華北電力大學(xué)電力工程系12025/7/16第七章低壓電網(wǎng)規(guī)劃7.1農(nóng)村低壓電網(wǎng)存在的突出問題及其改

造的技術(shù)原則7.2低壓供用電系統(tǒng)的接地方式7.3低壓電網(wǎng)的經(jīng)濟供電半徑7.4配電變壓器容量的確定和經(jīng)濟運行問題7.5低壓電網(wǎng)的布局和電壓偏移的計算7.6低壓電網(wǎng)控制和保護電器的選擇7.7負荷分布和不對稱對低壓網(wǎng)損的影響華北電力大學(xué)電力工程系22025/7/167.1農(nóng)村低壓電網(wǎng)存在的突出問題及其改造的

技術(shù)原則一、農(nóng)村低壓電網(wǎng)存在的突出問題農(nóng)村低壓電網(wǎng)現(xiàn)存的突出問題如下：(1)供電半徑大、導(dǎo)線細、電壓損失大、電能損失高。通常，低壓電網(wǎng)的線損率為20%，有的高達30~40％。(2)設(shè)備陳舊、健康水平低、安全性及可靠性差。(3)缺乏綜合管理意識，管理水平低。(4)缺乏長遠規(guī)劃，忙于應(yīng)付現(xiàn)存問題。(5)對農(nóng)村電網(wǎng)改造的認識不足，資金缺乏。

鑒于農(nóng)村低壓電網(wǎng)的現(xiàn)存狀態(tài)，目前國家投資幾千個億的巨額資金，其主要目的則是進行農(nóng)村低壓電網(wǎng)改造，建設(shè)現(xiàn)代化的農(nóng)村電網(wǎng)。這是一項跨世紀(jì)的偉大工程，我們的任務(wù)是如何規(guī)劃好農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和改造工程，合理的使用這項資金，使農(nóng)村電網(wǎng)成為安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)的電網(wǎng)。華北電力大學(xué)電力工程系32025/7/16二、低壓電網(wǎng)改造的對策1．做好長遠規(guī)劃和近期改造目標(biāo)

長遠規(guī)劃應(yīng)是綜合治理規(guī)劃，爭取一步到位，達到安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)的標(biāo)難，不搞重復(fù)性改造。改造規(guī)劃的重點應(yīng)是事故多、供電半徑長、導(dǎo)線細、電壓質(zhì)量差、線損率高的低壓線路。農(nóng)村低壓電網(wǎng)，即額定電壓為400V的低壓線路，供電半徑應(yīng)不大于500m。而DL499—92《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》推薦，對于經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，當(dāng)負荷密度

＝1000kW/km2時，供電半徑可為400m；中等地區(qū)，當(dāng)負荷密度

＝400~1000kW/km2時，供電半徑可為500m；一般地區(qū)，當(dāng)負荷密度

＝200~400kW/km2時，供電半徑可為國為700m；而

＜200kW/km2的帶狀山區(qū)，供電半徑也不應(yīng)大于1.5km。有的地區(qū)，例如山東威海地區(qū)，為了保證電壓質(zhì)量曾提出：低壓供電半徑一般不超過250m，負荷重的不超過150m，負荷輕的也不大于400m。規(guī)劃中應(yīng)注意將配電變壓器盡量移至負荷中心。導(dǎo)線截面應(yīng)按線路最大工作電流來選取，干線截面不得小于35mm2，分支線截面不得小于25mm2。

華北電力大學(xué)電力工程系52025/7/16③國家開發(fā)銀行、各商業(yè)銀行以及有關(guān)的金融機構(gòu)的貸款；④農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造工程項目法人發(fā)行的企業(yè)債券；⑤其他資金。農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造的資金應(yīng)專款專用，不得進行計劃外投資，嚴(yán)格遵守財務(wù)審計制度。各項目法人要嚴(yán)格控制工程造價，工程概算不得超過國家計委批復(fù)“兩改一同價”中的總投資，超過部分不能進造價。4．改造中抓點帶面在低壓網(wǎng)的改造中，應(yīng)抓好戶數(shù)眾多的重點村，樹立樣板，以推動低壓電網(wǎng)改造的全面展開。在改造中應(yīng)堅持“全面規(guī)劃、逐項改建、綜合治理”的原則，以“安全、可靠、經(jīng)濟”為目標(biāo)，提高絕緣和防污等級，實行三級保護，徹底扭轉(zhuǎn)農(nóng)村低壓電力網(wǎng)衰老、陳舊、落后的局面。華北電力大學(xué)電力工程系62025/7/16三、低壓電力網(wǎng)建設(shè)和改造的堅持技術(shù)原則在低壓電力網(wǎng)的建設(shè)和改造中，應(yīng)嚴(yán)格遵守DL499—92《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》所列的各項條款。1．變壓器位置的確定有關(guān)變壓器位置的選擇應(yīng)注意下述各點。(1)靠近負荷中心，以縮短低壓線路的供電半徑，降低工程造價，減少電能損耗。(2)避開易燃易爆場所，諸如有汽油、酒精、香焦水等液體可燃物，以及木材、干草、橡膠、塑料等固體可燃物。(3)避開低洼、污穢地區(qū)。(4)考慮進、出線方便。(5)考慮施工方便。華北電力大學(xué)電力工程系72025/7/162．變壓器的安裝

