中性點接地方式發(fā)熱與電動力

第2章電力系統(tǒng)中性點的運行方式1基本概念1、電力系統(tǒng)的中性點：發(fā)電機、變壓器的中性點且指變壓器Y形接線2、運行方式共三種：中性點不接地運行方式

中性點經(jīng)消弧線圈接地運行方式

中性點直接接地運行方式前兩種接地系統(tǒng)統(tǒng)稱為：小接地電流系統(tǒng)，后一種接地系統(tǒng)又稱為：大接地電流系統(tǒng)。3、分析中性點運行方式的目的：運行方式的不同會影響運行的可靠性、設備的絕緣、通信的干擾、繼電保護等2目錄§2-1中性點不接地系統(tǒng)§2-2中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)§2-3中性點直接接地系統(tǒng)§2-4中性點不同接地方式的比較和應用范圍3§2-1中性點不接地系統(tǒng)4§2-1中性點不接地系統(tǒng)2.1.1正常運行情況

⒈簡化等值電路圖2-1正常運行時的中性點不接地的電力系統(tǒng)（a）電路圖（b）相量圖C—各相對比地之間是空氣層，空氣是絕緣介質(zhì)，組成分散電容5假設條件為了方便討論，認為：1、三相系統(tǒng)對稱2、對地分散電容用集中電容表示,相間電容不予考慮3、當導線經(jīng)過完全換位后，Cu=Cv=Cw=C62、分析：圖2-11、三相系統(tǒng)對稱時，三相電壓對稱,即2、由于Cu=Cv=Cw=C，則Ico.A=Ico.B=Ico.c=Uxg/Xc也對稱，即73、結(jié)論正常運行時：地中沒有零序電容電流流過。中性點對地電位為零。82.1.2單相接地故障

⒈簡化等值電路假定C相完全接地，如下圖。圖2-2單相接地故障時的中性點不接地的電力系統(tǒng)（a）電路圖（b）相量圖92、緩分析迅：圖2押-2電流炸情況冬：電壓搏情況納：103、寇結(jié)論接地蝕故障閘相對越地電器壓降蹦低為筆零；非接賤地故擴障相賀電壓兵升高失為線甜電壓蝕（撕倍罩）且宜相位弦改變→絕緣趕水平毅按線友電壓況設計（35裁KV及以牢下）中性漸點對她地電廳壓升印為相汽值（戒方向席與故控障相智電壓元相反鬼，即-Ｕc）相對非中性龜點電股壓和奮線電雀壓仍百不變→三相妙系統(tǒng)漏仍然哨對稱氧，可叢以繼蘭續(xù)運肢行2h接地埋點流親過的電令容電仁流是砌正常場每相突對地還電容限電流姜的３校倍，貴即Ｉc＝３絮Ｉco→故在取接地邊點有念電弧發(fā)電廢機：拐Ic頌＜5懸A碧6武～1離0k蕉V網(wǎng)窯絡：茄Ic替＜3窩0A35祥kV兆及以邊上網(wǎng)量絡：掉Ic敘＜１扇０Ａ11接地柄電容域電流斥的經(jīng)落驗算乏法：Ic——中性傾點不鑰接地蹤蝶系統(tǒng)泉地單識相接匯地電修容電蛛流（A）Ue——電網(wǎng)疊額定孝線電泡壓（kV）l—撲—同一挽電壓Ue具有逗電氣址聯(lián)系各的架揪空線矮路總睬長度畢（km）L—粱—同一丟電壓Ue具有烤電氣乎聯(lián)系單的電晉纜線澆路總請長度軌（km）12§2誰-2中性易點經(jīng)殖消弧具線圈畏接地渠系統(tǒng)13問題炭的提行出為什掌么要緩采用軋中性阿點經(jīng)疾消弧借線圈互接地瘡系統(tǒng)桃？中性渴點不接地晌電力復網(wǎng)發(fā)劣生冒d(1稅)時，侄仍可蹄繼續(xù)敗運行館2h駐，但若塌接地刊電流輕值過磁大，睜會產(chǎn)昏生持怕續(xù)性柿電弧搭，危帽脅設卷備，甚至潤產(chǎn)生斥三相數(shù)或二頁相短障路。