第三章 电力系统的主设备元件1.pdf

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1、1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路1第三章电力系统主设备元件第三章电力系统主设备元件本章内容：?掌握电力变压器的等值电路及参数计算掌握电力变压器的等值电路及参数计算?熟悉架空线路的主要组成部分及各部分的作用；掌握架空线路等值电路及参数计算；熟悉架空线路的主要组成部分及各部分的作用；掌握架空线路等值电路及参数计算；?掌握开关电弧的产生和熄灭原理；熟悉各种高压开关电气的种类、结构、应用范围；掌握开关电弧的产生和熄灭原理；熟悉各种高

2、压开关电气的种类、结构、应用范围；?掌握电压互感器和电流互感器的工作特点、性能要求、误差来源和接线方式；熟悉提高互感器精度所采取的措施；掌握电压互感器和电流互感器的工作特点、性能要求、误差来源和接线方式；熟悉提高互感器精度所采取的措施；1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路2第三章电力系统主设备元件第三章电力系统主设备元件重点：双绕组变压器参数的计算方法及型等值电路；架空线路参数的物理意义、影响因素及等值电路；开关电弧的产生和熄灭

3、原理；油断路器、六氟化硫断路器灭弧室的灭弧原理和性能；电磁式高压互感器的工作特点和接线方式。双绕组变压器参数的计算方法及型等值电路；架空线路参数的物理意义、影响因素及等值电路；开关电弧的产生和熄灭原理；油断路器、六氟化硫断路器灭弧室的灭弧原理和性能；电磁式高压互感器的工作特点和接线方式。难点：三绕组变压器参数的计算及等值电路；六氟化硫断路器旋弧式灭弧装置；真空电弧、真空断路器触头；高压互感器误差分析三绕组变压器参数的计算及等值电路；六氟化硫断路器旋弧式灭弧装置；真空电弧、真空断路器触头；高压互感器误差分析1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电

4、器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路33-1 电力变压器的等值电路和参数3-1 电力变压器的等值电路和参数三绕组变压器三绕组变压器按每相绕组按每相绕组的结构分类的结构分类?电力变压器电力变压器?电力系统中实现电能传输和分配的核心元件电力系统中实现电能传输和分配的核心元件?电源侧电源侧升压变压器升压变压器?负荷侧负荷侧降压变压器降压变压器?大多数变压器都是三相变压器大多数变压器都是三相变压器双绕组变压器双绕组变压器自耦变压器自耦变压器1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开

5、关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路4双绕组变压器等值电路双绕组变压器等值电路双绕组变压器型等值电路双绕组变压器型等值电路双绕组变压器的双绕组变压器的T型等值电路型等值电路电力网计算中常用电力网计算中常用1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路5?变压器额定容量变压器额定容量SN?变压器额定电压变压器额定电压UN?短路损耗短路损耗Ps?阻抗电压百分数阻

6、抗电压百分数U Us s%?空载损耗空载损耗P P0 0?空载电流百分数空载电流百分数I I0 0%等值电路计算所用参数等值电路计算所用参数双绕组变压器型等值电路双绕组变压器型等值电路已知参数（变压器铭牌数据）已知参数（变压器铭牌数据）待求参数待求参数TTTTBGXR,1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路6关于参数关于参数?变压器容量为三相的总容量；变压器容量为三相的总容量；?损耗是三相总损耗；损耗是三相总损耗；?百分数是相对于

7、相电压（电流）的百分比；百分数是相对于相电压（电流）的百分比；?等值电路中参数指的是每一相的参数；等值电路中参数指的是每一相的参数；?仅讨论三相对称运行的情况（三相不对称情况将在第仅讨论三相对称运行的情况（三相不对称情况将在第7章阐述）。章阐述）。?变压器额定容量变压器额定容量SN?变压器额定电压变压器额定电压UN?短路损耗短路损耗Ps?阻抗电压百分数阻抗电压百分数U Us s%?空载损耗空载损耗P P0 0?空载电流百分数空载电流百分数I I0 0%1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师

