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电力电缆相序阻抗计算与分析(2)

时间:2016-11-14 09:25来源:未知 作者:y930712 点击:
由于3Rg较大,比较公式(1)和(3)可知,金属护套一端互联时,电缆的零序单位阻抗Z0远大于Z1和Z2。由于金属护套与线芯间的单位互感抗Xm大于金属护套的直流电阻

   由于3Rg较大,比较公式(1)和(3)可知,金属护套一端互联时,电缆的零序单位阻抗Z0远大于Z1和Z2。由于金属护套与线芯间的单位互感抗Xm大于金属护套的直流电阻RS,比较公式(2)和(4)可知,金属护套两端互联时,电缆的零序单位阻抗Z0一般略大于Z1和Z2。
  2 电缆参数测试方法
  2.1 正、负序阻抗的测量
   将线路对侧三相短路并接地,采用单相电源法测量,接线见图2(以AB为试验相)。
电力电缆相序阻抗计算与分析
 图2 正、负序阻抗测量接线图
  电缆正序阻抗可按下列公式计算:
   cosφAB=PABUABIAB
   Z·AB=RAB+jXAB=UABIABcosφAB+jUABIABsinφAB
   RAB=PABI2AB
   XAB=UABIAB2-R2AB
   式中cosφAB为试验AB相功率因数,RAB为试验AB相正序有效电阻,Z·AB为试验AB相正序阻抗。然后,依次以BC相和CA相为试验相,可测得Z·BC和Z·CA,则
   Z·1=16(Z·AB+Z·BC+Z·CA)=R1+jX1
   R1=16(RAB+RBC+RCA)
   X1=Z21-R21
电力电缆相序阻抗计算与分析
图3 零序阻抗测量接线图
  2.2 零序阻抗的测量
   将线路对侧三相短路并接地,本侧测量端三相短路, 单相电源经隔离变压器接入,接线见图3。零序阻抗计算公式如下:
   cosφ0=P0U0I0
   Z·0=R0+jX0=3U0I0cosφ0+j3U0I0sinφ0
   R0=3P0I20
   X0=U0I02-R20
  3 例证
   220 kV罗鹿线和天鹿线电缆均为单回路,金属护套交叉互联,两端接地,等间距直线排列,没有回流线;110kV西罗线电缆为金属护套一端直接互联接地,没有回流线。上述三条电缆线路的正、零序阻抗的理论计算值与实测结果见附表。
电力电缆相序阻抗计算与分析
  由附表可知:
  (1)金属护套仅在一端互联接地时,电缆零序单位阻抗值约为正、负序单位阻抗值的7~10倍。
  (2)金属护套在两端互联接地时,电缆零序单位阻抗仅略大于正、负序单位阻抗值,而架空线路的X0约为X1的3倍。
  (3)金属护套一端直接互联接地与两端互联接地时,电缆正、负序单位阻抗值的相差不大。
  (4)金属护套一端直接互联接地与两端互联接地的电缆零序单位阻抗值相差近十倍。
  4 结论
   本文通过理论计算和实测方法,对高压电力电缆线路相序阻抗参数与金属护套接地互联方式等方面的关系以及各序阻抗之间的关系进行研究分析,从而对电缆线路参数的规律和特点有了正确认识和理解,有利于继电保护装置的正确整定,可靠运行。 (责任编辑:admin)
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