14§2私-2中性寬點經(jīng)購消弧漠線圈搖接地浪系統(tǒng)2.芒2.皺1匹消弧韻線圈爬的工怪作原否理圖2仇-3醫(yī)中性賺點經(jīng)擔消弧侵線圈序接地嗓的電偷力系懼統(tǒng)（a課）電烘路圖猴（和b）粱相量撫圖152.渣2.里1扮消弧芝線圈找的工右作原蠅理1、獎正常繪運行參時：中性驢點對菜地電籠位為麥零：UN=0消弧行線圈本中無楊電流樸：IL=0流過榮地中博的電哀容電東流為厲零：IC=02、單垃相接么地時灰：中性就點電忽位升太高為眾相電線壓：消弧尺線圈糧中出速現(xiàn)感革性電熊流烏：與亦相差18六00流過申接地呈點電察流：+（相泄互抵捐消）消弧玩線圈享不起慚作用→實洋現(xiàn)補昌償162.站2.巾2補償幻玉方式怨及選戚用1、脫全補爽償:ＩL＝ＩC即１貧／ω個Ｌ＝腫３ω巴Ｃ接地材點電派流為升零缺點都：XL=Xc，網(wǎng)弊絡容踢易因裳不對調(diào)稱形偷成串旦聯(lián)諧魄振過棄電壓危及擠絕緣2、欠紡補償:ＩL＜ＩC即１弦／ωＬ＜盲３ωＣ接地藍點為快容性勿電流缺點顧：易冒發(fā)展掘成為剖全補禾償方翠式,切除逃線路傾或頻害率下倉降可離能諧斤振。3、過補澡償:ＩL＞ＩC即１濃／ωＬ＞選３ωＣ接地挨點為蛾為感艙性電扭流注意岸：電郵感電漂流數(shù)奧值不追能過爪大≯10擔A不采肺用少采吹用采用172.繳2.園3消弧想線圈1、野消弧搜線圈加結(jié)構(gòu)琴特點宗：①為留了保絡持補杜償電避流與柜電壓催之間寧的線流性關劣系，吵采用技滯氣貓隙鐵穩(wěn)芯②氣鍵隙沿胃整個廈鐵芯散均勻照設置紡，以癢減少扎漏磁③為揉了絕離緣及嘴散熱聲，鐵庸芯和奧線圈雞都浸繭在油伴中④為悠適應甲系統(tǒng)辱中電賠容電懶流變嘴化特嗽點，立消弧懇線圈嬸中設蛙有分榴接頭使（5愚～9小個）2、帶補償織容量免的選嚇擇：挨Ｑh.卵e≥1用.3朽5ＩcＵx3、隱消弧虎線圈丸的安帖裝地癥點發(fā)電突廠的朵發(fā)電由機或恨廠變煮的中孝性點位；變玻電所判主變謹?shù)闹行g性點勝。4、笑適用鍬范圍猛：3絹5k程V及步以下蟲接地依電流感不滿訂足中來性點持絕緣唉系統(tǒng)甘規(guī)定刻值時排采用忌；個半別雷丸害嚴周重的愛地區(qū)團11箱0k批V系遍統(tǒng)不爺?shù)靡堰B采用蜓。18§2陶-3中性援點直椅接接尚地系懂統(tǒng)192.撤3.體1簡化結(jié)等值盈電路假定際C相孝完全酷接地記，如撤下圖魄。圖2稀-4盡單相遼接地襪故障礎時的圍中性聞點直遣接接勻地的磁電力菊系統(tǒng)202.勝3.番2度單相封接地因時1、覆電壓禁情況虹（C驗相）接地核相電襲壓降消低→為0非接歐地相豆電壓郵不變→為相依電壓中性禍點對翅地電浙壓不慎變→為02、電憤流情趣況形成味短路→危害膜大→裝設榴繼電盟保護→跳閘殘切除筐故障獻（供案電可雹靠性扎降低品），決避免室接地解點的幅電弧賤持續(xù)蠶。分均析21優(yōu)點樸：降低襯電網(wǎng)哲對地假絕緣幸，節(jié)牽省造蓄價缺點尾：1、供境電可秘靠性飽降低改進抓：裝炭自動枯重合塘閘裝襖置、棋加責備用怒電源2、電沸流很濃大且單侮相磁稈場對悼弱電妹干擾改進蠢：情中性襪點經(jīng)哥電抗滋器接品地燭、僅或部分箭中性輩點接侍地3、不閃產(chǎn)生禾過電杯壓，歪設備滔絕緣仍水平廢低20％，息造價雪低。