分裂导线的作用
架空线(分裂导线)
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《电气工程基础》习题集(2版)
第1章电力系统的基本概念1-1 电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？基本构成形式如何？1-2 对电力系统运行的基本要求是什么？1-3 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？1-4 电力系统的额定电压是如何确定的？系统各元件的额定电压如何确定？1-5 目前我国电力系统的额定电压等级有哪些？额定电压等级选择确定原则有哪些？1-6 电力系统的接线方式有哪些？各自的优、缺点有哪些？1-7 联合电力系统的优越性有哪些？1-8 根据发电厂使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种型式？1-9 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？1-10 架空线路与电缆线路各有什么特点？1-11 直流输电与交流输电比较有什么特点？1-12 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别。
1-13 为什么要规定电力系统的电压等级？主要的电压等级有哪些？1-14 试述我国电压等级的配置情况。
1-15 电力系统各个元件(设备)的额定电压是如何确定的？1-16 某一60kV电力线路长为100km，每相导线对地电容为0.005 F/km，当电力线路末端发生单相接地故障时，试求接地电容电流值(60kV系统中性点经消弧线圈接地)。
1-17 电力网的额定电压是怎样规定的？电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系？1-18 升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的？变压器的额定变化与实际变化有什么区别？1-19 电能生产的主要特点是什么？对电力系统运行有哪些基本要求？1-20 根据供电可靠性的要求，电力系统负荷可以分为那几个等级？各级负荷有何特点？1-21 电能质量的基本指标是什么？1-22 直流输电与交流输电相比较，有什么特点？1-23 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别？1-24 我国电力系统的中性点运行方式主要有哪些？各有什么特点？1-25 电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？1-26 电力系统的主要特点是什么？1-27 电力网的接线方式中，有备用接线和无备用接线，各有什么特点？1-28 什么是开式网络？什么是闭式网络？它们各有什么特点？1-29 你知道各种电压等级单回架空线路的输送功率和输送距离的适宜范围吗？1-30 电力系统的部分接线示于题图1-30，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。
2.2 电力线路的参数及数学模型
2.2电力线路的参数及数学模型电力线路分为架空线路和电缆线路。
由于架空线路比电缆线路建造费用低，施工期短，维护方便，因此架空线路应用更为广泛。
2.2.1 电力线路的基本结构1.架空线路架空线路主要由导线、避雷线（又称架空地线）、杆塔、绝缘子串和金具等部分组成，如图（2-11）所示。
导线用来传导电流，输送电能。
避雷线用来将雷电流引入大地，保护线路免遭直击雷的破坏。
杆塔用来支撑导线和避雷线，并使导线和导线之间、导线与接地体之间保持必要的安全距离。
绝缘子用来使导线与导线、导线与杆塔之间保持绝缘状态，它应能承受最高运行电压和各种过电压而不致被击穿或闪络。
金具是用来固定、悬挂、连接和保护架空各主要元件的金属器件的总称。
图2-11架空线路2.电缆线路电缆是将导电芯线用绝缘层及防护层包裹，敷设于地下、水中、沟槽等处的电力线路。
由于其造价高，故障后检测故障点位置和维修较麻烦等缺点，因而使用范围远不如架空线路。
但电缆线路具有占地面积少，供电可靠，极少受外力破坏，对人身也较安全，可使城市美观等优点。
