电容电流计算(线路,发电机回路)
10kv电缆电容电流计算
10kv电缆电容电流计算
要计算10kV电缆的电容电流，我们需要知道电容的值和电压
的变化率。
首先，我们需要知道电缆的电容值。
电容是一个物体存储电荷的能力，它的单位是法拉(F)。
如果你知道电缆的电容值，可
以直接使用该值进行计算。
如果没有给出电容值，你可以通过测量电缆的长度、直径和绝缘材料的介电常数来估算电容。
公式为：C = εA / d，其中C为电容值，ε为介电常数，A为电介
质所占面积，d为电介质的厚度。
其次，我们需要知道电压的变化率。
电压的变化率越快，电容电流就越大。
如果变化率未知，可以假设一个合适的值。
通常，电源的电压变化率在毫秒级别以下。
一旦你获得了电容值和电压的变化率，你可以使用下面的公式计算电容电流：I = C * dV / dt，其中I为电容电流，C为电容值，dV为电压的变化量，dt为电压的变化时间。
注意，电容电流是指通过电容器的电流。
在实际应用中，电容电流通常是短暂的，因为一旦电容器被充电或放电，电流就会停止流动。
因此，计算电容电流的目的是为了了解电路中电流的变化情况，而不是得到实际的电流值。
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：I C =（2.7～3.3）U e L×10-3 (F-1)式中：L——线路的长度（㎞）；U e——线路系统电压（线电压KV）I C ——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I C=0.1U e L （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/㎞）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： I C =3 U e ωC ×10-3（F-3）其中 ω=2πf e式中 I C —— 单相接地电容电流（A ）； U e —— 厂用电系统额定线电压（kV ）； ω —— 角频率； f e —— 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I C 也可通过下式求出近似值。
6kV 电缆线路=I C 6S 22002.84S95++U e （A ） （F-4）10kV 电缆线路 =I C 0.23S22001.44S95++U e（A ） （F-5） 式中 S —— 电缆截面 （㎜²）U e —— 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。
发电机电容电流的测量及数据分析
发电机电容电流的测量及数据分析【摘要】近年来，在社会发展中，随着人们对电能用量的不断增加，对于电力系统中各设备管理也提出了新的标准。
发电机作为电力系统中不可缺少的一个环节，其安全、稳定运行对于电能输送的合理性、系统化有着极为重要的作用与意义。
本文就发电机电容电流的测量与数据分析进行探讨，并结合实际案例提出了其工作重点。
【关键词】发电机；电容；电流；测量近年来的社会发展中，全国各地区以35KV为主的电网结构逐渐完善，为了装设和调整电力系统运行中存在的消弧线圈以及发电机工作要求，一般在电容电流测量中都是以中性点外接电容法来进行。
这种方法在应用的过程中具备着操作简单简洁、操作方法简便、工作量小和对系统运行影响小以及检测精确度高的优势，因此在目前的各系统环节和电力企业都深受人们的青睐与关注。
1.电容电流概述1.1电容电流概念电容电流是一种电容性电流，又被人们在工作中广泛的称之为位移电流。
这种电流不同于传统电荷定向移动所形成的电流，是一种并没有从真正的故障点流向大地的一种电流形式，是通过电容作为充放电媒介来发挥等效电流的工作模式。
这种电流模式在交流电中最为常见，这主要是由于交流电系统中电流是一直处于不断变化状态下的，这种特殊性就能促使了等效电流的持续存在。
众所周知，在目前的社会发展中带有电缆、变压器以及发电器的电力系统已经广泛的进入人们的视线，也成为现代化社会发展中不可缺少的一部分。
这种电力系统中，其各种设备中都存在着一定量的电容，而分布电容的大小主要取决于电缆的几何尺寸、电缆材料以及电缆的长度等多个方面。
因此，在目前的工作中，我们做好电容电流的研究是十分重要的，对于保障电力系统的正常持续运行有着至关重要的作用。
1.2电容电流补偿的必要性电缆在应用的过程中实际上是通过各种绝缘电阻以及分布电容来与大地相互连接的，当人体接触到电力系统的那一时刻，触电电流可以及时的通过人体流向大地，从而造成一种闭合电路结构。
可以说在目前的工作中，电容电流是通过一定程度的电缆来对其进行控制与处理的，电网对于各地的电容分布都是通过各种电缆来进行控制的。
注册电气工程师(发输变)认证考试电气一次设计手册考点索引
P659 P687
9 附录架构宽度（相间、相地）
P699
10 附录架构高度（母线、进出线） 11 软导线短路摇摆计算
P703 P708
4 电压调整
P271
5
单台、成组电动机启动电压校验（单台 80%)
P278
第十五章 过电压保护和绝缘配合 1 变压器侵入波的保护 2 架空直配线保护 3 发电机变压器组的保护
P479 P480 P507 P508
9 并联电抗器补偿度Kl=Ql/Qc
P533
10 中性点小电抗的估算（9-53：5222-P194） P536
11 串补提高输送功率(9-56) 第十章 高压配电装置
1
不同条件下的计算风速和安全净距(表102）
2
母线电磁感应电压计算（长期、单相、三 相）
长期UA2（10-2），瞬时UA2（10-3）
合 P143
4
短路电流热效应(周期分量、非周期分 量)
P147
5 6KV、380V短路电流计算（5153）
P148
第五章 主变压器选择
1
发电厂、变电站主变容量和台数的确定 (5218、50059)
P214
自耦变(通过容量U2I2、电磁容量U2I、
2 效益系数Kb)U2I=U2I2Kb（5-2） Kb=1- P217
6 分裂电抗器计算
P254
7 穿墙套管IXU修正（6-26）
P255
8 消弧线圈容量Q=KIcUe/√3（6-32）
9 架空线路电容电流Ic=3.3XUeLX10-3（633）P261
10
电缆线路电容电流Ic=0.1XUeXL（634）
P261 P261
P261
3000f拉法电容充电电流
3000f拉法电容充电电流
电容充电电流的计算涉及到电容器的电压变化率。
根据欧姆定律，电流可以通过电压和电阻来计算。
在充电电容的情况下，电流