結(jié)魂論22§2濁-4中性損點不坑同接暑地方墻式的茫比較綁和應岸用范格圍231、綠供電然可靠射性經(jīng)消狼弧線樹圈接浸地>麻不接王地>拆直接培接地2、后過電火壓與混絕緣胞水平大接旦地→施相電屠壓扒小接吩地→驗線電輛壓3、協(xié)繼電創(chuàng)保護大接介地→嗚靈敏域、可鏡靠夫小接府地→救不靈較敏4、肆對通謊信的幫干擾大接哄地→山電流賺大、源干擾供大深小條接地奸→電猛流小朝，干歲擾小5、稈系統(tǒng)塞穩(wěn)定折性中性夸點不遷同接宅地方奔式的淋比較小接選地系昏統(tǒng)優(yōu)嘆先小接眨地系疾統(tǒng)優(yōu)妻先小接磁地系戚統(tǒng)優(yōu)叔先大接倦地系侮統(tǒng)優(yōu)晃先大接匆地系錫統(tǒng)優(yōu)忌先241．漆直接柴接地儀系統(tǒng)勾：⑴愈38絲式0／向22球0V唇三相憑四線喊制系效統(tǒng)；⑵參11李0k另V及嶄以上個的系洲統(tǒng)。2．榆不接飯地系泊統(tǒng)：⑴鏟38管0V邁三相企三線珠制系眨統(tǒng)；⑵絹接地嬸電流至不超橋過規(guī)怪定值烈的6跑0k逃V及別以下激高壓面系統(tǒng)湯：①關３～水６k企V系蠢統(tǒng)，橋Ｉc網(wǎng)≯3蛾0A裁，否斃則采注用經(jīng)宋消弧宰線圈孫接地玩；②龜10坦kV滾系統(tǒng)右，Ｉ庭c≯恥20臥A，魚否則申采用貨經(jīng)消罩弧線之圈接首地；③話20絮～6繭0k謀V系進統(tǒng)，唇Ｉc蘿≯1揀0A疼，否畫則采益用經(jīng)斗消弧貸線圈掙接地蒙；④獎發(fā)電劑機電沙壓側(cè)饅系統(tǒng)原Ｉc捏≯５邁A，棚否則炭采用乳經(jīng)消吸弧線碼圈接聚地。2.曾4.乳2筒中所性點閑運行興方式獨的應算用范騎圍2511攜0k保v及以拆上——直接宿接地20~60借kv盲I<亂10述A—卸—中性斃點不牢接地I>慕10餓A—夾—中性釣點經(jīng)秀消弧易線圈億接地10繳kv控I避<2項0A織——中性頑點不繳接地I>骨20蠻A—怨—中性晝點經(jīng)雪消弧膜線圈寺接地3~6k儀v望I<帥30化A—誓—中性杜點不捉接地I>膏30殼A—幟—中性即點經(jīng)姻消弧漢線圈盤接地1k舍v及以些下——直接召接地2.盆4.盟2雙中笨性點腰運行鄰方式特的應年用范嚷圍26發(fā)熱采和電企動力萍理論自知識27電器所和載海流導慎體的匹發(fā)熱電氣管設備籍在工紡作過緩程中竿的損北耗1、忍銅損?。弘娏鳛吃趯ЫM體電槍阻中偽的損眉耗2、模鐵損聯(lián)：電流求的交弓變磁擇場在危鐵磁叛物質(zhì)濁中引炊起的篇渦流難和磁傭滯損邪耗3、鼻介損璃：絕緣壟材料祖在電膨場作圣用下菠產(chǎn)生歷的損篇耗所有鵝這些債損耗扶轉(zhuǎn)化呆為熱施能，飄使電橋器和類載流導買體的扣溫度黎升高慨，這壇就是津電流腦的熱兇效應港。28發(fā)熱躬對電掠氣設啊備的著影響1、毒機械亭強度鏟下降焰：金屬厲材料農(nóng)溫度母升高發(fā)時，夜會使降材料惡退火是軟化降，機巷械強連度下復降。2、略接觸隊電阻蔥增加便：溫度附過高蜂，接梳觸連亭接表烤面會選強烈優(yōu)氧化長，使布得接里觸電倆阻增部加，奇溫度駕便隨色著增斯加，志因而呢可能溝導致加接觸使處松復動或客燒熔導。3、侵絕緣僅性能久降低炸：有機矩絕緣摔材料零長期渠受到曉高溫鞠作用倡，將裁逐漸喝變脆序和老題化，步以致搭絕緣糧材料填失去矮彈性允和絕徹緣性銀能下鳳降，長使用社壽命撫大為城縮短鹽。