因此，在大城市空中走廊的地区，在发电厂和变电所的进出线处，在穿过江河湖海地区以及国防或特殊需要的地区，往往都采用电力电缆线路。
2.2.2电力线路的参数对电力系统进行定量分析及计算时，必须知道其各元件的等值电路和电气参数。
本节主要介绍电力线路的参数及其计算。
电力线路的电气参数是指线路的电阻r、电抗x、电导g和电纳b。
下面就架空线路参数进行讨论（架空线一般采用铝线、钢芯铝线和铜线）。
1. 输电线路的电阻有色金属导线（含铝线、钢芯铝线和铜线）每单位长度的电阻可引用电路课程中导体的电阻与长度、导体电阻率成正比，与横截面积成反比的原理计算：(2-26)式中，r为导线单位长度电阻，；为导线材料的电阻率，；S为导线截面积，mm2。
在电力系统计算中，导线材料的电阻率采用下列数值：铜为18.8，铝为31.5。
它们略大于这些材料的直流电阻率，其原因是：①通过导线的三相工频交流电流，而由于集肤效应和邻近效应，使导线内电流分布不均匀，截面积得不到充分利用等原因，交流电阻比直流电阻大；②由于多股绞线的扭绞，导线实际长度比导线长度长2%~3%；③在制造中，导线的实际截面积比标称截面积略小。
输电线路主要构件与作用
输电线路主要构件与作用输电线路主要由基础、杆塔、导线、避雷线、绝缘子、金具及接地装置等部件组成。
导线的作用是传送电能。
为保持导线对地面或其他建筑物的安全距离，必须将导线架设在支撑的杆塔上。
杆塔和导线之间用绝缘子串连接，使导线与杆塔绝缘。
杆塔要稳定耸立于地面之上，必须借助基础。
为了避免直接雷击导线，在杆塔顶部设有避雷线（架空地线）以作保护，同时在杆塔处之地下设有接地装置，用接地引下线或杆塔本身将雷电流导入大地。
下面将输电线路主要部件作简单介绍。
（一）杆塔杆塔是钢筋混凝土电杆（或木杆）与铁塔的总称。
木杆在送电线路已采用。
1.杆塔的分类杆塔按其作用及受力分为承力杆塔和直线杆塔两种。
承力杆塔又可分为耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔、分歧杆塔及耐张换位杆塔5种。
它们在正常情况下均承受具有各自特点的力的作用，在断线时都能承受断线拉力。
直线杆塔也有普通直线杆塔、换位直线杆塔和跨越直线杆塔等，它们都用于线路直线段上，支持导线垂直和水平荷载，有的直线杆塔也能兼小转角。
杆塔又可分为有拉线与无拉线两种类型。
拉线可以承受较大风载荷及断线载荷，这样可以减轻杆塔的结构，节省原材料。
2.钢筋混凝土电杆钢筋混凝土电杆是220kV以下送配电线路最广泛使用的杆塔材料。
它坚实耐久、维护工作量少、结构简单、分段组装可满足各种跨越高度要求。
其缺点是易产生裂纹，笨重给运输、施工带来不便。
放置裂缝的最好办法就是在电杆浇注时将钢筋预拉，使混凝土在承载前就受到一个预压应力。
当电杆承载时，受拉区混凝土所受拉应力与预压应力部分抵消不致产生裂纹，这种电杆叫预应力钢筋混凝土电杆。
使用预应力钢筋混凝土杆，可以节省大量钢材，壁厚也相应减少，故杆重减轻、价格下降是今后的发展方向。
单柱钢筋混凝土杆广泛使用在110kV以下的电力线路上，可分为拔梢杆、等径杆两类。
拔梢杆一般不带拉线，其主杆梢径为φ190~φ270mm，圆锥度为1/75。
等径带拉线的单杆可用于220kV电压等级以下线路。
架空线路的基本结构及组成
架空线路的基本结构及组成架空输电线路的主要部件有: 导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。
如图所示。
图架空输电线路一、导线和避雷线导线是用来传导电流、输送电能的元件。
输电线路一般都采用架空裸导线，每相一根，220kV及以上线路由于输送容量大，同时为了减少电晕损失和电晕干扰而采用相分裂导线，即每相采用两根及以上的导线。
采用分裂导线能输送较大的电能，而且电能损耗少，有较好的防振性能。
(一)架空导线的排列方式导线在杆塔上的排列方式：对单回线路可采用上字形、三角形或水平排列，对双回路线路可采用伞形、倒伞形、干字形或六角形排列，见图4—1。
图4-1 导线在杆塔上排列方式示意图导线在运行中经常受各种自然条件的考验，必须具有导电性能好、机械强度高、质量轻、价格低、耐腐蚀性强等特性。
由于我国铝的资源比铜丰富，加之铝和铜的价格差别较大，故几乎都采用钢芯铝线。
