它的一、二次侧间有着直接的联系,因此不能作为安全电源变压器。

6、并联电容器不能提高感性负载本身的功率因数,装了并联电容,发电机电压高,可以少发无功功率。

7、纯电阻负载的功率因数为1,而纯电感和纯电容负载的功率因数为0。

8、变压器在空载时,一、二次绕组的电压之比称为变压器的变压比(或变比)。

9、矩形母线采用螺接时,母线的孔径不应大于螺杆端口直径1mm。

10、在电力系统中,通常采用并联电容器的方法,以提供感性负载所需要的无功功率,从而提高功率因数用以减少线损。

二、选择题:(请将正确答案的代号填入括号中,每题2分,共20分)1、纯电感电路的感抗为(B)。

A. LB.ωLC.1/ωL2、在纯电容电路中,电路的无功功率因数sinφ为(B)。

A.0B.1C.0.8D.0.43、一般当电缆根数少且敷设距离较大时,采用(A)。

A.直接埋设敷设B.电缆隧道C.电缆沟D.电缆排管4、高压设备发生接地时,为了防止跨步电压触电,室外不得接近故障点(C)以内。

A.3mB.5mC.8m5 、电力变压器的短路电压一般规定为额定电压的(A)。

A.4.5~6%B. 2~3%C. 8~10%6、电压互感器的二次线圈有一点接地,此接地应称为(C)。

A.重复接地B.工作接地C.保护接地7、隔离开关和刀开关在其额定值下运行时,出现接触部分发热,其原因是接触部分压力不足或(B)。

A.线路电流过大B.接触表面氧化或有污垢C.散热不良8、晶体管导通后,通过晶体管的电流决定于(A)。

微机保护原理考试试卷(含答案)

微机保护原理考试试卷(含答案)

微机保护原理考试试卷一、单选题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)1. 线路发生金属性三相短路时,保护安装处母线上的残余电压()。

A.最高B.为故障点至保护安装处之间的线路压降C.与短路点相同D.不能判定2. 校核母差保护电流互感器的10%误差曲线时,计算电流倍数最大的情况是元件()。

A.对侧无电源B.对侧有电源C.都一样3. 当变压器外部故障时,有较大的穿越性短路电流流过变压器,这时变压器的差动保护()。

A.立即动作B.延时动作C.不应动作 C.视短路时间长短而定4. 中间继电器的固有动作时间,一般不应()。

A.大于20msB.大于10msC.大于0.2sD.大于0.1s5. 在双侧电源系统中,采用方向元件是为了提高保护的()。

A.方向性B.可靠性C.灵敏性D.选择性6. 变压器的电流速断保护与()保护配合,以反应变压器绕组及变压器电流测的引出线套管上的各种故障。

A.过电流B.过负荷C.瓦斯7. 功率方向继电器的电流和电压为Ia、Ubc、Ib、Uca,Ic.Uab时,称为()。

A.90度接线B.60度接线C.30度接线D.0度接线8.高频保护基本原理是:将线路两端的电气量(电流方向或功率方向)转化为高频信号:以()为载波传送通道实现高频信号的传送,完成对两端电气量的比较。

A.微波通道B.光纤通道C.输电线路D.导引线9.双母线接线形式的变电站,当母联断路器断开运行时,如一条母线发生故障,母联断路器电流相位比较式母差保护会()。

A.仅选择元件动作 B.仅启动元件动作C.启动元件和选择元件均动作10.相差高频保护中,两侧高频信号重叠角的存在减小了脉冲间隔,从保护的灵敏度考虑()。

A.使灵敏度提高了B.使灵敏度降低了C.对灵敏度没有影响D.视重叠角的大小而定11.作为高灵敏度的线路接地保护,零序电流灵敏I段保护在非全相运行时需()。

A.投入运行B.有选择性的投入运行C.有选择性的退出运行D.退出运行12.变压器供电的线路发生短路时,要使短路电流小些,下述措施哪个是对的()。

单相接地电容电流的计算.

单相接地电容电流的计算.