29絕緣幟等級在發(fā)峰電機洪等電敢氣設梨?zhèn)渲袊?，絕濃緣材序料是道最為獨薄弱衫的環(huán)訓節(jié)。敬絕緣懼材料持尤其嘴容易講受到粘高溫芬的影貴響而耐加速碰老化群并損吼壞。乳不同匆的絕逗緣材盲料耐妹熱性面能有抗區(qū)別套，采女用不棟同絕裙緣材鏟料的夫電氣夫設備握其耐染受高么溫的尖能力賤就有貫不同勾。因私此一跨般的靜電氣謙設備晴都規(guī)文定其豎工作國的最阿高溫固度。電器影和載宣流導速體的的發(fā)熱30人們偵根據(jù)廈不同家絕緣鬧材料敢耐受膏高溫溝的能打力對傷其規(guī)恩定了疾7個殖允許撥的最尸高溫沸度，脂按照巖溫度菠大小碑排列郵分別露為：床Y、糧A、必E、沃B、毫F、溝H和竹C。它們徐的允宏許工血作溫凈度分卸別為歸：9步0、唐10萬5、慢12匹0、朵13創(chuàng)0、援15圣5、京18拿0和在18條0℃以著上。中比如賺，B假級絕落緣說霸明的臟是該井發(fā)電土機采咐用的顯絕緣捕耐熱抹溫度隸為1示30跨℃。柱使用目者在杜發(fā)電乘機工確作時超應該職保證量不使慣發(fā)電幻玉機絕束緣材搶料超敗過該桌溫度字才能苗保證蠻發(fā)電錢機正決常工扔作。電器握和載漢流導邀體的親發(fā)熱31發(fā)熱界的分們類1、獅正常壩工作己電流澡引起迎的長期燃發(fā)熱：≤型=依70精℃2、醫(yī)短路褲電流窮引起圣的短時經(jīng)發(fā)熱：疲銅今≤講=3框00宣℃鉛≤浸=捐20加0℃32正常恨工作屑情況墳下長期紀發(fā)熱的計灘算1、父已知嫌工作談電流璃Ig胳→求傾導體躍工作雜溫度式中校:罵——激通過械導體暢的電謹流(陳A)答；R秩——鑒已考文慮了夕集膚貞系數(shù)吉的導脫體交忙流電絹阻；K鴨——罰散熱挖系數(shù)銅；A葡——省導體既散熱隙表面晨積出m2爐；——砍導體腳溫度竄；——意周圍僑介質(zhì)僅溫度鏈；m斬——宅導體四質(zhì)量老(k禁g)星；c嘩——是導體侵比熱鑼容；33正常健工作畫情況釘下長期連發(fā)熱的計擊算2、琴求正廢常運揭行情豈況下患長期劍發(fā)熱兔允許聯(lián)最大鏟工作孤電流（載凝流量炕）式中蓮：由—陷—長風期發(fā)認熱允棄許最筐大工多作電做流（嘗載流繳量）——朋導體勇額定聞電流——暑導體妄額定濃溫度——暗周圍膊介質(zhì)昨溫度判（屋監(jiān)外取摘年最蒼高平平均溫彼度；害屋內(nèi)忙取最裁熱月謠平均在溫度嘉+5豎度）——必額定優(yōu)介質(zhì)信溫度——粥溫度狀修正韻系數(shù)34故障悔情況看下短時仿發(fā)熱的計析算1、佛根據(jù)竭短路濟電流崖→鑒求短云時發(fā)沖熱溫帳度冰銅:佛≤地30蓄0℃鉛:普≤臂20逝0℃2、美計算帝短路撒電流披熱效餃應：式中盛：班——慮周期退分量婆熱效幫應值喚：用1斬-1裁0-轎1法趴計算t—祖—故梅障切醒除時柴間=汗繼電捆保護互動作駝時間恨+Q蔽F分寒閘時禮間對無勻限大檔容量義電力話系統(tǒng)奸：——辟非周肯期分向量熱重效應善值:當t括≥1謝s時煉，喘忽略感不計35故障補情況唇下短時說發(fā)熱的計鏈算短路點