8、：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路7（一）电阻计算（一）电阻计算?试验条件：一侧短路，另一侧加压，直至短路侧电流达到额定值试验条件：一侧短路，另一侧加压，直至短路侧电流达到额定值?试验结果：外施电压（阻抗压降）试验结果：外施电压（阻抗压降）Us、输入功率（即短路损耗）、输入功率（即短路损耗）Ps短路试验接线示意图短路试验接线示意图?试验电路试验电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路8等值电路等值电路计

9、算电路计算电路短路电压低，可忽略铁损短路电压低，可忽略铁损?等值电路等值电路（一）电阻计算（一）电阻计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路9 1)-(3 (kW)101033T2N2N3T2NNS=RUSRIPP2)-(3)(1032N2NST=SUPRCuSPP式中式中?为变压器额定电流，为变压器额定电流，A；?为变压器额定电压，为变压器额定电压，kV?为变压器额定容量，为变压器额定容量，kVA?为变压器短路电阻，为变压器短

10、路电阻，NINUNSTR?计算公式计算公式（一）电阻计算（一）电阻计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路10（二）电抗计算（二）电抗计算)43(10010100103%2N3TNN3TNx=UXSUXIUUS%XSUU)53()(10%N2NST=SUUX式中式中?为变压器额定电流，为变压器额定电流，A；?为变压器额定电压，为变压器额定电压，kVNINU?为变压器额定容量，为变压器额定容量，kVA?为变压器短路电抗，为变压器短

11、路电抗，NSTX?计算公式计算公式1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路11短路电阻、电抗都是指归算到某一侧额定电压的两侧绕组的总电阻、总电抗，表征绕组的特性。短路电阻、电抗都是指归算到某一侧额定电压的两侧绕组的总电阻、总电抗，表征绕组的特性。短路试验计算电路短路试验计算电路进行计算时应注意的问题进行计算时应注意的问题1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感

12、器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路12（三）电导计算（三）电导计算?试验条件：一侧开路，在另一侧加额定电压试验条件：一侧开路，在另一侧加额定电压?试验结果：有功损耗（即空载损耗）（试验结果：有功损耗（即空载损耗）（kW）空载电流百分数）空载电流百分数空载试验接线示意图空载试验接线示意图0P%0I?试验电路试验电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路13等值电路等值电路计算电

13、路计算电路?等值电路等值电路空载电流小，可忽略铜损空载电流小，可忽略铜损（三）电导计算（三）电导计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路14 POPFe)63()(103T2N0=kWGUP)73()S(1032N0T=UPG?计算公式计算公式（三）电导计算（三）电导计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基

14、础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路15（四）电纳计算（四）电纳计算空载试验等值电路空载试验等值电路空载电流相量图空载电流相量图TTBTGTBGIBUIGU=0 IIIIGBG1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路16?电纳和电导是反应铁心（激磁）特性的参数电纳和电导是反应铁心（激磁）特性的参数0N0NNNN000NNN200N3%10010033 100100%3 10 (3-8)BQUIQSUIUIIIIUIQIS=)

15、93()S(10%1052NN032N0T=USIUQB?计算公式计算公式（四）电纳计算（四）电纳计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路17进行计算时应注意的问题进行计算时应注意的问题?各参数的单位?额定电流IN，A?额定电压UN，kV?额定容量SN，kVA?损耗，kW?电阻、电抗，?电导、电纳，S?等值电路中各参数的物理意义1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互

16、感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路183-1-2 三绕组变压器参数计算3-1-2 三绕组变压器参数计算?作用：用于连接三个不同电压等级电网?优点：代替两台双绕组变压器，降低设备成本，提高供电的可靠性与灵活性。三绕组变压器的等值电路三绕组变压器的等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路19三绕组变压器的绕组布置示意图（三绕组变压器的绕组布置示意图（a）升压布置

