电力线路、变压器的参数与等值电路

1、4.2 电力线路、变压器的参数与等值电路考试大纲2.12.2电路2.3了解输电线路四个参数所表征的物理意义了解应用普通双绕组、三绕组变压器空载与短路实验数据计算变压器参数机制定其等值4.2.1了解电网等值电路中有名值和标么值参数的简单计算输电线路的参数及等值电路1电阻1）导线的直流电阻R = p S4-2-1)式中 R与温度有关，p = 1.88 x 10 -8m导线直流电阻，0；p 导线材料的电阻率，dm。温度为20C时，铜导线导线的长度， mS 导线的截面积4.2.1 输电线路的参数及等值电路（2）不同温度下的导体电阻R 二R1 + a （9-20）R = p （1+a9）丄90S温度为9C时导体电阻，0；式中 R9p&9lSm2。铝导线 p 二3.15x 10-80m4-2-2)4-2-3)0C时导线材料的电阻率，0m； 是p的温度系数，1/C； 导体的温度，C； 导线的长度， m；导线的截面积，m2。4.2.1 输电线路的参数及等值电路2.电抗（1）单相导线线路电抗Dx = 2 吋（4.61g m + 0.5卩）x10 - 41r4-2-4)式中x = 0.14451g Dm

2、+ 0.01571rx 1导线单位长度的电抗，0/km； r 导线外半径， mm； 交流电的频率， Hz； 导线材料的相对导磁系数；铜和铝卩=1 三根导线间的几何平均距离，钢 卩1简称几何均距，mm。D 二 J D D D 4.2.1输电线路的参数及等值电路 m ab b ca（2）分裂导线线路电抗x 二 0.14451g Dm + 0.01571 r n式中式中eqn 每一相分裂导线的根数。r分裂导线的等值半径eqmm；每根导线的实际半径，mm；r = n ran-ieqm4-2-7)4-2-8)a 一根分裂导线间的几何均距， mmm。例 4-2-1某三相单回路输电线路，采用LGJ-300型导线，计算外径为25.2mm,已知导线的相间距 离为 D = 6m求（1）三相导线水平布置，且完全换位时，每公里线路的电抗值；（2）三相导线等边三角形布置时，每公里线路的电抗值。解：导线的相应计算半径为25.2r = 12.6mm = 12.6 x10-3 m21）三相导线水平布置时D = 1.26D = 1.26 x 6 = 7.56m7.56+ 0.015712.6 x 10 -3mx = 0

3、.1445lg Dm + 0.0157 = 0.1445lg 1r=0.1014 + 0.0157 = 0.410 / km(2)三相导线等边三角形布置时D = D = 6mm+ 0.0157x = 0.1445lg Dm + 0.0157 = 0.1445lg- -1r12.6 x10-3=0.387 + 0.0157 = 0.4030 / km4.2.1 输电线路的参数及等值电路3.电导 当线弟实际电压高于电晕临电压时，与电晕相对应的电导为 g =g X 10-3式中1 U 2S/km（4-2-9）g 导线单位长度的电导， Skm；实测三相电晕损耗的总功率， gkW / km；U 线路电压， kV。4.2.1 输电线路的参数及等值电路4. 电纳电力线路的电纳（容纳）是由导线间以及导线与大地间的分布电容所确定的。每相导线的等值电容0.0241C =x10-6 F / km(4-2-10)1Dlgmr7-58 X10-6S / km (4-2-11)lg Dmr当频率为50Hz时，单位长度的电纳为4.2.1输电线路的参数及等值电路5.线路每相总电阻、总电抗、总电导和总电纳 当线路长度为

4、1时，线路每相总电阻、总电抗、总电导和总电纳为R = rl (Q)1X =xl (Q)iG = gl (S)B = bl(S)i4.2.1输电线路的参数及等值电路6.输电线路的等值电路(1) 一字形等值电路对于线路长度不超过100km的架空线路，线路电压不高时，好天气时不发生电晕，线路电 纳的影响不大，可令耳二0。正常情况时，绝缘子泄漏又很小，可令g,二0。1 1 片 RX I.oCZ14.2.1输电线路的参数及等值电路6.输电线路的等值电路(2)冗形等值电路和T形等值电路。4.2.2变压器参数及等值电路1.双绕组变压器(1)等值电路b)b)简化等值电路a)形等值电路对于线路长度为100300km的架空线路，或长度不超过100km的电缆线路，电容的影响 已不可忽略，需采用冗形等值电路或形等值电路，图中Y为全线路总导纳，Y = G + jB ， 当G = 0时Y = jB丿反映励磁支路的导纳接在变压器的一次侧。图中所示变压器的四个参数可由变压器的空 载和短路试验结果求出。4.2.2 变压器参数及等值电路（2） 试验参数1）短路试验由变压器的短路试验可得变压器的短路损耗AFk 和变压器的短

