電力網(wǎng)的參數(shù)計(jì)算及等值電路n(已修改)
2025-05-12 01:45 本頁面
【正文】 電力系統(tǒng)概論 第二章 電力網(wǎng)的參數(shù)計(jì)算和等值電路 2115 綱要 ? 概述； ? 電力線路的結(jié)構(gòu)； ? 架空線路的參數(shù)計(jì)算和等值電路； ? 變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算； ? 發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的等值電路 。 ? 標(biāo)幺制 3115 概述 ? 電力網(wǎng)是由各種不同電壓等級(jí)的 輸電線路 和升降壓 變壓器 組成的，它們的參數(shù)計(jì)算及等值電路是電力系統(tǒng)分析計(jì)算的基礎(chǔ)。 ? 本章主要介紹輸電線路的結(jié)構(gòu)、架空線路各參數(shù)的物理意義及參數(shù)計(jì)算；各種變壓器參數(shù)的物理意義、計(jì)算及其等值電路，包括雙繞組變壓器的Π 4115 輸電線路的結(jié)構(gòu) 從結(jié)構(gòu)來分 架空線路： 電纜線路： 導(dǎo)線和避雷線架設(shè)在露天的桿塔上。 一般直接埋設(shè)在地下， 也可敷設(shè)在溝道中。 ? 架空線路、電纜線路的優(yōu)缺點(diǎn) ? 架空線路：建設(shè)費(fèi)用比電力電纜線路要低得多，且施工、維護(hù)和檢修方便。 ? 電纜線路：當(dāng)受環(huán)境限制不能采用架空線路時(shí)才考慮用電纜線路。 5115 架空輸電線路 避雷線 導(dǎo)線（四分裂） 桿塔 絕緣子串 典型架空輸電線路的照片 6115 ? 架空線路由 導(dǎo)線 、 避雷線 、絕緣子 、 金具和桿塔 主要部件組成 。 ? 導(dǎo)線 ：傳導(dǎo)電流 ， 擔(dān)任傳送電能的任務(wù) 。 ? 避雷線 ：用來將雷電流引入大地 ， 保護(hù)線路免遭雷擊的破壞 。 ? 桿塔 ：支撐導(dǎo)線與避雷線 ， 使導(dǎo)線與導(dǎo)線 、 導(dǎo)線與大地之間保持一定的安全距離 。 ? 絕緣子 ：使導(dǎo)線與桿塔之間保持一定的安全距離 。 ? 金具 ： 是用來固定 、 懸掛 、 連接和保護(hù)架空線路各主要元件的金屬器件的總稱 。 .1 7115 ? 良好的導(dǎo)電性能；必要的機(jī)械強(qiáng)度和抗蝕性能；柔軟有韌性易彎折；制造安裝工藝簡單；質(zhì)輕價(jià)廉；資源豐富等。 主要材料：鋁，銅，鋼； 類型表示 —— 用漢語拼音字母表示，并后綴以用 mm2表示的載流截面積： 鋁絞線（ LJ50） 鋼芯鋁絞線 （ LGJ400/50） （ 1）導(dǎo)線和避雷線 8115 ? 為增加架空線路的性能而采取的措施 ? 目的：減少電暈損耗及線路電抗。 ? 多股線 ? 其安排的規(guī)律為：中心一股芯線，由內(nèi)到外，第一層為 6股，第二層為 12股，第三層為 18股，以此類推 ? 擴(kuò)徑導(dǎo)線 ? 人為擴(kuò)大導(dǎo)線直徑，但不增加導(dǎo)線載流部分截面積。不同之處在于支撐層僅有 6股，起支撐作用 。 9115 ? 分裂導(dǎo)線 ? 又稱復(fù)導(dǎo)線，其將每相導(dǎo)線分成若干根，相互間保持一定的距離。 作用 ?等效地增大導(dǎo)線半徑 ?減小線路的等值電抗 ?減小電暈 ?但會(huì)增大線路的等值電容 六分裂導(dǎo)線 電暈就是高壓設(shè)備附近氣體受到強(qiáng)電場作用產(chǎn)生電離的自放電現(xiàn)象 ， 產(chǎn)生電暈的氣體部分可視為導(dǎo)體 。 電暈產(chǎn)生熱效應(yīng)和臭氧 、 氦的氧化物 ， 使路局部溫度升高 ， 進(jìn)而使股線絕緣老化 。 10115 （ 2）避雷線 ?作用：將雷電流引入大地 ， 對(duì)線路進(jìn)行直擊雷的保護(hù) ?要求：超高壓架空線路中的避雷線不用良導(dǎo)體；機(jī)械強(qiáng)度高 （ 雷擊 ） ?工作方式： 正常時(shí)通過間隙對(duì)地絕緣，雷擊時(shí)間隙擊穿，將雷電流引入大地 11115 （ 3）桿塔 ? 作用：支撐導(dǎo)線和避雷線，并使導(dǎo)線與導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與接地體之間保持必要的安全距離 ? 按材質(zhì)分：木桿、水泥桿 (預(yù)應(yīng)力水泥桿廣泛用于 220kV及以下架空線路中 )、鐵塔 (只用作線路的耐張、轉(zhuǎn)角、換位、跨越等特殊地方桿塔以及 500kV及以上的特高壓輸電線路的桿塔 ) ? 類型（功能）：直線塔、耐張塔、換位塔、轉(zhuǎn)角塔、跨越桿塔、終端桿塔等 12115 13115 直線桿塔 也稱中間桿塔 。 