1 前言前言前言前言众所周知10kV中性点不接地系统(小电流接地系统具有如下特点:当一相发生金属性接地故障时,接地相对地电位为零,其它两相对地电位比接地前升高√3倍,一般情况下,当发生单相金属性接地故障时,流过故障点的短路电流仅为全部线路接地电容电流之和其值并不大,发出接地信号,值班人员可在2小时内选择和排除接地故障,保证连续不间断供电。

2 单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害单相接地电容电流的危害当电网发展到一定规模,10kV出线总长度增加,对地电容较大时,单相接地电流就不容忽视。

当单相接地电流超出允许值,接地电弧不易熄灭,易产生较高弧光间歇接地过电压,波及整个电网。

单相接地电容电流过大的危害主要体现在五个方面:1弧光接地过电压危害当电容电流过大,接地点电弧不能自行熄灭,出现间歇性电弧接地时,产生弧光接地过电压,这种过电压可达相电压的3-5倍或更高,它遍布于整个电网中,并且持续时间长,可达几小时,它不仅击穿电网中的绝缘薄弱环节,可使用电设备、电缆、变压器变压器变压器变压器等绝缘老化,缩短使用寿命,而且对整个电网绝缘都有很大的危害。

2造成接地点热破坏及接地网电压升高单相接地电容电流过大,使接地点热效应增大,对电缆等设备造成热破坏,该电流流入接地网后由于接地电阻的原因,使整个接地电网电压升高,危害人身安全。

3交流杂散电流危害电容电流流入大地后,在大地中形成杂散电流,该电流可能产生火花,引燃可燃气体、煤尘爆炸等,可能造成雷管先期放炮,并且腐蚀水管,气管等金属设施。

4接地电弧还会直接引起火灾,甚至直接引起可燃气体、煤尘爆炸。

5配电网对地电容电流增大后,架空线路尤其是雷雨季节,因单相接地引起的短路跳闸事故占很大比例。

3 单相接地电容电流的补偿原则单相接地电容电流的补偿原则单相接地电容电流的补偿原则单相接地电容电流的补偿原则我国的相关电力设计技术规程中规定,3~10kV的电力网单相接地故障电流大于30A时应装设消弧线圈。

单相接地电容电流及保护定值计算

单相接地电容电流及保护定值计算

摘自本人撰写的《余热(中册)》一一五、已知热电厂10KV 供电线路有8回,额定电压为10.5KV ,架空线路总长度为9.6Km ,电缆线路总长度为6Km ,计算单相接地时系统总的零序(电容)电流为多少安? 由于热电厂10KV 供电系统为中性点不接地的运行方式,所以应按照公式1、2进行计算:1.对于架空线路 I dC0(架空)=350UL (A ) 2.对于电缆线路 I dC0(电缆)=10UL (A ) 式中 U ——线路额定线电压(KV )L ——与电压U 具有电联系的线路长度(Km )解:根据公式1、2计算出10KV 供电线路单相接地时的零序(电容)电流为: I dC0(总)=3509.610.5⨯+10610.5⨯=0.288+6.3≈6.6(A ) 一一六、如何计算10KV 中性点不接地系统,线路单相接地的零序电流保护定值? 中性点不接地系统发生单相接地故障时,非故障线路流过的零序电流为本线路的对地电容电流,而故障线路流过的零序电流为所有非故障线路的对地电容电流之和。

为使保护装置具有高度的灵敏性,所以非故障线路的零序电流保护不应动作,故零序电流保护的动作电流必须大于外部接地故障时流过本线路的零序电流,因此零序电流保护的动作电流I dz 应为: I dz =K K 3U φωC 0=K K I dC0式中 K K ——可靠系数。

本次计算按8回线路中的4回在运行,故选取4。

I dC0——本线路的对地电容电流。

举例:已知上题10KV 线路单相接地时,系统总的零序电流I dC (总)=6.6安,计算其中1回线路零序电流保护的定值为多少安?解: I dz =K K I dC0 本计算的可靠系数按照K K =4选取则: I dz =4×86.6=3.3(A ) 选取3.3A 该电流系流过零序电流互感器一次侧的动作电流。

如果零序电流互感器标明了其变流比,则应根据变流比计算出零序电流保护装置的动作电流;若零序电流互感器未标明其变流比,则应通过现场实测的方法,测量零序电流互感器二次测的电流,该电流就是保护装置的动作电流。