17、（）升压布置（b）降压布置）降压布置?1-高压绕组高压绕组?2-中压绕组中压绕组?3-低压绕组低压绕组?绕组布置绕组布置3-1-2 三绕组变压器参数计算3-1-2 三绕组变压器参数计算低压绕组与高压、中压绕组间漏磁通道较短，适合于将功率自低压绕组经高压、中压绕组输入系统的升压变压器。低压绕组与高压、中压绕组间漏磁通道较短，适合于将功率自低压绕组经高压、中压绕组输入系统的升压变压器。低压侧各断路器的开断能力不足，需要限值短路电流时，采用该方式，以满足安全运行的要求低压侧各断路器的开断能力不足，需要限值短路电流时，采用该方式，以满足安全运行的要求1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电

18、路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路20?各电压等级的容量配置可以不同?国家标准规定的容量比有三种类型：?100（高）/100（中）/100（低）?100（高）/100（中）/50（低）?100（高）/50（中）/100（低）?三绕组变压器的额定容量：三个绕组中容量最大的一个绕组的容量。?额定容量额定容量3-1-2 三绕组变压器参数计算3-1-2 三绕组变压器参数计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感

19、器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路21（一）电阻计算（一）电阻计算?短路试验时，可以通过分别在两绕组间进行，另一绕组开路。短路试验时，可以通过分别在两绕组间进行，另一绕组开路。三绕组变压器的短路试验三绕组变压器的短路试验?依次令测得的短路损耗为P依次令测得的短路损耗为PS1-2S1-2、P、PS1-3S1-3、P、PS2-3S2-3，各绕组的短路损耗分别为P，各绕组的短路损耗分别为PS1S1、P、PS2S2、P、PS3，S3，则可得以下分析结果：则可得以下分析结果：1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开

20、关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路22?对于对于100/100/100型三绕组变压器型三绕组变压器+=+=+=3S2S32S3S1S31S2S1S21SPPPPPPPPP+=+=+=)(21)(21)(2121S32S31S3S31S32S21S2S32S31S21S1SPPPPPPPPPPPP（一）电阻计算（一）电阻计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：

21、徐箭2 输电线路输电线路23?类似双绕组变压器，各个绕组的电阻为：类似双绕组变压器，各个绕组的电阻为：23S1NT12N23S 2NT 22N23S3NT 32N101010P URSP URSP URS=（3-12）（一）电阻计算（一）电阻计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路24?对于对于100/50/100型三绕组变压器型三绕组变压器=3S13S13S223S222NN3S232S21S221S22NN21S21S4)5

22、0100()(4)50100()(PPPPSSPPPPSSPP?按变压器的额定容量进行折算按变压器的额定容量进行折算?为绕组2的额定容量；为绕组2的额定容量；?为未折算的绕组间的短路损耗；为未折算的绕组间的短路损耗；?为折算到100%绕组额定容量下绕组间的短路损耗；为折算到100%绕组额定容量下绕组间的短路损耗；?不用折算。不用折算。2NS3221,SSPP3221,SSPP31SP（一）电阻计算（一）电阻计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2

23、 输电线路输电线路25（二）电抗计算（二）电抗计算?国标规定，短路电压百分数已经规算到额定电流时的值国标规定，短路电压百分数已经规算到额定电流时的值?各绕组之间的短路电压百分数分别为：各绕组之间的短路电压百分数分别为：+=+=+=%3S2S32S3S1S31S2S1S21SUUUUUUUUU?令各绕组的短路电压百分数分别为令各绕组的短路电压百分数分别为U US1S1%、%、U US2S2%、%、U US3S3%1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2

24、 输电线路输电线路26?可解得各个绕组的短路电压百分数可解得各个绕组的短路电压百分数+=+=+=%)%(21%)%(21%)%(21%21S32S31S3S31S32S21S2S32S31S21S1SUUUUUUUUUUUU（二）电抗计算（二）电抗计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路27?类似双绕组变压器，各个绕组的电抗为：类似双绕组变压器，各个绕组的电抗为：2S1NT 1N2S 2NT 2N2S 3NT 3N%1 0%1

