高压XLPE绝缘电力电缆短时过载电流极限研究

电力电缆在运行中出现检修或故障时,需要短时转移负荷,致使某些电缆短时过载。然而电缆允许过载电流极限与过载电流持续时间之间的关系缺乏相应算法及成熟标准支持,使得现场紧急转移负荷时没有可靠依据。文中根据集中热常数模型和IEC 60853模型2种暂态热路模型,研究了相应的短时过载电流极限及其持续时间的计算原理,并针对64/110 k V YJLW02单芯高压电缆进行了具体敷设的分析和比较,结果表明:基于2种模型的关系曲线变化趋势相近,但IEC 60853模型法更接近实际情况。计算方法可为电缆短时转移负荷的决策提供参考和指导。     

电力电缆短时容许过载能力及其标准算法

概述了电缆短时容许最高温度限值的有关试验分析、国外标准和短时应急过载能力的IEC、日本标准算法及其应用意义.     

SINAMICS传动家族变流器电流过载能力指标剖析

全面而准确地描述变流器电流过载能力指标的四要素是过载电流I1、基本负载电流I2、过载时间t1和负载周期T,它们是缺一不可的,且四要素已足够.等效电流系数Kc可作为评判各种变流器在各种不同工况下电流过载能力强弱的一个“金标准”.对SINAMICS传动家族低压交流(200 V≤额定输出线电压＜1000 V)变流器的各种电流过载能力指标进行了系统地分析,并将其与6SE70系列工程型变流器的电流过载能力指标进行了对比研究.     

短时耐受电流试验设备及其容量的选择

介绍了开关电器短时耐受电流的试验电源系统及其主要设备,分析了试验设备容量的最佳选择方法.针对不同试品阻抗及试验电流的要求,选用电网和短路发电机两种供电方式的应用实例,进行试验设备的选择和相应试验电流的计算,其中对调压变压器不同挡位阻抗的变化和短路发电机强迫励磁工作方式下的试验电流进行了详细计算,对以后的工程应用具有参考价值.     

计及主变过载和联络容量约束的配电系统供电能力计算方法

针对基于主变互联和N-1准则的配电系统供电能力计算方法未能计及联络容量与主变短时过载的问题,提出解决方案并构建完善的配电系统供电能力计算方法。一方面通过建立联络约束矩阵来适应变电站间联络线容量较大的差异性;另一方面,定义虚拟联络矩阵来描述因主变短时过载而产生的负荷二次转带过程,在此基础上,建立负荷综合转移矩阵。最后将上述2项改进引入到基于主变互联和N-1准则的配电系统供电能力计算方法之中,形成考虑实际配电系统运行状况的配电系统供电能力计算方法。通过某实际配电网的供电能力分析,验证所提出方法的有效性。     

电流互感器短时电流的要求及试验的几个问题

阐述了互感器新国家标准中电流互感器短时电流的要求及试验等有关问题 ,并对修订短时电流试验导则提出了建议。     

电机重复短时过载次数的计算

按照绝缘寿命规则计算电机绝缘损伤。阐明绝缘的累积损伤直至破坏的计算方法。考虑超短时过载运行。温度渐升以及停机冷却温度渐降情况下,温度随时间变化而损伤程度不同,其累积损伤较电机在同时间内连续运行的总损伤小得多。可以计算对比容许的运行次数和真正的直至绝缘破坏的容许运行次数,电机的过载倍数亦可推算。     

电流互感器过载电流及二次端子电压分析

电流互感器是应用最广的电气元件之一,为了有效地、正确地使用电源互感器,本文对大家使用电流互感器时经常遇到,但没有完全定量分析的两个问题：电流互感器过载电流和二次端子电压进行了详细的讨论。它对保护电源仪表及设备、人身安全都是很有益的。     

短时高过载永磁同步电机电磁热研究

短时高过载永磁同步电机广泛应用于航空航天等应用领域,具有高过载倍数、高动态响应和高可靠性等特点。为提高电机的极限转矩输出能力,研究分析了电负荷和磁负荷对电机过载能力的影响以及恒转速条件下绕组匝数对极限功率输出的影响;分析了过载倍数对电机损耗分布规律的影响,并分析了在常温和高温环境下,电机运行工况为长时工作制、短时周期工作制和短时高过载工作制时温升变化情况以及机壳热容量对电机温升分布的影响;最后搭建了不同环境下电机实验平台,通过实验验证了电机在不同环境温度和不同工况下温升变化情况和极限转矩条件下电流的过载倍数情况,实验和仿真分析基本一致,从而验证了理论的正确性,为短时高过载电机的设计提供了一定的理论参考依据。     

基于负荷和环境温度曲线的输电断面短时过载能力分析

断面中的线路过载跳闸引起的潮流转移是导致系统连锁跳闸的重要原因。然而,过于严格的断面潮流限制可能抑制了线路的输送能力,造成了输电资源的浪费。为解决由尖峰负荷变化引起不必要的负荷控制的问题,可在短时间内允许断面一定程度的过载而不影响系统安全。利用预测的负荷曲线和环境温度变化曲线,考虑动态热平衡过程,建立了断面潮流—温度模型,并提出了该模型的BS23求解算法。通过该模型实现断面导线温度的动态计算并确定断面的短时过载能力。通过对某16节点系统进行仿真计算,结果表明所提方法能够保留尖峰负荷而保证导线温度维持在允许范围之内,较为有效地提高了断面的输电能力。     

