【61页】毕业论文：高压电缆线路设计.doc文档精品范文

对金属护套的电容﹐或称正序电容﹐其值也等于负序电容或零序电容﹐可由下式外护层外半径﹐和取同单位﹒常用充油电缆按上式计算得的电容值列在表﹒﹒中﹒当大地为良好导体时﹐在﹒﹒式中正序阻抗﹐欧公里﹓负序阻抗﹐欧公里﹓三相线芯的平均交流电阻﹐欧公里﹓角频率﹒通常三相线芯的结构是相同的﹐因此﹐于是﹒﹒式可简化为公里歐当线路成正三角形排列时﹐﹐则公里歐当线路成等间距直线排列时﹐﹐﹐则公里歐在表﹒﹒中列出了常用的单回路直线排列的充油电缆线路在线芯温度为时的正负序阻抗﹒二﹑双回路图﹒﹒示出了任意排列的双回路中各相电缆之间的中心距的比率表示法﹒从图中可以看到它有三个线芯距同相电缆线芯之间的距离和十二个间距不同相电缆线芯之间的距离﹒通常两线路的线芯结构是相同的﹐再把他们的距离关系用比率来表示﹐组成如表﹒﹒所示的关系﹒于是双回路的相正负序效铜圆筒体的电阻值的两倍﹐该等效圆筒体的重量等于同长度电缆上加强带的重量表﹒﹒为每公里充油电缆所用般对平方毫米以上较大截面的线芯采用四分裂或六分裂线芯﹐有的甚至将每根股线现涂上绝缘漆﹐然后再绞合成线芯以降低交流电阻值﹒常用线芯在工频赫﹑时的集肤效应系数列在表﹒﹒中﹒邻近效应是指相线芯在其它两相线芯所产生的交变磁场的作用下而使其电阻增加的效应﹒在回线之外﹐如还有与之平行的线路﹐此时也可能增加那回线芯的电阻﹐但严格地说﹐此已不属于那回线路本身增加的电阻﹐只能称为附加电阻﹐但有时也统称为邻近效应所增加的电阻﹒在表﹒﹒﹒﹒中列出了正三角形排列的单回路线路各种不同截面的线芯在不同中心距时临近效应系数﹒除了水底电缆外﹐般电缆线路线芯间的中心距很少大于毫米﹒从以上表中可知﹐当中心距大于毫米时﹐小于﹐因此通常可以忽略不计﹒当电缆不是正三角形排列时﹐其中心距可用几何平均中心距代之﹒表﹒﹒中列出了考虑如上所述的集肤效应和邻近效应后﹐常用充油电缆线芯在时的交流电阻值﹒﹒金属护套的与铅护套作电气连接﹐即在终端头的尾管下部和接头的两侧将铅护套和黄铜代用锡焊接在起保持同电位﹑因此金属护套总的电阻应为铅护套和黄铜带并联后的电阻﹒黄铜加强带的电阻﹐按﹒﹒节所述﹐近似的等于个假定的等计﹒当电缆不是正三角形排列时﹐其中心距可用几何平均中心距代之﹒表﹒﹒中列出了考虑如上所述的集肤效应和出了正三角形排列的单回路线路各种不同截面的线芯在不同中心距时临近效应系数﹒除了水底电缆外﹐般电缆线路线芯间的中心距很少大于毫米﹒从以上表中可知﹐当中心距大于毫米时﹐小于﹐因此通常可以忽略不部分内容简介为了减少集肤效应﹐般对平方毫米以上较大截面的线芯采用四分裂或六分裂线芯﹐有的甚至将每根股线现涂上绝缘漆﹐然后再绞合成线芯以降低交流电阻值﹒常用线芯在工频赫﹑时的集肤效应系数列在表﹒﹒中﹒邻近效应是指相线芯在其它两相线芯所产生的交变磁场的作用下而使其电阻增加的效应﹒在回线之外﹐如还有与之平行的线路﹐此时也可能增加那回线芯的电阻﹐但