25、0%1 0UUXSUUXSUUXS=（3-16）（二）电抗计算（二）电抗计算1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路28（三）电导和电纳（三）电导和电纳?三绕组变压器的电导和电纳的计算方法与双绕组变压器的完全一样三绕组变压器的电导和电纳的计算方法与双绕组变压器的完全一样三绕组变压器的空载试验三绕组变压器的空载试验)S(1032N0T=UPG)S(10%52NN0T=USIB1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数

26、计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路293-1-3 自耦变压器3-1-3 自耦变压器?两侧绕组间不仅有磁耦合，而且还有电的直接联系；两侧绕组间不仅有磁耦合，而且还有电的直接联系；?节省材料，缩小体积，减轻重量，降低成本，损耗小；节省材料，缩小体积，减轻重量，降低成本，损耗小；?高压大容量电力系统中，当电压变比不大时常采用自耦变压器。高压大容量电力系统中，当电压变比不大时常采用自耦变压器。自耦变压器的特点三绕组自耦变压器三绕组自耦变压器U1-高压，高压，U2-中压，中压，U3低压低压1 电

27、力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路30（一）自耦变压器的电磁关系（一）自耦变压器的电磁关系?高压与低压的关系与普通变压器一样，高高压与低压的关系与普通变压器一样，高-中压关系：中压关系：空载时的电压关系：U1/U2=N1/N2=KA负载时的电流关系：12III?=2122211.)()(NIININNI?=磁动势应平衡：2)11(IKIA?=1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器

28、4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路31?额定容量（又称通过容量）额定容量（又称通过容量）S=U1I1=U2I2=Se?计算容量（串联绕组的容量）计算容量（串联绕组的容量）S串=(U1)I1=Se(1-)=Se(1-)121NNN 12NNAK1?公共绕组的容量公共绕组的容量S公共=U公共I=U2I2(1-)=Se(1-)AK1AK1结论：结论：串联绕组和串联绕组和公共绕组(中压绕组)公共绕组(中压绕组)的容量相等，且都小于额定容量。的容量相等，且都小于额定容量。（一）自耦变压器的电磁关系（一）自耦变压器的电磁关系1

29、电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路32?自耦变压器的输出功率自耦变压器的输出功率S2=U2I2=U公共I1+U公共I=S传+S电电磁功率（感应功率）传导功率（一）自耦变压器的电磁关系（一）自耦变压器的电磁关系?阻抗关系阻抗关系短路试验示意图短路试验示意图ZAT=ZT(1-)AK11 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气

30、工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路33（二）自耦变压器的特点（二）自耦变压器的特点?计算容量小于额定容量；计算容量小于额定容量；?阻抗较小，短路电流较大；阻抗较小，短路电流较大；?原边遭受过电压时会引起副边的过电压；原边遭受过电压时会引起副边的过电压；1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路34（三）参数计算及等值电路（三）参数计算及等值电路?参数计算及等值电路与普通三绕组变压器相同；参数计算及等值电路与普通三绕组变

31、压器相同；?短路试验数据是未经折算的数值短路试验数据是未经折算的数值?如容量比为100/100/50的自耦变压器，除短路功率需折算外，短路电压百分数也需折算，即如容量比为100/100/50的自耦变压器，除短路功率需折算外，短路电压百分数也需折算，即17)-(3%3323233131=NNSSNNSSSSUUSSUU1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路35?含理想变压器的等值电路含理想变压器的等值电路3-1-4 变压器的型等值电

32、路3-1-4 变压器的型等值电路带有变压比的等值电路带有变压比的等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路36?如果略去励磁支路或另作处理：如果略去励磁支路或另作处理：3-1-4 变压器的型等值电路3-1-4 变压器的型等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线

33、路37?由上图可得：由上图可得：=22122111IkIIVkVIZVT?=+=2212212211211)1()()(1VZkkVVZkZVkZVkIVVZkVZkZVkZVITTTTTTTT?由上式解出：由上式解出：3-1-4 变压器的型等值电路3-1-4 变压器的型等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路38=+=2212212211211)1()()(1VZkkVVZkZVkZVkIVVZkVZkZVkZVITTTT

