序阻抗和序网 PPT

单相短路
X (1) 2

(
X
" d

X (0) 2
)(
X
" q

X (0) 2
)

X (0) 2
两相短路 两相接地短路
X (2) 2

X
" d
X
" q
X (1,1) 2

X
" d
X
" q

X
" d
X
" q
(2X (0)

X
" d
)(2 X (0)

X
" q
)
2 X (0)

X
" d

X
" q
所有短路，有阻尼绕组电机都可近似取为
x(2)
x(0)
汽轮发电机 0.16 0.06 有阻尼的水轮发电机
0.45
0.07
有阻尼的
同步调相机和
水轮发电机 0.25 0.07 大型同步电动机
0.24
0.08
11－2 各元件的负序和零序电抗
二 、变压器
1. 变压器的负序等值电路和参数与正序完全相同。
2. 变压器的零序漏抗等于正序漏抗，零序励磁电抗不一定等于正序参数
U120 ZSC I120
四、对称分量法在不对称短路计算中的应用
系统在f点发生a相接地故障的等值电路图


Ea
zG
zL
Ia
f



Eb
zG
zL Ib

zn

Ec
zG
zL
Ic
Vfa
Vfb Vfc
zn

Ea
zG
zL
Ia

Eb
zG
zL Ib

Ec
zG
zL
Ic
I fa
Vfa
Z0 Ia0

U a0

Z1 I a1

E


U a1
Z2 Ia2
U a2
Z0 Ia0
U a0
11－2 各元件的负序和零序电抗 一、同步发电机
(1）正序阻抗：X d、X q、X 'd 、X "d 、X "q
(2）零序阻抗： X 0 =（0.15～0.6）X "d （3）负序阻抗：同一台发电机，在不同类型的短路时，负序电抗也不同：
负序分量： a、b、c三相相量幅值相等，相角依次超前20度 Fa2 Fc(2) U b 2
零序分量： a、b、c三相相量幅值相等，相角也相同
Fa0 Fa(0) Ib0
二、不对称三相量的分解
在三相电路中，任意一组不对称的三相相量，可 以等效为正序、负序、零序三组对称相量之和。
Fa Fa(1) Fa(2) Fa(0)
U a U b



zaa zba
zab zbb
zac zbc


Ia Ib

U c zca zcb zcc Ic
zS zm zm
三相对称： Z


zm
zS
zm

zm zm zS
U abc ZIabc
Ic

Vc
zcc
正序电压作用在正序阻抗 上，产生正序电流
负序电压作用在负序阻抗 上，产生负序电流
零序电压作用在零序阻抗 上，产生零序电流
zab
zbc
将三个序电流相加， 得到电路中实际电 流
正序电压会不会作用在负序阻抗上，产生一个电流呢？ 答：不会，三相对称的线性电路，各序之间相互独立

（1）. 由三台单相变压器组成的三相变压器：X m0 X m1 （2）. 三相四柱（或三相五柱）变压器：X m0
（3）. 三相三柱变压器：X m0 0.3 ~ 1.0
3. 变压器的零序电路与外电路的连接
1
变压器 开关 绕组端点与
2
1 2 绕组接 位置 外电路的联接
外电路 3
jx
法
jx
3 外电路 Y
1 与外电路断开
jxm(0)
YN 2 与外电路接通
d
3 与外电路断开，
4. 变压器中性点接地阻抗
但与励磁支路并联
单相零序等值电路中，中性点阻抗增大为三倍，并同他所接入的该侧
第11章 电力系统各元件的序阻抗和等值电路
11-1 对称分量法在不对称短路计算中的应用 11-2 各元件的负序和零序电抗 11-3 电力系统各序网络的制定
11-1 对称分量法在不对称短路计算中的应用
一、序分量的概念：
正序分量：a、b、c三相相量幅值相等，相角依次滞后120度 Fa1 Fa(1) Ib1

Fa (1) Fa ( 2 )
Fa(0)


1 3
1 1
1
a a2 1
a2 a



Fa Fb

1 Fc
简写为：
Fabc
=S
F 1 120
S 叫对称分量变换矩阵
F120 =SFabc
三、序阻抗的概念
是指当元件三相对称时，元件两端某一序的 电压降与通过该元件同一序电流的比值
ZSC SZS 1
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S U abc SZS 1SIabc
zs zm


0
0
0 zs zm
0
0
0

zs 2zm

U a1 U a2


Z1

0
0 Z2
0 0


I a1 Ia2

Ua0 0 0 Z0 Ia0
Fb Fb(1) Fb(2) Fb(0)
Fc Fc(1) Fc(2) Fc(0)
运算子：a=ej120 , a2 =e-j120

Fa Fb


1

a
2
1 a
1 1


Fa (1) Fa ( 2 )

Fc a a2 1 Fa(0)
I fb
Vfb
f
I fc Vfc
正序网络
负序网络
零序网络
化简并以单相电路表示：
正序网络


E Z1 Ia1 U a1
负序网络

0 Ia2Z2 U a2
Z1
E
I a1


U a1

Z2 Ia2

U a2

零序网络

0 Ia0Z0 U a0
X2

1 2
(
X
" d

X
" q
)
对于无阻尼绕组的凸极机，可近似为
X2
X
' d
X
q
作为近似估计，对汽轮发电机及有阻尼的水轮发电机，可采用
x(2) 1.22xd" ；对于无阻尼绕组的发电机，可采用 x(2) 1.45xd'
如无电机的确切参数，也可按下表取值：
电机类型
x(2) x(0)
电机类型
正序阻抗


z(1) Va(1) I a(1)
Ia

Va
zaa
Is

Vb
负序阻抗


z(2) Va(2) I a(2)
zac
zbb


零序阻抗。 z(0) Va(0) I a(0)
在三相参数 对称的线性 电路中
出现不对 称电压
把不对称的 电压分解为 正负零序三 组对称电压
正序电压会不会作用在 负序阻抗上，产生一个 电流呢