严格地说﹐此已不属于那回线路本身增加的电阻﹐只能称为附加电阻﹐但有时也统称为邻近效应所增加的电阻﹒在表﹒﹒﹒﹒中列出了正三角形排列的单回路线路各种不同截面的线芯在不同中心距时临近效应系数﹒除了水底电缆外﹐般电缆线路线芯间的中心距很少大于毫米﹒从以上表中可知﹐当中心距大于毫米时﹐小于﹐因此通常可以忽略不计﹒当电缆不是正三角形排列时﹐其中心距可用几何平均中心距代之﹒表﹒﹒中列出了考虑如上所述的集肤效应和邻近效应后﹐常用充油电缆线芯在时的交流电阻值﹒﹒金属护套的电阻充油电缆的护套般用黄铜代加强﹐并且与铅护套作电气连接﹐即在终端头的尾管下部和接头的两侧将铅护套和黄铜代用锡焊接在起保持同电位﹑因此金属护套总的电阻应为铅护套和黄铜带并联后的电阻﹒黄铜加强带的电阻﹐按﹒﹒节所述﹐近似的等于个假定的等效铜圆筒体的电阻值的两倍﹐该等效圆筒体的重量等于同长度电缆上加强带的重量表﹒﹒为每公里充油电缆所用加强带的计算重量﹐又圆筒体的内径和加强带内径相等﹒按此计算得金属护套电阻列在电﹒﹒中﹒必须指出﹐由于护套的集肤效应较小﹐连同邻近效应都可忽略﹒因此﹐在各种需要作护套电阻值计算时﹐般均可用它的直流电阻值来计算﹒电缆的电容电缆线芯对金属护套的电容﹐或称正序电容﹐其值也等于负序电容或零序电容﹐可由下式计算﹔公里法式中为正序﹑负序或零序电容﹓ε油纸绝缘的介电常数﹓绝缘层外半径﹐和采用相同单位﹓线芯外半径﹒电缆金属护套对大地的电容通常只能实测而难以用公式计算﹐但大地如为良好导体﹐如水底电缆或电缆辐射在冷却水管内﹐则可用相同的公式计算﹔公里法式中外护层的介电常数对于沥青聚乙烯代混合外护层﹐其值为﹒﹓金属护套外半径﹓外护层外半径﹐和取同单位﹒常用充油电缆按上式计算得的电容值列在表﹒﹒中﹒当大地为良好导体时﹐在计算电缆线芯以金属护套和大地为回路的波阻抗时电容值可由下式计算﹔公里法电缆线路的正﹑负序阻抗对于电缆线路的正﹑负序阻抗﹐分下列集中情况分别加以讨论﹒﹒金属护套内无电流﹑单回路当单芯电缆线路的金属护套只有点互联接地﹓或各相电缆和金属护套均换位﹐且三个换位小段的长度相等﹓或金属护套连续换位得很好时﹐则金属护套内不会存在感应电流﹒在此情况下﹐电缆线路的正负序阻抗可以象计算架空线路的正负序阻抗那样加以计算﹒以下为了便于多回路和各种不规则排列的线路的阻抗计算﹐采用以比率表示的各相电缆之间的中心距进行推倒﹒图﹒﹒为以比率表示的任意排列的单回路中各相电缆之间的中心距离﹒图中为任意两相的中心距﹐这里取的是﹑两相﹐和分别为﹑两相和﹑两相的中心距与﹑两相中心距离的比率﹐即，单回路三个相的线芯从它的结构排列来说﹐有三个几何均距﹐和和三个互几何均距﹐即﹐和﹒在计算电缆线路的相阻抗时﹐既可取各相阻抗的平均值﹐也可用三根线芯的自几何均距和三相的话互几何均距求取﹒下面介绍采用几何均距的方法来计算﹐即公里歐﹒﹒式中正序阻抗﹐欧公里﹓负序阻抗﹐欧公里﹓三相线芯的平均交流电阻﹐欧公里﹓角频率﹒通常三相线芯