接地变及接地小电阻计算书【范本模板】

接地变及接地小电阻计算书【范本模板】

光伏发电站接地变及接地小电阻选择计算书大型光伏电站、风电场等场内集电线路较长的发电厂,中性点接地方式对电站的安全稳定运行至关重要。

场内集电线路较长的电厂,易发生单相对地短路故障,由于集电线路较长单相对地电容电流较大,如不采取合适的接地方案极易造成短路一、35kV电缆对地电容电流计算光伏电阻35kV电缆总长度约为L=16km,35Kv系统对地电容电流I c=0。

1*U L*L *1.13=0.1*35*16*1。

13=63。

28A:二、接地电阻值计算根据IEEE Stec62。

92。

3–1993 IEEE Guide for theApplication of Neutral Grounding in Electrical Utility 第6。

2.1 条,低电阻接地系统的接地电阻值选择原则。

限制暂态过电压到可以接受的数值;限制故障电流大小使短路危害降到最低;电阻值选取应向保护装置提供足够大的电流,使保护装置可靠、快速动作。

中性点电阻接地网络中,暂态过电压的倍数k 与系统单相接地电流I R 和单相接地电容电流I C的比值关系。

当I R = I C时,可将健全相的过电压限制在2。

5 倍的相电压以下;当I R = 1。

5I C时,可将健全相的过电压限制在2.26倍相电压以下;当I R= 2I C时,可将健全相的过电压限制在2。

2 倍.根据大量运行实践表明当I R>3I C 时,从限制过电压效果来看,已变化不大。

一般I R = (2 —3)I C。

但是考虑到电阻性电流大于100 A 可以保证接地保护的灵敏度和可靠性,当然应加大一点接地电流,由于是瞬动跳闸,对设备危害不大,又可以减少保护的死区,但不必加大到1000 A,以避免使故障点损害加重和接地变容量选择得过大。

故建议电阻性电流值为I R = K I C,式中K 为配合系数,当I C≥100 A 时,K = 1 ~2 ;当I C〈100 A 时,K = 2 -6。

线路零序电流定值计算

线路零序电流定值计算

线路零序电流定值计算线路零序电流定值计算在电力系统中,线路零序电流是指在三相对称故障或非对称故障中,电力系统所有线路中的共模电流,其大小与线路绕组对地电容,及系统其它部分对地的电抗所决定。

线路零序电流流经地网,会对地网产生电位升高,因此对电力系统的安全运行产生了不利影响。

因此,线路零序电流定值计算尤为重要。

下面,本文将通过以下三个方面详细介绍线路零序电流定值计算的相关知识。

1.计算公式的推导线路零序电流与绕组对地电容和其它部分对地的电抗相关,其计算公式如下:I0 = (3 * U0) / (2 * pi * f * C0)其中,I0表示线路零序电流,U0表示线路间的相间电压或变压器的中性点与地的电压,f表示电力系统的基频频率,C0表示线路绕组对地的电容。

2.绕组对地电容的计算在计算线路零序电流之前,需要先计算出线路绕组对地的电容。

线路绕组对地电容的计算与线路的构造有关,其计算公式如下:C0 = (8 * ε * ε0 * k * A) / (3 * d)其中,ε表示介质常数,通常取空气为1,ε0表示电介质常数,k表示线圈形状系数,A表示线圈面积,d表示线圈至地间的距离。

3.定值的影响因素及预防措施除了线路绕组对地电容,其它部分对地的电抗也会影响线路零序电流定值。

这些影响因素包括空气绕组、油浸绕组、电缆和树木等。

在电力系统的设计中,应当尽量避免这些因素的影响。

如果不能完全避免,还可以采取措施,如设置地网,增强绝缘,降低电抗等。

结论线路零序电流定值计算是电力系统设计和检修中的重要环节。

通过推导计算公式,了解对于线路绕组对地电容的计算和定值的影响因素及预防措施等,可帮助设计工作人员更好地解决电路中零序电流造成的潜在危险。

2023国家电网考试历年真题汇编(含答案)

2023国家电网考试历年真题汇编(含答案)

2023国家电网考试历年真题汇编(含答案)1.对于自耦变压器,等值电路中各绕组的电阻,下述说法中正确的是()A.等值电路中各绕组的电阻,是各绕组实际电阻按照变压器变比归算到同一电压等级的电阻值B.等值电路中各绕组的电阻就是各绕组的实际电阻C.等值电路中各绕组的电阻是各绕组的等效电阻归算到同一电压等级的电阻值D.等值电路中各绕组的电阻一定为正值,因为绕组总有电阻存在。

