85不对称故障分析.ppt

第7章 电力系统各元件的序阻抗和等值电路 本章提示 7.1 对称分量法 7.2 对称分量法在不对称故障分析中的应用 7.3 同步发电机的负序和零序电抗 7.4 异步电动机的负序电抗和零序电抗 7.5 变压器的零序电抗 7.6 架空输电线的零序阻抗 7.7 电缆线路的零序阻抗 7.8 电力系统的序网络 小结 本章提示 对称分量法介绍； 提出对称分量法在电力系统不对称故障分析中的应用； 介绍了发电机及异步电动机的负序和零序电抗； 介绍了常见变压器、输电线及电缆的零序电抗； 以各元件的序阻抗为基础，提出电力系统序网络的绘制方法。 7.1 对称分量法 对称分量法：就是将一组不对称的三相相量分解为三组对称的三相相量，或者将三组对称的三相相量合成为一组不对称的三相相量的方法。 图中相量 、 、 幅值相等，相位彼此互差 ，且a超前b，b超前c，称为正序分量 将一组不对称相量用a相的各序分量表示： 例1: 三相负载三角形联接，若c相断开，流过a、b两相的电流为10A。以a端线电流为参考相量，计算线电流的各对称分量。 对于三相对称的元件，各序分量是独立的 设输电线路末端发生了不对称短路， 元件的序阻抗，即该元件通过某序电流时，产生相应的序电压与该序电流的比值。 静止的元件，如线路、变压器等，正序和负序阻抗相等； 对于旋转设备，各序电流会引起不同的电磁过程，三序阻抗总是不相等的。 应用对称分量法将故障处电压分解为正序、负序、零序三组对称分量。 7.3 同步发电机的负序和零序电抗 在工程计算中，同步发电机零序电抗的变化范围为： 7.4异步电动机的负序电抗和零序电抗 7.5 变压器的零序电抗 7.5.1 双绕组变压器零序电抗 7.5.2 三绕组变压器的零序电抗 7.5.3 自耦变压器的零序电抗 正序电抗：即稳态运行时变压器的等值电抗 负序电抗：其值与正序电抗相等。 7.5.1 双绕组变压器零序电抗  YN，yn接线变压器零序等值电路 7.5.2 三绕组变压器的零序电抗 7.5.2 三绕组变压器的零序电抗 三绕组变压器零序等值电路 7.5.3 自耦变压器的零序电抗 自耦变压器中两个有直接电气联系的自耦绕组，一般用来联系两个直接接地系统 两个自耦绕组共用一个中性点和接地线，如果有第三绕组，一般接成三角形。 （1） 中性点直接接地的 和 接线自耦变压器 7.6 架空输电线的零序阻抗 7.6.1 “导线－大地”回路的自阻抗与互阻抗 7.6.2 单回路架空输电线的零序阻抗 7.6.3 双回路架空输电线的零序阻抗 7.6.4 有架空地线时输电线的零序阻抗 7.6 架空输电线的零序阻抗 输电线的正、负序阻抗及等值电路完全相同。 研究零序阻抗，必须考虑大地（或架空地线）的影响。 7.6.1 “导线－大地”回路的自阻抗与互阻抗 7.6.2 单回路架空输电线的零序阻抗 单回路架空输电线路 7.6.3 双回路架空输电线的零序阻抗 平行双回线的零序电流通路 7.6.4 有架空地线时输电线的零序阻抗 由于架空地线中的零序电流与输电线的零序电流相反，相当于导线旁边的一个短路线圈，其互感为去磁作用，减小了输电线的等值零序阻抗。 因此，零序阻抗与架空地线的材质、架空地线与输电线间的距离有关。 对已建成的线路一般都通过实测确定其零序阻抗。 7.7 电缆线路的零序阻抗 各类元件的电抗平均值 接上页 7.8 电力系统的序网络 7.8.1 正序网络 7.8.2 负序网络 7.8.3 零序网络 7.8.1 正序网络 7.8.2 负序网络 7.8.3 零序网络 在短路点f处加入短路电压的零序分量 。 例2 图所示输电系统，在f点发生接地短路，试绘出各序网络，并计算等效电源电势和各序网络对短路点的等值电抗。系统中各元件的参数如下： 发电机G： ， ， ， ， ； 变压器T-1：