避雷线一般不与杆塔绝缘而是直接架设在杆塔顶部，并通过杆塔或接地引下线与接地装置连接。
避雷线的作用是减少雷击导线的机会，提高耐雷水平，减少雷击跳闸次数，保证线路安全送电。
(二)导、地线分类导、地线一般可按所用原材料或构造方式来分类。
1、按原材料分类裸导线一般可以分为铜线、铝线、钢芯铝线、镀锌钢绞线等。
铜是导电性能很好的金属，能抗腐蚀，但比重大，价格高，且机械强度不能满足大档距的强度要求，现在的架空输电线路一般都不采用。
铝的导电率比铜的低，质量轻，价格低，在电阻值相等的条件下，铝线的质量只有铜线的一半左右，但缺点是机械强度较低，运行中表面形成氧化铝薄膜后，导电性能降低，抗腐蚀性差，故在高压配电线路用得较多，输电线路一般不用铝绞线;钢的机械强度虽高，但导电性能差，抗腐蚀性也差，易生锈，一般都只用作地线或拉线，不用作导线。
钢的机械强度高，铝的导电性能好，导线的内部有几股是钢线，以承受拉力;外部为多股铝线，以传导电流。
由于交流电的集肤效应，电流主要在导体外层通过，这就充分利用了铝的导电能力和钢的机械强度，取长补短，互相配合。
电力系统暂态分析要点总结
第一章1。
短路的概念和类型概念:指一切不正常的相与相与地(对于中性点接地的系统)之间发生通路或同一绕组之间的匝间非正常连通的情况。
类型:三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路.2。
电力系统发生短路故障会对系统本身造成什么危害？1）短路故障是短路点附近的支路中出现比正常值大许多倍的电流，由于短路电流的电动力效应,导体间将产生巨大的机械应力，可能破坏导体和它们的支架。
2）比设备额定电流大许多倍的短路电流通过设备,会使设备发热增加，可能烧毁设备。
3）短路电流在短路点可能产生电弧，引发火灾。
4）短路时系统电压大幅度下降，对用户造成很大影响.严重时会导致系统电压崩溃,造成电网大面积停电.5）短路故障可能造成并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，造成大面积停电。
这是短路故障的最严重后果。
6）发生不对称短路时，不平衡电流可能产生较大的磁通在邻近的电路内感应出很大的电动势,干扰附近的通信线路和信号系统，危及设备和人身安全。
7）不对称短路产生的负序电流和电压会对发电机造成损坏，破坏发电机的安全，缩短发电机的使用寿命. 3．同步发电机三相短路时为什么进行派克变换?目的是将同步发电机的变系数微分方程式转化为常系数微分方程式，从而为研究同步发电机的运行问题提供了一种简捷、准确的方法。
4。
同步发电机磁链方程的电感系数矩阵中为什么会有变数、常数或零？变数：因为定子绕组的自感系数、互感系数以及定子绕组和转子绕组间的互感系数与定子绕组和转子绕组的相对位置θ角有关，变化周期前两者为π，后者为2π.根本原因是在静止的定子空间有旋转的转子.常数：转子绕组随转子旋转，对于其电流产生的磁通，其此路的磁阻总不便，因此转子各绕组自感系数为常数,同理转子各绕组间的互感系数也为常数，两个直轴绕组互感系数也为常数.零：因为无论转子的位置如何，转子的直轴绕组和交轴绕组永远互相垂直，因此它们之间的互感系数为零.5.同步发电机三相短路后，短路电流包含哪些分量？各按什么时间常数衰减？1）定子短路电流包含二倍频分量、直流分量和交流分量；励磁绕组的包含交流分量和直流分量；D轴阻尼绕组的包含交流分量和直流分量；Q轴阻尼包含交流分量。
《电气工程基础》习题集(2版)
第1章电力系统的基本概念1-1 电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？基本构成形式如何？1-2 对电力系统运行的基本要求是什么？1-3 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？1-4 电力系统的额定电压是如何确定的？系统各元件的额定电压如何确定？1-5 目前我国电力系统的额定电压等级有哪些？额定电压等级选择确定原则有哪些？1-6 电力系统的接线方式有哪些？各自的优、缺点有哪些？1-7 联合电力系统的优越性有哪些？1-8 根据发电厂使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种型式？1-9 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？1-10 架空线路与电缆线路各有什么特点？1-11 直流输电与交流输电比较有什么特点？1-12 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别。