答案:【C】解析:几个连接起来的电阻所起的作用,可以用一个电阻来代替,这个电阻就是那些电阻的等效电阻。

也就是说任何电回路中的电阻,不论有多少只,都可等效为一个电阻来代替。

对于自耦变压器等值电路的各绕组是等效的电阻,不是实际的电阻。

等值电路中各绕组的电阻定为正值,因为绕组总有有功损耗存在。

2.变压器油在变压器内主要起()作用A.绝缘B.冷却和绝缘C.消弧D.润滑答案:【B】解析:变压器的油主要是冷却和绝缘。

3.变压器在额定电压下,二次侧开路时在铁芯中消耗的功率称为()A.铜损耗B.铁损耗C.无功损耗D.铜损耗和铁损耗答案:【B】解析:开路实验所消耗的有功是铁损耗,也称不变损耗。

4.消弧线圈采用()运行方式A.全补偿B.过补偿C.欠补偿D.不补偿答案:【B】5.我们把提供电能的装置叫做()A.电源B.电动势C.发电机D.电动机答案:【A】解析:能够提供电能的装置叫做电源;电源是把其它形式的能转化为电能。

常见的电源有电池、发电机:常见的电池有干电池和着电池:干电池是把化学能转化为电能,常用干电池的外壳(锌皮)是电池的负极,它的铜帽(接碳棒)是电池的正极。

6.变压器在短路实验时,因所加的电压而产生的短路电流为额定电流时,这个多加电压叫做()A.短路电压B.额定电压C.试验电压D.其他三个选项都不是答案:【A】7.电力系统等值电路中,所有参数应为归算到同一电压等级(基本级)的参数,关于基本级的选择,下述说法中正确的是()。

A.必须选择最高电压等级作为基本级;B.在没有明确要求的情况下,选择最高电压等级作为基本级:C.在没有明确要求的情况下选择最低电压等级作为基本级;D.选择发电机电压等级作为基本级答案:【B】解析:基本级的选择一般选择高压侧,因为高压侧设备多,选择其为基准测,高压侧的设备都不折算,减少了计算量。

考虑线路电容的MMC-HVDC 系统直流接地故障电流计算方法

考虑线路电容的MMC-HVDC 系统直流接地故障电流计算方法
Ground fault current calculation method for an MMC-HVDC system considering line capacitance
PENG Yufeng, ZHANG Yingmin, LI Junsong, LIU Tianqi, LIU Qilin (College of Electrical Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China)
基金项目:国家重点研发计划项目资助(2018YFB0904600)
架空线较高的故障率给直流系统的安全运行带来极 大挑战[1-2]。
直流侧单极接地故障是直流系统中最常见的故 障,目前国内外的文献主要研究故障的暂态特性, 故障判别和控制保护策略等[3-25]。文献[3]提出真双 极 MMC 系统单极接地故障机理与伪双极系统双极 接地故障相似,对单极接地故障的研究主要集中在 伪双极系统;文献[4]分析了各种直流侧故障的机 理,建立了故障状态下的等值电路模型,并给出了 数学表达式,但该模型仅考虑了换流站的特性,缺 少对线路特性的研究;文献[5]提出对于直流侧经钳
This work is supported by National Key Research and Development Program of China (No. 2018YFB0904600). Key words: high voltage direct current transmission; MMC-HVDC; pole-to-ground fault; fault current calculation; line equiv工程学院,四川 成都 610065)
摘要:研究模块化多电平换流站直流侧故障的暂态特性,对直流系统保护配置的设计、系统参数的优化等有重要 的工程意义。考虑直流线路对地电容的影响,提出了一种直流侧单极接地故障电流计算方法。首先对直流线路进 行π型等效处理,分析了 MMC-HVDC 系统在三种不同接地方式下的直流侧单极接地故障电流的产生机理。对不 同接地方式下的换流站进行数学建模,基于基尔霍夫定律建立系统的微分方程,通过 Matlab 求解系统的故障电流。 基于 PSCAD/EMTDC 仿真平台,建立 MMC-HVDC 直流系统模型。仿真结果验证了故障电流算法的精确性。 关键词:高压直流输电;MMC-HVDC;单极接地故障;故障电流计算;线路等效

