电力系统知识总结.pdf

1. 电力电抗器 1.1 概念 由于采用了电抗器，在发生短路时， 电抗器上的电压降较大，所以也起到了 维持母线电压水平的作用，使母线上的电压波动较小，保证了非故障线路上的用户电气 设备运行的稳定性。 1.2 电抗器分类 电抗器reactor 依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器。按用途分为 7 种： 单相电 抗器 ①限流电抗器。串联于电力电路中，以限制短路电流的数值。 ②并联电抗器。一般接在超高压输电线的末端和地之间，起无功补偿作用。 ③通信电抗器。又称阻波器。串联在兼作通信线路用的输电线路中，用以阻挡载波 信号，使之进入接收设备。 ④消弧电抗器。又称消弧线圈。接于三相变压器的中性点与地之间，用以在三相电 网的一相接地时供给电感性电流，以补偿流过接地点的电容性电流，使电弧不易起燃， 从而消除由于电弧多次重燃引起的过电压。 ⑤滤波电抗器。用于整流电路中减少直流电流上纹波的幅值；也可与电容器构成对 某种频率能发生共振的电路，以消除电力电路某次谐波的电压或电流。 ⑥电炉电抗器。与电炉变压器串联，限制其短路电流。 ⑦起动电抗器。与电动机串联，限制其起动电流。 2. 中性点接地方式 2.1 引言 顾名思义：中性，不高也不低，为零。 中性点不接地的供电系统，是为了提高供 电可靠性，若速断跳闸了可靠性就保证不了。中性点不接地，发生单相对地短路时，大 地的电位与接地的相线相同，并且与中性点不能形成回路。在三相三线制电路中，接地 改接零，所有接零保护的电器外壳与地之间将变成相电压，使电路不能正常工作，而且 所有碰上外壳的人都会触电。 2.2 电力系统中性点运行方式 电力系统中性点的运行方式是一个复杂的系统工程问题，它涉及到短路电流的大小、 供电的可靠性、过电压的大小、继电保护的配置及动作状态、通信的干扰、系统稳定等 许多方面的综合技术问题，所以在确定一个电力系统中性点运行方式之前，须经合理的 技术经济比较后确定。 电力系统中性点的分类：①电力系统的中性点有效接地，即中性点直接接地。② 电力系统的中性点非有效接地，其中包括中性点不接地、中性点经消孤线圈接、中性点 经电阻接地。 2.3 各种中性点运行方式的特点： 2.3.1 中性点直接接地系统 防止单相接地故障电孤不能自动熄灭的另一种方法，就是将系统的中性点直接接地， 在这种系统中发生单相接地时，故障相经过大地形成单相短路，继电保护动作，将接地 相线路切除，在接地点不会产生稳定电孤或间歇电孤，还有在中性点直接接地系统中， 中性点的电位保持不变，非故障相的电压也不会升高，仍为相电压，使得在这种系统中 的电力设备可以按照相电压的绝缘要求进行制造，比同电压等级的中性点不接地系统的 电力设备要按线电压进行制造在经济性上要高出很多。 2.3.2 中性点不接地系统： 在正常运行时，网络各相对地电压是对称的，其大小为相电压。线路经过完整换位 后，三相对地电容相等，则各相对地电容电流对称且平衡，无电容电流流入地中，所以 中性点对地电压为零。 2.3.3 中性点经消孤线圈接地系统： 为了解决中性点不接地系统单相接地电流大、电孤不能熄灭的问题，最常用的方法 是在中性点装设消孤线圈，利用消孤线圈中的电感电流和接地的电容电流相位相反进行 补偿、抵消，使接地点电流变小，甚至为零，这样接地点的电流就能很快熄灭。 2.4 补偿程度的不同，有三种补偿方式： 2.4..1 全补偿： 接地点电流为零。从消孤的观点来看，全补偿最好，但实际上并不采用这种补偿方 式，因为在正常运行中，由于各种原因造成电网三相电压不对称，中性点出现一定的电 压时，可能引起串联谐振过电压。 2.4.2 欠补偿： 接地点尚有未补偿的电容性电流。欠补偿方式也较少采用，原因是在检修、事故切 除部分线路或系统频率降低等情况，可能使系统接近或达到全补偿，从而出现串联谐振 过电压。 2.4.3 过补偿： 接地点具有多余的电感性电流。过补偿可避免谐振过电压的产生，因此得到广泛 应用，过补偿接地点的电感性电流也不能超过规定值，否则电孤不可能可靠熄灭。 2.5 变压器中性点接地与不接地的优缺点比较 2.5.1 变压器中性点接地系统的优缺点： 优点：对电源中性点接地系统，若发生某