特高压单回交流输电线路工频电场计算

针对酒杯塔,考虑LG J-400/35、LG J-500/45、LG J-630/55、LG J-800/70四种型号导线,分裂根数分别为6、8、10、12四种情况,采用逐次镜像法计算单回1 000 kV交流输电线路导线表面电场强度和线路下方距地面1 m处最大电场强度。并结合已有文献标准,确定不同电场强度导线最低对地高度和线路走廊宽度。     

配电变压器低压侧断路器瞬时脱扣器动作电流整定值的计算

通过变压器的允许短路电流值，变压器线圈在短时间内允许的最大平均温度的计算，三相，两相和单相短路电流值与变压器本身额定电流的比较分析，得出低压断路瞬时短路动作电流值如何确定的结论。     

特高压双回输电线路耐雷计算方法

工程中通常采用电气几何模型法分析线路的耐雷性能。传统电气几何模型法不考虑导线之间的相互影响,对于双回输电线路,计算结果存在误差。分析了误差产生的原因,对双回输电线路,考虑导线之间的相互影响,提出一种新型的电气几何模型。针对垂直地面入射的雷电流,计算线路的击距曲线交点;将这些交点根据雷电流入射角度的变化映射到不同的几何空间,求解相应空间下的交点坐标。以淮南—沪西1 000 kV线路工程为例,应用新方法分析特高压双回输电线路的绕击耐雷性能。计算结果表明,绕击跳闸率随保护角、杆塔呼高、导线层间距离的增大而增大。     

瞬时无功及谐波电流的闭环检测电路

分析了基于瞬时无功功率理论的谐波及无功电流检测原理,在此基础上提出一种自适应闭环控制的检测系统,给出优化设计的基本原则。最后通过实验验证。     

高压架空导线径向热路模型及其参数计算方法

为计算不同载流时的高压架空导线径向温度,利用径向热平衡原理,提出了基于状态方程形式的径向温度热路模型。根据几何分析,提出了径向环状截面内导线的热功率及热容计算方法。通过线性回归方法,对模型中不同截面内导线的径向热阻进行了灰箱辨识。为验证模型准确度,设计了径向温度梯度测量的实验平台,在实验室内对加载不同电流情况下的导线径向温度进行了实测。通过Simulink对径向热路模型进行了仿真,仿真与实验结果的对比表明,自然对流条件下,热路模型平均误差小于3.16%,能够用于计算不同电流时的导线径向温度梯度。     

小型断路器瞬动保护可靠性试验的软件

研究小型断路器的可靠性,除了要研究其可靠性指标和试验方案,最关键的还需要提供一套用来贯彻其可靠性标准的可靠性试验设备。只有这样才能将对小型断路器的可靠性研究工作付诸实施,为小型断路器的生产厂家提供一种提高产品可靠性,增强产品竞争力的有效手段。出于这种紧迫的研究目的,河北工业大学电器研究所自行研制开发了一套小型断路器可靠性试验设备,该试验设备能进行小型断路器的瞬动保护可靠性试验。对于“C”型瞬时脱扣器的小型断路器,其产品标准中规定,当流过小型断路器的电流I等于其额定电流Ie的10倍时(即I=10Ie),100 ms内小型断…     

变电站双回线路单回检修时的危险性分析

由于大容量输电的需要,双回线路在国内广泛采用。主要针对双回线路一回运行,另一回检修的状况,通过对运行线路正常状态和故障状态下检修线路的感应电压电流的计算,分析此情况下检修的危险性并提出安全检修的注意事项。     

直流断路器瞬动式磁脱扣器的设计分析

以直流断路器瞬动式磁脱扣器为研究对象,通过电磁建模分析,获得了其静态特性随气隙长度的变化规律。在此基础上,结合铁心运动过程进一步计算获得其动态特性,为瞬动式磁脱扣器的优化设计提供了计算方法。     

同杆双回输电线路感应电压电流计算分析

给出了同杆架设输电线路感应电压、电流的计算公式,并列出了回路间电感电容的计算公式。同时,分析了影响感应电压电流大小的因素。以一条500 kV同杆双回线路为例,对其感应电压电流进行了电磁暂态仿真计算和现场实测,理论计算与实测结果较为一致。     

智能塑壳断路器瞬时超越脱扣器的优化设计

通过研究瞬时超越脱扣器用于智能塑壳断路器的必要性及其电磁特性,对比分析传统瞬时超越脱扣器存在的缺陷,提出了一种优化方案,即激励线圈采用单一导体设计,无需热元件;静铁心采用一分为二的安装方式;反力弹簧采用横向牵拉的装配方式.在满足传统瞬时超越脱扣器迅速分断特大故障电流的性能要求的同时,可减小脱扣器空间,并解决了反力弹簧装配困难的问题,减小了静铁心和衔铁之间的吸力,有效提高脱扣电流,降低智能控制器和电流互感器的工作温升,使智能塑壳断路器的稳定性和可靠性得到保障.