的结构是相同的﹐因此﹐于是﹒﹒式可简化为公里歐当线路成正三角形排列时﹐﹐则公里歐当线路成等间距直线排列时﹐﹐﹐则公里歐在表﹒﹒中列出了常用的单回路直线排列的充油电缆线路在线芯温度为时的正负序阻抗﹒二﹑双回路图﹒﹒示出了任意排列的双回路中各相电缆之间的中心距的比率表示法﹒从图中可以看到它有三个线芯距同相电缆线芯之间的距离和十二个间距不同相电缆线芯之间的距离﹒通常两线路的线芯结构是相同的﹐再把他们的距离关系用比率来表示﹐组成如表﹒﹒所示的关系﹒于是双回路的相正负序阻抗为公里歐﹒﹒式中﹐见图﹒﹒和表﹒﹒﹒于是单回路的相正负序阻抗由﹒﹒式得而双回路的相正负序阻抗则由﹒﹒式得在双回路电缆线路中﹐由于排列的模式不同﹐它的将上式简化得从中可得﹒﹒如将三个护套看成根等效护套﹐它的自阻抗为﹐它对故障相的互阻抗为﹐为单位长度护套电阻﹐则歐公里将上式化简后可得歐公里﹒﹒如将图﹒﹒中的电缆线路看成两根导线﹐即流过事故电流的线芯和另根等效护套﹐并计及接地电阻﹐即可列出如下方程序﹔﹒﹒如这条线路有个大段﹐同样可列出个方程﹐从中可求出每个大段中流经大地的循环电流﹐以及每个大段中护套的循环电流﹒有了表示和的方程就可计算图﹒﹒中各点的对地电压﹐如绝缘接头﹑﹑﹑﹑和点的对地电压﹓以及﹑﹑﹑﹑和之间也即绝缘接头夹板间的电压﹒表﹒﹒为绝缘街头的护套电压计算式﹒为了简化公式﹐在表中各式以代替了，代替了从以上可以看出﹐计算电缆换位﹐而且护套由交叉互联时的护套电压是比较烦琐﹒如忽略护套间的循环电流﹐又假定各接地电阻值相等﹐各大段的循环电流也相等﹐则的计算式可加以简化而无多大误差﹒例如护套的接地点和变压器的中心点相连﹐架空线相接地后的回路电流全部以护套作回路﹐则﹒﹒式中的﹑等于﹐于是﹒﹒式中大段数第大段的接地电阻﹓第大段的接地电阻﹒从此例可看出﹔回流线安装与否直接影响护套电压﹐为此﹐端互联并接地的线路必须装设接地良好的回流线﹒交叉互联线路的接地电阻也影响护套电压﹐降低接地电阻值实质上也降低了护套电压﹒单点互联线路无回流线时﹐即使降低接地电阻后﹐护套电压还是很高的﹒单芯电缆护套的冲击过电压电缆线路和其它电气设备同样在运行中遇到内外过电压﹐因此制造厂在设计电缆时充分考虑了这些因素﹐但除了主绝缘外﹐金属护套的绝缘也同样会同样会受到内外过电压的威胁﹐这往往容易被忽视﹒因此要分析形成护套过电压的原因从而采取适当的防护措施﹒﹒单导体上的行波假定根无损耗的导线即过电压波进入后波形不会畸变﹐连接个负载阻抗﹐如图﹒﹒所示﹒令导线的波阻抗为﹐进入过电压方波为﹐则它在导线上行进时产生的电流波为﹐当进入波继续向前行进到达和的连接点时﹐将发生波的反射和折射﹒此时在连接点处可写出下列方程﹔﹒﹒在上述方程中为进入波的电流﹓和分别为反射波的电压和电流﹓和分别为折射波的电压和电流﹒在﹒﹒式消去﹑和可得接点处的基本方程为﹒﹒对﹒﹒式又可作出如图﹒﹒所示的图解﹐图中虚线在左侧为行波到达连接点的等值电路﹐而右侧则为导线末端