电容电流计算书
电容电流的计算书
电网的电容电流,应包括有电气连接的所有架空线路、电缆线路、发电机、变压器以及母线和电器的电容电流,并应考虑电网5~10年的发展。 1. 架空线路的电容电流可按下式估算:
IC =(2.7~3.3)UeL×10-3 (F-1)
式中:L——线路的长度(㎞); Ue——线路系统电压(线电压KV) IC —— 架空线路的电容电流(A);
2.7 —— 系数,适用于无架空地线的线路; 3.3 —— 系数,适用于有架空地线的线路; 同杆双回线路的电容电流为单回路的1.3~1.6倍。 亦可按附表1所列经验数据查阅。
附表1 架空线路单相接地电容电流(A/km)
2.
电缆线路的电容电流可按(F-2)式估算,亦可进行计算
IC=0.1UeL (F-2)
按电容计算电容电流
具有金属保护层的三芯电缆的电容值见附表2。
附表2 具有金属保护层的三芯电缆每相对地电容值(µF/㎞)
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将求得的电缆总电容值乘以1.25即为全系统总的电容近似值(即包括变压器绕组、电 动机以及配电装置等的电容)。单相接地电容电流可由下式求出: IC=
-3
UeωC×10 (F-3)
其中 ω=2πfe
式中 IC —— 单相接地电容电流(A); Ue —— 厂用电系统额定线电压(kV); ω —— 角频率; fe —— 额定功率(Hz);
C —— 厂用电系统每相对地电容(µF);
2.2、6~10 kV电缆和架空线的单相接地电容电流IC也可通过下式求出近似值。
95+2.84S
(A) (F-4)
2200+6SUe95+1.44S
10kV 电缆线路 IC= (A) (F-5) Ue
2200+0.23S
6kV 电缆线路
IC=
式中 S —— 电缆截面 (㎜²)
Ue —— 厂用电系统额定电压(kV) 2.3 电容电流的经验值见附表3。
附表3 6~35kV电缆线路单位长度的电容电流(A/㎞)
2.4 6~10 kV交联聚乙烯绝缘电力电缆的接地电容电流。
前述各公式主要用于油浸纸绝缘电力电缆,而目前广泛采用的交联聚乙烯绝缘电力电 缆,由于其结构特点,其单独接地电容电流比同截面的纸绝缘电缆的电容电流大,根据厂家提供的参数和现场实测数据,大约增大20%左右,其值见附表4。
附表4 6~10 kV交联聚乙烯绝缘电缆的接地电容电流
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3. 变电所电气设备引起的电容电流增加值见附表5。
附表5 变电所电气设备引起的电容电流增加值
变压器典型值每相4000Pf。
4. 阻容吸收器引起的电容电流增加表见附表6
附表6 阻容吸收器引起的电容电流
注:ZR5型自控是阻容吸收器不向单相接地点提供电容电流。
5. 发电机电压回路的电容电流应包括发电机、变压器和连接导体的电容电流。当回路装有 直配线或电容器时,尚应计及这部分这电容电流。对敞开式母线一般取(0.5~1)×10A/m。 变压器低压线圈的三相对地电容电流,一般可按0.1~0.2A估计。离相封闭母线单相对地电容分别按式(F-6)和(F-7)计算。
-3
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C0 =
2πε1-9
≈×10 (F-6)
DD
18lnln
dd
-9
ε≈ε0=10=8.842×10-6 (F-7)
36π
上式中 C0 —— 单相对地电容(F/m); ε—— 空气介质常数(F/m); D —— 离相封闭母线的外壳内径(m); d —— 离相封闭母线导线的外径(m)。
6.汽轮发电机定子线圈单相接地电容电流,应向制造部门取得数据。当缺乏有关资料时,可参考下述估算方法计算。 6.1 中小型机组按下式估算: Cof =
2.5KSefω1+0.08Uef×10-9 (F-8)
Ic =
3
3ωCofUef×10 (F-9)
上两式中 Ic —— 发电机定子的电容电流(A); Cof —— 发电机定子线圈的电容(F);
K —— 与绝缘材料有关的系数,当发电机温度为15~20℃时,K=0.0187; Sef —— 发电机视在功率(MVA); ω —— 角速度,ω=2πf; f —— 频率(Hz)
Uef —— 发电机额定电压(kV) Ic的近似值如附表7所示
附表7 中小型发电机定子线圈单相接地电容电流
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6.2 200MW及以上大型汽轮发电机组的单相接地电容电流可参照附表8取用,或向制造各门咨询。
附表8 200MW及以上大型汽轮发电机组的单相接地电容电流
注:发电机出口接有保护操作过电压的专用电容器0.125~0.13µF
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