1-13 为什么要规定电力系统的电压等级？主要的电压等级有哪些？1-14 试述我国电压等级的配置情况。
1-15 电力系统各个元件(设备)的额定电压是如何确定的？1-16 某一60kV电力线路长为100km，每相导线对地电容为0.005 F/km，当电力线路末端发生单相接地故障时，试求接地电容电流值(60kV系统中性点经消弧线圈接地)。
1-17 电力网的额定电压是怎样规定的？电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系？1-18 升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的？变压器的额定变化与实际变化有什么区别？1-19 电能生产的主要特点是什么？对电力系统运行有哪些基本要求？1-20 根据供电可靠性的要求，电力系统负荷可以分为那几个等级？各级负荷有何特点？1-21 电能质量的基本指标是什么？1-22 直流输电与交流输电相比较，有什么特点？1-23 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别？1-24 我国电力系统的中性点运行方式主要有哪些？各有什么特点？1-25 电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？1-26 电力系统的主要特点是什么？1-27 电力网的接线方式中，有备用接线和无备用接线，各有什么特点？1-28 什么是开式网络？什么是闭式网络？它们各有什么特点？1-29 你知道各种电压等级单回架空线路的输送功率和输送距离的适宜范围吗？1-30 电力系统的部分接线示于题图1-30，各电压级的额定电压及功率输送方向已标明在图中。
电力系统简答题
2－9 电力系统采用标么值进行计算，有什么好处？基准值如何选取？答：采用标么值的优点：（1）三相电路的计算公式与单相电路的计算公式完全相同，线电压的标么值与相电压的标么值相等，三相功率的标么值和单相功率的标么值相等。
（2）只需确定各电压级基准值，直接在各自基准值下计算标么值，不需要进行参数和计算结果的归算。
（3）用标么值后，电力系统元件参数比较接近，易于进行计算和对结果的分析比较。
4－3 电力系统中变量的约束条件是什么？答：（1）所有节点电压必须满足： （2）所有电源节点的有功功率和无功功率必须满足：（3）某些节点之间电压的相位差应满足4－4 牛顿－拉夫逊法的基本原理是什么？其潮流计算的修正方程式是什么？直角坐标表示的与极坐标表示的不平衡方程式的个数有什么不同？为什么？答：牛顿－拉夫逊法就是对非线性方程通过线性化处理逐步近似。
其修正方程：直角坐标与极坐标表示的不平衡方程个数要多n -1-m 个。
原因在于，PU 节点的U 的幅值已知，只有其相角未知，减少了极坐标下的方程个数。
5－6 电力系统频率的一次调整指的是什么？能否做到频率的无差调节？答：电力系统频率的一次调整，就是按照电力系统有功功率与频率的静态特性，负荷的增量是由调速器作用使发电机有功出力增加和负荷功率随频率下降而自动减少两方面共同调节来平衡的。
不能做到无差调节。
6－4 何为电力系统的中枢点？系统中枢点有哪三种调压方式？其要求如何？答：电力系统中负荷点数目众多而分散，不可能也没有必要对每个负荷点电压进行监视调整，系统中常选择一些有代表性的电厂和变电站母线作为电压监视点，称电压中枢点。
中枢点的调压方式：逆调压、顺调压和常（恒）调压三类。
逆调压：在大负荷时升高电压，小负荷时降低电压的调压方式。
一般采用逆调压方式，在最大负荷时可保持中枢点电压比线路额定电压高5％，在最小负荷时保持为线路额定电压。
供电线路较长、负荷变动较大的中枢点往往要求采用这种调压方式。
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分裂导线的作用.txt老公如果你只能在活一天，我愿用我的生命来延续你的生命，你要快乐的生活在提出分手的时候请不要说还爱我。
分裂导线
