高铁牵引供电系统运行与管理 负序电流的影响 负序电流的影响.ppt

《高铁牵引供电系统运行与管理》 项目七 牵引供电系统负序影响与改善 主讲人：巩文东 学校：山东职业学院 01 负序电流对电力系统影响知识点3：负序电流的影响 * 负序电流的影响 当三相电力系统向工频单相交流电气化铁道供电时将会产生三相不均衡的负荷。三相不均衡负荷将在电力系统中引起负序电流。 【负序电流】 负序分量：3个相量大小相等，相位差各为120°，但是其相序为逆时针。 * ①主要是对同步发电机的影响。同步发电机在正常的三相平衡负荷下，定子绕组中产生与转子同向同速的旋转磁场，这个旋转磁场与转子间没有相对运动，转子中不会产生感应现象。 【1-对电源的影响】 ②当同步发电机向不平衡负荷供电时，其电流除了正序电流分量外，还有负序电流分量。 ③当负序电流通过发电机定子绕组时，将在定子绕组中产生负序旋转磁场，该磁场的转速和转子的转速相同，而方向却与转子转向相反，且相对速度为同步转速的两倍。 ④它必将在转子的激磁绕组、阻尼绕组中感应产生两倍工频的附加电流，在转子中造成脉动转矩，引起两倍同步频率的振动；在转子表面感应产生涡流，形成附加损耗，引起额外温升。 负序电流的影响 * 【2-对感应电动机的影响】 电动机按U(A)→V(B)→W(C)排序(正序)接线，产生正向转矩，电动机正转。 电动机按W(C)→V(B)→U(A)排序(负序)接线，产生反向转矩，电动机反转。 产生制动的反力矩，影响电动机出力，降低效率。 U—L3 V—L2 W—L1 电动机反转 负序电流的影响 * 负序电流可使变压器某一相电流大大超过额定值，而另外两相却小于额定值，从而使变压器的容量利用率下降。另外负序电流还造成变压器的附加能量损失并在变压器铁心磁路中造成附加发热。 【3-对电力变压器的影响】 负序电流流过电力网时，负序功率实际上并不作功，而只造成电能损失，从而降低了电力网的输送能力。 【4-对输电线路的影响】 【5-对继电保护的影响】 负序电流容易使系统中由负序分量起动的继电保护及自动装置误动作，从而增加保护的复杂性。 负序电流的影响 问题1：对负序电流有哪些限制呢？ 负序电流的影响 * 1. 发电机 按额定负荷连续运行时，汽轮发电机三相电流之差，不得超过额定电流的10％；对于容量为10×104 kw及以下的水轮发电机和凸极的调相机，三相电流之差不得超过额定电流的20％；对于容量超过10×104 kw的水轮发电机，三相电流之差不得大于15％。 2. 感应电动机 10.5 kV母线上的不对称电压允许值按5％考虑 。 【负序电流允许值】 负序电流的影响 本节课程结束 * * * *