34、TTTT?作出等值电路：作出等值电路：3-1-4 变压器的型等值电路3-1-4 变压器的型等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路39?令，上式变为：令，上式变为：=+=22122111)1()()()1(VYkkVVkYIVVkYVYkITTTT?=+=2212212211211)1()()(1VZkkVVZkZVkZVkIVVZkVZkZVkZVITTTTTTTT?TYkk)1(TTZY/1=3-1-4 变压器的型等值电

35、路3-1-4 变压器的型等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路40?变压器的型等值电路的变压原理变压器的型等值电路的变压原理三个支路的阻抗值之和恒等于零，构成谐振三角形，产生谐振换流，在原、副方间的阻抗上产生电压降，实现变压的作用。三个支路的阻抗值之和恒等于零，构成谐振三角形，产生谐振换流，在原、副方间的阻抗上产生电压降，实现变压的作用。环流本身又完成了一次、二次侧的电流变换，实现变流的作用。环流本身又完成了一次、二次侧的

36、电流变换，实现变流的作用。3-1-4 变压器的型等值电路3-1-4 变压器的型等值电路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路413-2 输电线路3-2 输电线路?电力线路分为架空输电线路和电缆线路电力线路分为架空输电线路和电缆线路从结构来分从结构来分架空线路：架空线路：电缆线路：电缆线路：费用低，占地宽占地少，美观费用低，占地宽占地少，美观1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器

37、4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路423-2-1 架空线路3-2-1 架空线路避雷线导线（四分裂）杆塔绝缘子串典型架空输电线路的照片典型架空输电线路的照片1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路43（一）导线与避雷线（一）导线与避雷线?作用传导电流，输送电能作用传导电流，输送电能?要求质轻、价廉、导电性能好要求质轻、价廉、导电性能好?类型用汉语拼音字母表示

38、，并后缀以用mm类型用汉语拼音字母表示，并后缀以用mm2 2表示的载流截面积表示的载流截面积?铝绞线（LJ-50）铝绞线（LJ-50）?钢芯铝绞线（LGJ-400/50）钢芯铝绞线（LGJ-400/50）?导线导线1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路44?分裂导线：子导线分裂导线：子导线+间隔棒间隔棒?作用：等效地增大导线半径、减小线路的等值电抗作用：等效地增大导线半径、减小线路的等值电抗增大线路的等值电容、减小电晕增大线路的等

39、值电容、减小电晕?作用：三相不对称排列时，使三相参数平衡作用：三相不对称排列时，使三相参数平衡?三相循环换位三相循环换位（一）导线与避雷线（一）导线与避雷线1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路45?避雷线避雷线?作用：将雷电流引入大地，对线路进行直击雷保护作用：将雷电流引入大地，对线路进行直击雷保护?要求：不用良导体；机械强度高。要求：不用良导体；机械强度高。?工作方式：正常时通过间隙对地绝缘，雷击时间隙击穿，将雷电流引入大地。

40、工作方式：正常时通过间隙对地绝缘，雷击时间隙击穿，将雷电流引入大地。（一）导线与避雷线（一）导线与避雷线1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路46（二）杆塔（二）杆塔?作用：支撑导线和避雷线，并使导线与导线之间、导线与接地体之间保持必要的安全距离。作用：支撑导线和避雷线，并使导线与导线之间、导线与接地体之间保持必要的安全距离。?类型：直线塔、耐张塔、转角塔、跨越杆塔、换位塔、终端杆塔等。类型：直线塔、耐张塔、转角塔、跨越杆塔、换位

41、塔、终端杆塔等。?按材质分：木杆、水泥杆、铁塔按材质分：木杆、水泥杆、铁塔1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路47直线铁塔直线铁塔?直线杆塔：用在线路的直线走向段内，主要作用是悬挂导线，约占杆塔总数的80。直线杆塔：用在线路的直线走向段内，主要作用是悬挂导线，约占杆塔总数的80。酒杯塔酒杯塔猫头塔猫头塔1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础