接地变及接地小电阻计算书

接地变及接地小电阻计算书

光伏发电站接地变及接地小电阻选择计算书大型光伏电站、风电场等场内集电线路较长的发电厂,中性点接地方式对电站的安全稳定运行至关重要。

场内集电线路较长的电厂,易发生单相对地短路故障,由于集电线路较长单相对地电容电流较大,如不采取合适的接地方案极易造成短路一、35kV电缆对地电容电流计算光伏电阻35kV电缆总长度约为L=16km,35Kv系统对地电容电流I c=0.1*U L*L*1.13=0.1*35*16*1.13=63.28A:二、接地电阻值计算根据IEEE Stec62.92.3–1993 IEEE Guide for theApplication of Neutral Grounding in Electrical Utility 第6.2.1 条,低电阻接地系统的接地电阻值选择原则。

限制暂态过电压到可以接受的数值;限制故障电流大小使短路危害降到最低;电阻值选取应向保护装置提供足够大的电流,使保护装置可靠、快速动作。

中性点电阻接地网络中,暂态过电压的倍数k 与系统单相接地电流I R 和单相接地电容电流I C的比值关系。

当I R = I C时,可将健全相的过电压限制在2.5 倍的相电压以下;当I R= 1.5I C时,可将健全相的过电压限制在2.26倍相电压以下;当I R = 2I C时,可将健全相的过电压限制在2.2 倍。

根据大量运行实践表明当I R>3I C 时,从限制过电压效果来看,已变化不大。

一般I R = (2 - 3) I C。

但是考虑到电阻性电流大于100 A 可以保证接地保护的灵敏度和可靠性,当然应加大一点接地电流,由于是瞬动跳闸,对设备危害不大,又可以减少保护的死区,但不必加大到1000 A,以避免使故障点损害加重和接地变容量选择得过大。

故建议电阻性电流值为I R = K I C,式中K 为配合系数,当I C≥100 A 时,K = 1 ~ 2 ;当I C<100 A 时,K = 2 -6。

电容电流计算公式

电容电流计算公式

电容电流计算公式
电容的电流计算公式为I=C(dV/dt),其中I表示电流,C表示电容,dV/dt 表示电压随时间的变化率。

在实际应用中,我们可以通过这个公式计算电容电流,并根据计算结果来选取适当的电容和电路元器件。

在直流电路中,假设电路中有一个电池和一个电容器,电容器两端电势差为V,电容器的电流为I,电容器的电容量为C,那么根据欧姆定律,电流I等于电压V除以电阻R,即I=V/R。

假设电路中不存在电阻,则电路中的电流仅由电容器产生,那么根据上述公式,电容电流为I=C(dV/dt)。

如需了解更多公式和相关概念,可以查阅电路和电子学的书籍或文献。

10kV电力系统接地短路分析

10kV电力系统接地短路分析

10kV电力系统接地短路分析摘要:根据统计资料表明:在电力系统中,线路接地故障占总故障的70%以上。

在我国大部分10kV系统采用中性点不接地方式运行,当系统所接线路较多、较长、或电缆较多时,系统对地电容电流较大(如超过10A),当发生单相接地故障后,会引起弧光过电压等一系列问题,影响电网安全运行。

目前我国10kV电力系统中母线运行方式有不接地运行方式,经消弧线圈接地方式,经小电阻接地方式,不同的接地方式有不用的优缺点。

本文通过理论计算方法,分析不同种运行方式下接地短路电流及母线电压,为10kV电网实际运行方式安排提供理论依据。

关键词:10kV电力系统;中性点接地方式;短路分析中图分类号:Z861 背景在我国10kV电力系统中,中性点有三种运行方式。

一种是中性点不接地方式,又称中性点绝缘方式;一种是中性点经消弧线圈接地的方式;一种是中性点经电阻接地的运行方式,其按接地电阻的大小又分为高阻接地和低阻接地两种,中性点经高阻接地方式属于小接地电流系统,而中性点经低阻接地的方式属于大接地电流系统。

根据统计资料表明:在电力系统中,线路接地故障占总故障的70%以上。

在我国大部分10kV系统采用中性点不接地方式运行,当系统所接线路较多、较长、或电缆较多时,系统对地电容电流较大(如超过10A),当发生单相接地故障后,会引起弧光过电压等一系列问题,影响电网安全运行。