主要用來懸掛導(dǎo)線 ，其數(shù)量約占桿塔總數(shù)的80%左右 。 14115 500kV換位塔 用在 110kV及以上的送電線路中 ，為使三相導(dǎo)線在空間進(jìn)行換位所使用的特種桿塔 。 消除三相的線間距離和對(duì)地距離不相等引起的三相電 單換位循環(huán) 雙換位循環(huán) 15115 跨越 塔 位于線路跨越河流 、 山谷 、 鐵路 、公路 、 居民區(qū)等地方 ， 其高度較 16115 同桿雙回塔 兩條線路可以傳輸電力 .正常運(yùn)行的時(shí)候是一條線路正常運(yùn)行 .另一條線備用線路 ,是不運(yùn)行的 . 17115 耐張轉(zhuǎn)角塔 位于線路轉(zhuǎn)角處 ， 承受側(cè)向拉力 。 18115 （ 4）絕緣子 ? 作用：使導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與桿塔之間保持絕緣狀態(tài) ? 按材料分：玻璃絕緣子 瓷絕緣子 合成絕緣子 ? 按形式分：針式、懸式、棒式、橫擔(dān) 19115 絕緣子種類 鋼化玻璃絕緣子 瓷絕緣子 合成絕緣子 高分子材料復(fù)合結(jié)構(gòu)取代過去用的陶瓷和鋼化玻璃 20115 絕緣子形式 針式絕緣子 主要用于電壓不超過 35kV、導(dǎo)線拉力不大的直線桿塔和小轉(zhuǎn)角桿塔上。 21115 懸式絕緣子 主要用于 35kV及以上的線路上 。 懸式絕緣子在直線型桿塔上組合成懸垂絕緣子串 (簡稱 懸垂串 )；在耐張桿塔上組合成耐張絕緣子串 (簡稱 耐張串 )。 22115 電壓等級(jí)與直線桿塔上懸垂絕緣子串中絕緣子數(shù)量的關(guān)系 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓（ kV） 35 63 110 220 330 500 每串絕緣子片數(shù) 3 5 7 13 17~19 28~30 耐張串 中絕緣子的片數(shù)比同級(jí)電壓線路懸垂串一般多 1～ 2片 23115 棒式絕緣子 瓷橫擔(dān)絕緣子 代替整串懸式絕緣子 是棒式絕緣子的另一種形式 ， 它是一種同時(shí)起到絕緣子和橫擔(dān)雙重作用的新型絕緣子 。 故能大量節(jié)約木材和鋼材 ， 有效地降低桿塔的高度 。 我國目前在 110kV及以下的線路上已廣泛采用 ，在 220kV線路上也已開始部分地采用 。 24115 （ 5）金具 ? 固定、懸掛、連接和保護(hù)架空線路各主要元件的金屬部件 25115 常用金具種類 并溝線夾（接續(xù)金具） 用于導(dǎo)線或避雷線兩個(gè)終端的連接處 懸垂線夾 （ 將導(dǎo)線、避雷線固定在絕緣子上 ） 耐張線夾 連接金具 （ Z型掛板 ） ：將絕緣子組裝成絕緣子串或用于絕緣子串 、 線夾 、 桿塔和橫擔(dān)等的相互連接 。 26115 金具種類（保護(hù)） 防振錘 防振錘和阻尼線吸收或消耗架空線的振動(dòng)能量，以防止振動(dòng)時(shí)在懸掛點(diǎn)處的反復(fù)拗折，造成斷股甚至斷線的事故。 間隔棒 限制子導(dǎo)線之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng) （ 在間隔棒活動(dòng)關(guān)節(jié)處利用橡膠作阻尼材料來消耗導(dǎo)線的振動(dòng)能量 ，對(duì)導(dǎo)線振動(dòng)產(chǎn)生阻尼作用 ） 及在正常運(yùn)行情況下保持分裂導(dǎo)線的幾何形狀 。 27115 電纜線路 結(jié)構(gòu) 導(dǎo)體 絕緣層 保護(hù)層 特點(diǎn)： 1. 由于其造價(jià)高 ， 故障后檢測故障點(diǎn)位置和修理較費(fèi)事 ， 因而使用范圍遠(yuǎn)不如架空線路 。 2. 占用土地面積少 ， 供電可靠 ， 極少受外力破壞 ， 對(duì)人身也較安全 ， 可使城市環(huán)境美觀 。 應(yīng)用范圍： 發(fā)電廠和變電所的進(jìn)出線 、 穿越江河的輸電線 、 城市供電及軍事基地 28115 電纜分類及結(jié)構(gòu) ? 導(dǎo)體通常采用多股銅絞線或鋁絞線制成，根據(jù)電纜中導(dǎo)體的數(shù)目多少，電纜可分為單芯、三芯和四芯等種類。單芯電纜的導(dǎo)體截面為圓形，三芯、四芯電纜的導(dǎo)體除了圓形外，還 ? 電纜的絕緣層用來使導(dǎo)體與導(dǎo)體間及導(dǎo)體與包皮之間相互絕緣。一般電纜的絕緣層包括芯絕緣與帶絕緣兩部分，芯絕緣層包裹著導(dǎo)體芯；帶絕緣層包裹著全部導(dǎo)體，空隙處填以充填物。電纜所用的絕緣材料一般有油浸紙、橡膠、聚乙烯、 ? 電纜的
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