分裂导线
bundled conductor
超高压输电线路为抑制电晕放电和减少线路电抗所采取的一种导线架设方式。
即每相导线由几根直径较小的分导线组成，各分导线间隔一定距离并按对称多角形排列。
超高压输电线路的分裂导线数一般取3～4根。
分裂导线一般是将每相导线用2-4根截面较小的导线组成，分导线间相距0.3-0.5米，可以起到相当于增大导线直径的作用，比总截面相同的大导线，不容易产生电晕，送电能力还高一些。
分裂导线主要有应用于330千伏及以上电压的线路上。
我国330千伏线路采用双分裂导线，即将架设的500千伏线路将采用分裂导线
有条件可看电气设计手册一部分P378页
分裂导线
bundled conductor
超高压输电线路为
线间隔一定距离并按对称多角形排列。
超高压输电线路的分裂导线数一般取3～4根。
分裂导线一般是将每相导线用2-4根截面较小的导线组成，分导线间相距0.3-0.5米，可以起到相当于增大导线直径的作用，比总截面相同的大导线，不容易产生电晕，送电能力还高一些。
分裂导线主要有应用于330千伏及以上电压的线路上。
我国330千伏线路采用双分裂导线，即将架设的500千伏线路将采用分裂导线。
我国从90 年代初开始着手研制，并于1992 年研制成功，获得了国家专利，现已批量生产，并在部分地区应用。
低压绝缘分裂导线(以下简称分裂导线) ，不同于常规导线，它是由三根或四根单芯导线经过某种工艺制造在一起的一种可分裂的导线，或者称导线束，这种分裂导线不仅仅是形式上与常规导线不同，由于分裂导线可使导线周围磁场分布改变，从而等效地增大了导线半径，减小了导线电抗；同时也改变了导线周围的电场分布，使导线的电纳也相应增大。
分裂导线与常规导线相比有明显的优势，将分裂导线应用于低压配电网，可以减少电压降，有效地提高线路的自然功率因数，从而改善中低压电网的电能质量。
什么是杆塔的水平档距？什么是杆塔的垂直档距？
答：杆塔两侧档距的平均值称为该基杆塔的水平档距。
杆塔两侧档距中导线弧垂最低点间的水平距离称为该基杆塔的垂直档距。
OPGW光缆，Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire（也称光纤复合架空地线）。
把光纤放置在架空高压输电线的地线中，用以构成输电线路上的光纤通信网，这种结构形式兼具地线与通信双重功能，一般称作OPGW光缆。
由于光纤具有抗电磁干扰、自重轻等特点，它可以安装在输电线路杆塔顶部而不必考虑最佳架挂位置和电磁腐蚀等问题。
因而，OPGW具有较高的可靠性、优越的机械性能、成本也较低等显著特点。
这种技术在新敷设或更换现有地线时尤其合适和经济。
光纤是利用纤芯和包层两种材料的折射率大小差异，使光能在光导纤维中传输，这在通信史上成为一次重大革命。
光纤光缆质量轻、体积小，已被电力系统采用，在变电站与中心高度所之间传送调度电话、远动信号、继电保护、电视图像等信息。
为了提高光纤光缆的稳定性和可靠性，国外开发了光缆与送电线的相导线、架空地线以及电力电缆复合为一体的结构。
OPGW光缆由于有金属导线包裹，使光缆更为可靠、稳定、牢固，由于架空地线和光缆复合为一体，与使用其他方式的光缆相比，既缩短施工工期又节省施工费用。
另外，如果采用铝包
钢线或铝合金线绞制的OPGW，相当于架设了一根良导体架空地线，可以收到减少输电线潜供电流、降低工频过电压、改善电力线对通信线的干扰及危险影响等多方面的效益。
常见的OPGW结构
主要有三大类：分别是铝管型、铝骨架型和（不锈）钢管型。
OPGW光缆的应用
OPGW光缆主要在500KV 、220KV 、110KV电压等级线路上使用，受线路停电、安全等因素影响，多在新建线路上应用。
OPGW的适用特点是：
（1）高压超过110kv的线路，档距较大（一般都在250M以上）；
（2）易于维护，对于线路跨越问题易解决，其机械特性可满足线路大跨越；
（3）OPGW外层为金属铠装，对高压电蚀及降解无影响；
（4）OPGW在施工时必须停电，停电损失较大，所以在新建110kv以上高压线路中应该使用OPGW；
（5）OPGW的性能指标中，短路电流越大，越需要用良导体做铠装，则相应降低了抗拉强度，而在抗拉强度一定的情况下，要提高短路电流容量，只有增大金属截面积，从而导致缆径和缆重增加，这样就对线路杆塔强度提出了安全问题。
绘图——————STW。