为此,相关规程规定当系统对地电容电流超过10A时应装设消弧线圈进行补偿,使故障点仅流过补偿后的零序电流,成为经消弧线圈接地系统。

中性点不同的运行方式,在电网发生单相接地时有明显的不同,因而决定着系统保护与监测装置的选择与运行,且各种接地方式都有其优缺点。

下面对不同的接地方式进行详细分析讨论。

2.中性点不接地方式我国目前运行的10kV电力系统多数采用中性点不接地方式运行,这种运行方式在线路发生单相接地时,有短路电路小,线路可以继续短时继续运行的优点,但也容易因线路发生单相接地故障后,长时间短路接地引发更严重的相间短路故障,没有及时切除故障可能引发社会人员人身触电事故。

低压电缆单相接地电容电流计算方法的比较分析

低压电缆单相接地电容电流计算方法的比较分析

低压电缆单相接地电容电流计算方法的比较分析摘要:《电力系统设计手册》中关于电缆单相接地电容电流的计算方法仅适用于早期充电电缆,造成目前常用聚氯乙烯、交联聚乙烯等新型电缆单相接地电容电流计算结果与实际数值差别较大。

本文结合相关原理,对不同低压等级电缆的单相接地电容电流进行了计算,并与设计手册等结果进行了对比,并为工程人员计算低压电缆单相接地电容电流提供了有效的量化参考依据。

关键词:单相接地;对地电容电流;低压电缆;1.前言近年来,随着城镇化率的提高,聚氯乙烯、交联聚乙烯等电缆使用率大幅提高,新建220kV变电站的35kV或10kV出线也多使用电缆出线,导致新建变电站低压侧发生单相接地故障时,接地电容电流较大。

精确的单相接地电容电流值是选择消弧线圈容量的依据。

在《电力系统设计手册》中,给出了式1所示的电缆线路的单相接地电容电流[1-2]。

IC =0.1Uel (A) (式1)式中,Ue—额定电压,单位kV;l—电缆长度;显然,该式只考虑电缆的长度,忽略了电缆内外径、截面等因素的影响。

这种计算方法是对上世纪末使用较为普遍的充油电缆的接地电容电流的一种近似计算方法。

而新世纪以来,随着聚氯乙烯、交联聚乙烯等新材料电力电缆的普及,上述近似计算方法越来越难以满足电缆单相接地电容电流的计算要求[3-5]。

为此,本文从单相接地电容电流的理论公式出发,结合不同截面电力电缆单位电容值,推导计算电力电缆的接地电容电流值。

2.接地电容电流的理论计算式2为线路单相接地电容电流计算公式。

IC =(1.05~1.1)×UeωC l×10-3 (A) (式2)式中,建议3~10kV系数取1.05,35kV~66kV取1.1.Ue—额定电压,单位kV;ω=2πf,f为频率50Hz;C—单位公里电缆电容值,单位uF;l—电缆长度;根据式2可知,获得不同电压等级、截面对应的电力电容值即可计算对应的接地电容电流值。

表1为交联聚乙烯电缆单位长度电容值。

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一、电力线路电容电流估算方法。

一、中性点不接地系统对地电容电流近似计算公式:
无架空地线:Ic=1.1×2.7×U×L×10-3(A)
有架空地线:Ic=1.1×3.3×U×L×10-3(A)
其中U为额定线电压(KV)
L为线路长度(KM)
1.1为系数,如果是水泥杆、铁塔线路增加10%
说明:1、双回线路的电容电流是单回线路的1.4倍(6-10KV系统)
1、按现场实测经验:夏季比冬季电容电流增加10%左右。

2、由变电所中电力设备所引起的电容电流的增加估算如下:
额定电压(KV) 6 10 35 110
增值% 18 16 13 10
二、电力电缆线路的电容电流估算
6KV:Ic=Ue(95+3.1S)/(2200+6S)(安/公里)
10KV:Ic=Ue(95+1.2S)/(2200+0.23S)(安/公里)
其中S为电缆截面积(mm2)
Ue为额定线电压(KV)
上面的公式适用于油浸纸绝缘电力电缆,聚氯乙烯绞联电缆单位长度对地电容电流比油浸纸绝缘电力电缆大,参考厂家提供的参数和现场实测经验,大约增值20%左右
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