的大小取决于电压变化率和电容器的电容值。
首先，我们需要知道电容器的电压变化率。
假设电容器的电压
从0V变化到3.0V，充电时间为t秒。
那么电压变化率可以表示为
ΔV/Δt，即电压变化量与时间的比值。
其次，我们需要知道电容器的电容值。
假设电容值为C法拉。
根据电流的定义，电流I等于电容器两端的电压变化率乘以电
容值，即I = C (ΔV/Δt)。
因此，如果给出了电容器的电压变化率和电容值，我们可以使
用上述公式来计算电容充电的电流。
需要注意的是，电容充电的电流不是恒定的，它随着电容器电
压的变化而变化。
在充电初期电流比较大，随着电容器电压的增加，电流逐渐减小直到充电结束。
另外，充电电流还受到外部电路的影响，比如连接电容器的电阻。
在实际电路中，充电电流还受到电源电压和电路内部电阻的影响，需要综合考虑这些因素来计算准确的电流数值。
总之，电容充电电流的计算涉及到电压变化率和电容值，需要综合考虑电路的各种因素来得出准确的结果。
发电机定子单相接地故障电流的计算和测试
22第44卷 第4期2021年4月Vol.44 No.4Apr.2021水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station1 引言发电机定子接地故障是最常见的发电机故障，大型发电机组在发生接地故障时会产生较大的对地电容电流，为将接地故障电流限制在允许范围内，中性点常采用消弧线圈接地方式运行，而测试发电机定子单相接地故障电流是为了检验发电机在发生单相接地时消弧线圈是否能够有效地补偿故障电流，保证接地电弧瞬间熄灭，以消除弧光间歇接地过电压，防止事故进一步扩大为匝间或相间短路。
需要知道发电机单相接地故障电流的大小，究其原因，主要有3点。
（1）发电机的定子一点接地保护动作出口方式的整定和这个电流大小有关。
根据DLT 684-2012《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》的规定，当发电机定子单相接地故障电流大小超过规定值，发电机定子一点接地保护动作后就必须出口跳闸停机，而小于这个值，则允许保护仅动作于告警，由运行值班人员确认后，采取转移负荷解列停机的方式进行处置。
（2）知道中性点不接地时发电机单相接地故障电容电流的大小后，与消弧线圈标注的补偿电流比较，可以定性地判断消弧线圈是否工作在欠补偿状态。
（3）消弧线圈投入后发电机单相接地故障电流必须小于制造厂的规定，制造厂无明确规定时，这个电流应小于15 A，否则在运行中发生定子绕组内部单相接地故障，有可能对定子铁心造成不可修复的损伤。
本文以万安水力发电厂1号发电机为例，通过简单估算和现场实测这两种方法对发电机定子单相接地故障电流进行讨论，所得结论不一定适合其它发电厂，仅供同行参考。
2 发电机定子单相接地故障电流的计算发电机定子单相接地故障点可能在定子绕组从机端到中性点的任意位置，但因为机端对地电压最高，所以在机端发生单相接地故障时故障电流最大，因此，我们只计算机端单相接地时的故障电流。
中性点不接地系统单相接地电容电流的工程计算方法
计 算往 往只 计算 电力线路 的 电容 电流 。近 几年 ，余
热 发 电、热 电联 产 、小水 电发 电、小 风 电等项 目大 量接 入 ６ － ３ ５ ｋ Ｖ系统 ， 配 电网中存 在大 量 的 同步 发 电
说 明几 点：①水 泥 杆线 路 ，铁 塔 （ 钢杆 ） ，增 加 １ ０ ９ ６ ；② ２ ． ７ 一 系数 ，适用 于无 架 空地线 的 线路 ，３ ． ３ 一 系数 ，适 用于 有架 空地 线 的线路 ；③ 同杆双 回架 空 线 电容 电流 ：Ｉ ｃ ２ ＝（ １ ． ３ １ ． ６ ）Ｉ ｃ （ １ ． ３ 一 对应 １ ０ Ｋ Ｖ 线路 ， ｌ ＿ ６ 一 对应 ３ ５ ｋ Ｖ线 路 ， Ｉ ｃ 一 单 回线路 电容 电流 ） ；
首先选择出线电力电缆较多的2实际测试对比验证分析110kv科技园变该站10kv母线共有24回电缆出随着电网的改造建设供电负荷迅速增加配线我们详细统计输电线路参数电力电缆架空网网架结构在飞速的优化和延伸同杆多回线路线路型号长度
４ ２
甘
肃
电
力
技
术
中性 点不接地 系统单相接 地 电容 电流 的工程 计算方法
④根据 实际测量积累经验：夏季比冬季 电容 电流增
加 １ ０ ％ 左右 。
（ ２ ） ６ — ３ ５ ｋ Ｖ架空 线路 单相 电容 电流经 验数 据 如
表 １ 所 示
１ 电容 电流 计算
（ １ ） ６ － ３ ５ ｋ Ｖ架 空线 路单 相接 地单 位 长度 的 电容
电流 为 ：
吴玉硕 杨志华 。 贺得瑁 。 张兰平
（ 国网甘肃省 电力公司电力科学研究院 甘肃省 兰州市 ７ ３ ０ ０ ５ ０
国网 白银供 电公 司 甘 肃省 白银 市 ７ ３ ０ ９ ０ ０ ）
35KV变电站设计毕业论文
35KV变电站设计毕业论文目录1 变电站站址的选择原则和作用.............................................................................................. - 1 -1.1变电站的选择原则....................................................................................................... - 1 -1.2变电所在电力系统的地位........................................................................................... - 2 -1.3 电力系统供电要求...................................................................................................... - 2 -1.4电力系统运行的特点................................................................................................... - 3 -1.5电力系统的额定电压................................................................................................... - 3 -2 