(s)汽輪發(fā)電機端0.25水輪發(fā)電機端0.19高壓側(cè)母線主變?nèi)萘?gt;100MVA0.13主變?nèi)萘?40～100MVA0.11遠離發(fā)電廠處0.05表投不貢同短莊路點睡等效匙時間窄常數(shù)Tfi的推李薦值36電器貌和載眠流導蝴體的況電動珠力效厘應電動浸力對盾電氣渾設備惑的影顫響1、麥電器霉和載譽流部守分可捆能因拘為電次動力英而振陷動或撕變形傳，甚虛至使定絕緣陣部件勝或載島流部犯件損屆壞；2、戰(zhàn)電氣殿設備果的電嶺磁繞戚組可濃能變折形或叨損壞繁。37兩根薦平行并導體代之間歇的電棄動力單根齊導體謊：多根藥導體脹：式中瘦：調(diào)、酬——況通過照兩平學行導偏體的佳電流墻（A考）——海該段稿導體霸的長辯度（宰m）a——粗兩根香導體扁軸線嫩間的谷距離纖(m何)K——滑截面舒形狀沃系數(shù)38三相啟系統(tǒng)零中導征體間漁的電剝動力幼（三辣相短挖路時垂）1、安中間慶相：式中卻：裁——橡沖擊圾短路帳電流浙（A醫(yī)）——陵母線似系統(tǒng)謝的振謊蕩系議數(shù)2、胳母線際上的鞏最大膚彎距悟：式中岸：鵲—征—相孝鄰兩久個支治柱絕軍緣子頭間的黃跨距眉（m敬）3、養(yǎng)最大稍彎曲淚應力銳計算結(jié)：式中盲：W紡——燥母線分截面允系數(shù)松（扶）前查手飾冊母線弊最大弱計算峰應力掠不大宣于母懇線材泛料的脆允許翅應力活，即全，動彎穩(wěn)定京滿足39表什各種盆材料褲最大懼允許隆應力硬母線材料最大允許應力PaKgf/cm3銅1400鋁700鋼160040后果鋼構(gòu)頭件溫尤度升援高，宴可使索材料嘉產(chǎn)生駛應力脊而引晨起形還變或村使接桃觸連冰環(huán)損屯壞。竭當混薪凝土忙中的團鋼筋破受熱孕膨脹然，可險使混閣凝土每產(chǎn)生石裂縫菌。原因?qū)ο蟛穑何挥谄湓褐械膽翡撹F丟構(gòu)件按（絕巴緣子美金具字、支吧持構(gòu)嚼件中崇的鋼尸梁、摸防護爽遮攔命的鐵棒桿或享混凝與土中趕的鋼輩筋等夸）原因事：大屢電流興導體聰，尤攜其是逢母線朝附近鳳存在才強大要的交查變磁滋場，蒜上述洋鋼構(gòu)魯件將貨由于淚渦流及（主盤要原替因）濕和磁舊滯損剩耗而鏈發(fā)熱鞠。若踐鋼構(gòu)天件形量成較近大尺攏寸的狠閉合衣回路放，則逗將會渡感應碼產(chǎn)生牢環(huán)流廁，引彎起很姑大的疏功率寺?lián)p耗選的發(fā)施熱。大電鑄流導損體附顧件鋼示構(gòu)件博發(fā)熱41根據(jù)棗規(guī)定錄鋼構(gòu)贏發(fā)熱辮的最葛高允渴許溫甜度：需1.答認可傲觸及輸?shù)匿摿畼?gòu)為給70砍攝氏數(shù)度；價2岸.嗽人不六可觸匯及的轎鋼構(gòu)襪為1煮00使攝氏幣度；仔3促.株混凝久土中火的鋼畝筋為倚80煤攝氏牙度?，F(xiàn)代尿發(fā)電裕廠，毯為了趴減少惠鋼構(gòu)暑損耗百的發(fā)豪熱，嚇長采溝用下抖面一疊些措細施：加大摟鋼構(gòu)夾和導找體之陡間的析距離敬，使善磁場劑強度熟減弱斯，因健而可算降低孤渦流份和磁依滯損沉耗。斷開渾鋼構(gòu)綱回路樹，并砌加上姐絕緣逆墊，賴消除登環(huán)流史。采用園電磁警屏蔽采用時分相勤封閉蘿母線導體誓中電福流大棗于4行00銹0~會50健00搬A大電克流導辛體附濁件鋼各構(gòu)件核發(fā)熱42敞露你式母奪線缺燃點1.麗受破環(huán)境諒影響壓嚴重境：積區(qū)灰相稀間短低路人譯員不才安全2.后發(fā)汽電機數(shù)出口芒母線弄電流萍大：色發(fā)熱野嚴重視，電怕動力蠻大，革短路鄙造成授的影割響嚴都重3.斥鋼俯構(gòu)發(fā)琴熱嚴刃