42、（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路48耐张杆塔耐张杆塔?耐张杆塔：用于线路的首、末端以及线路的分段处。耐张杆塔：用于线路的首、末端以及线路的分段处。1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路49转角杆塔转角杆塔?转角杆塔：位于线路转角处的杆塔转角杆塔：位于线路转角处的杆塔1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程

43、基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路50跨越杆塔跨越杆塔?跨越杆塔：位于线路跨越河流、山谷、铁路、公路、居民区等地方的杆塔，其高度较一般杆塔高。跨越杆塔：位于线路跨越河流、山谷、铁路、公路、居民区等地方的杆塔，其高度较一般杆塔高。1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路51换位杆塔换位杆塔?换位杆塔：为保持线路三相对称运行，将三相导线在空间上进行换位所使用的特种杆塔。换位杆塔：为保持线路三

44、相对称运行，将三相导线在空间上进行换位所使用的特种杆塔。1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路52（三）绝缘子（三）绝缘子?作用：使导线与导线、导线与杆塔之间保持绝缘状态。作用：使导线与导线、导线与杆塔之间保持绝缘状态。?按材料分：玻璃绝缘子、瓷绝缘子、合成绝缘子按材料分：玻璃绝缘子、瓷绝缘子、合成绝缘子?按形式分：针式、悬式、棒式、横担等。按形式分：针式、悬式、棒式、横担等。1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路

45、及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路53绝缘子种类绝缘子种类钢化玻璃绝缘子钢化玻璃绝缘子瓷绝缘子瓷绝缘子合成绝缘子合成绝缘子1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路54绝缘子形式绝缘子形式针式绝缘子针式绝缘子瓷横担绝缘子瓷横担绝缘子悬式绝缘子悬式绝缘子1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高

46、压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路55电压等级与直线杆塔上悬垂绝缘子串中绝缘子数量的关系电压等级与直线杆塔上悬垂绝缘子串中绝缘子数量的关系系统标称电压（kV）3563110220330500每串绝缘子片数35713171925281 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路56（四）常用金具（四）常用金具?金具：固定、悬挂、连接和保护架空

47、线路各主要元件的金属部件金具：固定、悬挂、连接和保护架空线路各主要元件的金属部件1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路57金具种类金具种类并沟线夹（接续金具）并沟线夹（接续金具）悬垂线夹悬垂线夹耐张线夹耐张线夹联结金具（联结金具（Z型挂板）型挂板）1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2

48、 输电线路输电线路58金具种类（保护）金具种类（保护）防振锤防振锤间隔棒间隔棒1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路59电缆结构电缆结构导体绝缘层保护层应用范围：应用范围：发电厂和变电所的进出线、穿越江河的输电线、城市供电及军事基地等。3-2-2 电缆线路3-2-2 电缆线路1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程

49、基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路603-2-3 三相对称运行时电力线路的参数3-2-3 三相对称运行时电力线路的参数?有几个参数可以反映输电线的电磁现象?有几个参数可以反映输电线的电磁现象?各个参数受哪些因素影响?各个参数受哪些因素影响?如何用等值电路表示输电线路?如何用等值电路表示输电线路?1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路61线路的电磁现象和参数线路的电磁现象和参数?线路通电流线路通电流发热，消耗有功功率R交

50、流电流交变磁场感应电势(自感、互感)抵抗电流X1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭2 输电线路输电线路62?线路加电压线路加电压绝缘漏电(较小)，一定电压下发光、放电(电晕)G电场线/线、线/大地电容交变电压产生电容电流B声响、蓝色晕光O3气味线路的电磁现象和参数线路的电磁现象和参数1 电力变压器的等值电路及参数计算电力变压器的等值电路及参数计算3 高压开关电器高压开关电器4 高压互感器高压互感器电气工程基础（上册）主讲教师：徐箭电气工程基础（上册