主接线设计.............................................................................................................................. - 4 -2.1对电气主接线的基本要求........................................................................................... - 4 -2.2 所要选择的主接线形式.............................................................................................. - 4 -3 负荷计算.................................................................................................................................. - 5 -3.1计算负荷....................................................................................................................... - 6 -4 变电站主变压器的选择.......................................................................................................... - 7 -4.1 绕组数量和连接方式的确定...................................................................................... - 7 -4.2主变阻抗及调压方式选择........................................................................................... - 7 -4.3电容电流的计算........................................................................................................... - 8 -4.4 变压器中性点接地方式和中性点设计 .................................................................... - 8 -4.5 主变容量选择原则...................................................................................................... - 9 -5 短路电流的计算.................................................................................................................... - 10 -5.1计算短路电流的意义................................................................................................. - 10 -5.2短路电流计算的规定.................................................................................................. - 11 -5.3 本次设计中短路电流的计算................................................................................... - 11 -6 高压电器设备的选择............................................................................................................ - 14 -6.1电器设备选择的一般原则......................................................................................... - 15 -6.2高压断路器的选择原则............................................................................................. - 15 -6.3 各电压等级侧断路器的选择.................................................................................. - 17 -6.4 隔离开关的选择...................................................................................................... - 18 -6.5 电压互感器和电流互感器的选择............................................................................ - 20 -6.6 电抗器的选择............................................................................................................ - 21 -6.7 高压熔断器的选择.................................................................................................... - 22 -I7 变电站的防雷保护.............................................................................................................. - 23 -7.1 变电站对直击雷的的防护........................................................................................ - 23 -7.2 避雷针保护范围的计算方法.................................................................................... - 25 -7.3 对雷电入侵波的防护.............................................................................................. - 27 -8 配电装置的平面设计............................................................................................................ - 29 -8.1 配电装置的要求........................................................................................................ - 29 -8.2 配电装置设计的基本步骤........................................................................................ - 29 -8.3 配电装置型式的选择原则选择................................................................................ - 29 -8.4各种配电装置的特点................................................................................................. - 29 -8.5 本设计中配电装置的选择........................................................................................ - 30 - 结论............................................................................................................................................ - 40 - 参考文献.................................................................................................................................... - 41 - 致谢........................................................................................................................................ - 42 -II前言本论文《35KV变电站总体设计》以实际工程技术水平为基础，以变电站资料为背景，从原始资料的分析做起，内容涵盖《发电厂电气部分》、《变电站综合自动化》、《供电技术》、《高电压技术》等主要专业课。
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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：
I C =（2.7～3.3）U e L×10-3 (F-1)
式中：L——线路的长度（㎞）；
U e——线路系统电压（线电压KV）
I C ——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
I C=0.1U e L （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/㎞）
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： I C =
3 U e ωC ×10-3
（F-3）
其中 ω=2πf e
式中 I C —— 单相接地电容电流（A ）； U e —— 厂用电系统额定线电压（kV ）； ω —— 角频率； f e —— 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I C 也可通过下式求出近似值。
6kV 电缆线路
=
I C 6S 22002.84S
95++U e （A ） （F-4）
10kV 电缆线路 =I C 0.23S
22001.44S
95++U e
（A ） （F-5） 式中 S —— 电缆截面 （㎜²）
U e —— 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
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）×10-3A/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。
C 0 =
d
D
ln
2πε≈d D ln 181×10-9
（F-6）
ε≈0ε=π
36109
-=8.842×10-6 （F-7）
上式中 C 0 —— 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： C of =
()
ef ef 0.08U 13ω2.5KS +×10-9 (F-8)
I c =
3ωC of U e f ×103
(F-9)
上两式中 I c —— 发电机定子的电容电流（A ）； C of —— 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; S ef —— 发电机视在功率（MVA ）； ω —— 角速度，ω=2πf ； f —— 频率（Hz ）
U ef —— 发电机额定电压（kV ） I c 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
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。