5、路电压Uk %2）空载试验由变压器的空载试验可得变压器的空载损耗AP 和空载电流10%0利用这四个量计算出变压器的 RT 、XT 、GT 和 BT 。4.2.2 变压器参数及等值电路（2） 试验参数1）电阻 APU2 X103R 二k_NTS（4-2-12）式中R 变压器一次、二次绕组的总电阻，T0;APk 变压器额定短路损耗， kW；U k 变压器的额定电压， kV;S 变压器的额定容量， kVAo4.2.2 变压器参数及等值电路2）试验参数2）电抗 XTU %U 2 X 10pNS4-2-13)U %U 2 X 10沁kNS式中X 变压器一次、二次绕组的总电抗，0；T Uk % 变压器短路电压的百分数；Up%中的电抗压降百分数，大型变压器；Up%二U%ppkSU 变压器的额定容量， kVA。 变压器的额定电压，按归算到变压器 某一侧， kV。4.2.2 变压器参数及等值电路2）试验参数3）励磁电导AP X10-3G 二0T U2（4-2-14）式中G变压器的电导，s；A 变压器额定空载损耗，kw； U 变压器的额定电压， kV。4.2.2 变压器参数及等值电路2）试验参数4）励磁电

6、纳式中 BT TI %0I % SB =0N X10 -5TU 2（4-2-15）变压器的电纳， S；变压器额定空载电流的百分值；S变压器的额定容量，kVA； UN变压器的额定电压，kVo4.2.2变压器参数及等值电路2.三绕组变压器(1)等值电路4.2.2变压器参数及等值电路(2)试验参数1)电阻2AP +AP -APAP =k12k2krUk 225AP +AP -APAP =k3k+2-k 32、AP、AP。由此算出母个绕组的短路损耗AP 、AP、AP o k 23k 31k1k 2 k 3_AP U 2 x103R =NT1S 2AP U 2 x 103NS 2AP U N x103NS 2N变压器三个绕组容量比为100/ 100/ 100 (%)的三绕组变压器，通过短路试验可以得到 任两个绕组的短路损耗AP AP +AP -AP k12k14.2.2变压器参数及等值电路(2)试验参数2)电抗通常变压器铭牌上给出各绕组间的短路电压U % U的短路电压：口 U % + U % - U %k12力23U % = k43+X = k12T1丫U% + U% - U%U % = k!3

7、k 22丫U% + U% - U%U % =fe34k13k 324.2.2变压器参数及等值电路“ U %U 2 x10X = kanT 2SN“ U %U 2 x10X = NT 3SN% U %，由此可求出各绕组 k 31%U2 x10NSN(2)试验参数3) 导纳三绕组变压器导纳的计算方法和求双绕组变压器导纳的方法相同，按式(4-2-14)、式 (4-2-15)计算。4.2.3标么值计算1.标么值任意一个物理量对基准值的比值称为标么值，它是个无单位的比值。标么值=实际值(具有单位) (4-2-20)基准值(与实际值同单位)一个物理量的标么值是实际有名值与具有同样单位的一个有名基准值的比值，本身已不 再具有单位。标么值实际上是一个相对值。例 4-2-2某 10kV 变 电 站 装 有 一 台 SJL1-630/10 型 变 压 器 , 其 铭 牌 数 据 如 下.S 二 630kVA ； U /U 二 10/0.4；N N1N 2AP 二 8.4kW ； AP 二 1.3kW ；U % 二 4 ； I % 二 2 ，求变压器各项参数。k0k0解：门APU2 X103 8.4 X102 X102R 二二二 2.120TS26302N8.4x 0.42 x1026302= 0.00340APU2 X103R = k_N2二T S 2N巴 X102 =兰竺=1.33%S630U % =aU % =p短路电压中的无功分量I NI22 -U2% =詔2 -1.332 = 3.78% kaU % 沁 U %kp一般计算X时，仍用U %TkU %U2 X10X = kNT S 2U %U2NX10X = kN2=TS 2N曾=6.3504 x 0.42 x10630= 0.010AP X10-3G = 9T U 2N11.3 X10-3102=1.3X10-5SGTAP X10-30U 2N21.3 X10-30.42= 0.81X10-2SBTB/TI %S X10-5 0NU 2I %S NX1 10-5 0NU 2N22 x 630 X10-5102 x 630 X10-504=1.26X10-4S= 0.0788S4.2.3 标么值计算2. 基准值的选取 （1）功率基准值的选

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