(1)變壓器在正常情況下應(yīng)采用柱上安裝或露天安裝，柱上安裝的變壓器，其底座距地面不應(yīng)小于2.5m。而露天安裝的變壓器，其四周應(yīng)設(shè)置圍欄，其高度不低于1.8m，欄條間凈距不大于0.1m，圍欄距變壓器的外廓凈距不應(yīng)小于0.8m，其基礎(chǔ)一概高出最大洪水位應(yīng)不低于0.3m。引下線的線間距離，高壓不小于300mm；低壓不小于150mm。(2)室內(nèi)安裝變壓器的技術(shù)條件是：①配電室必須由耐火材料建成，耐火等級為一級；②配電室應(yīng)具有良好的通風(fēng)條件，進、出風(fēng)窗的中心高差不應(yīng)小于3.0m。進、出風(fēng)窗的有效面積應(yīng)不低于1.2m2；③變壓器與墻后壁、側(cè)壁的距離應(yīng)不小于0.6m，而與門的距離應(yīng)不小于0.8m。華北電力大學(xué)電力工程系82025/7/163．變壓器的容量變壓器的容量應(yīng)按農(nóng)村電力網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃選定，一般按5年考慮。若電力網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃不太明確時，或?qū)嵤┑牟▌有院艽髸r，可依當(dāng)年的用電量按下式確定式中Se——配電變壓器在計劃年內(nèi)所需的額定容量，kVA；

PS——當(dāng)年的用電負荷，kW；

KS——容載比，一般不大于3。容載比可參照下式估算式中K1——負荷分散系數(shù)，農(nóng)網(wǎng)取1.1；

cos

——功率因數(shù)，可取0.8；

K3——配電變壓器的經(jīng)濟負荷率，取0.6~0.7；

K4——電力負荷發(fā)展系數(shù)，一般取

1.3~1.5。華北電力大學(xué)電力工程系92025/7/164．架空電力線路(1)架空線路的計算負荷，應(yīng)結(jié)合農(nóng)村電力負荷發(fā)展規(guī)劃確定，一般按5年考慮。架空線路的路徑選擇，應(yīng)考慮少占農(nóng)田，跨越少、轉(zhuǎn)角少，施工、維護方便，避開洪水地段、易燃易爆場所，避免與現(xiàn)有的建筑設(shè)施發(fā)生矛盾。(2)導(dǎo)線截面選擇應(yīng)滿足用戶的電壓質(zhì)量要求。導(dǎo)線的水平距離，對于鋁絞線來說，當(dāng)檔距為50m及以下時，取0.4m；而當(dāng)檔距為70m及以下時，取0.5m。對于絕緣線來說，當(dāng)檔距為40m及以下時，取0.3m；當(dāng)檔距為50m及以下時，取

0.35m。(3)同桿架設(shè)高、低壓線路時，對于直線桿來說，橫擔(dān)間距離為

1.2m；而對于轉(zhuǎn)角桿來說，橫擔(dān)間距離為1.0m。當(dāng)同桿架設(shè)低壓多回路時，橫擔(dān)間的垂直距離，對于直線桿來說，不應(yīng)小于0.6m；而對于分支、轉(zhuǎn)角桿來說，不則小于0.3m。華北電力大學(xué)電力工程系122025/7/167.2低壓供電系統(tǒng)的接地方式一、TT系統(tǒng)根據(jù)我國前能源部發(fā)布的《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，對不同的低壓供電系采用不同的漏電保護方式。為了做好電網(wǎng)的規(guī)劃，應(yīng)該對低壓系統(tǒng)具有明確的概念。按《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，低壓網(wǎng)可采用三種供電系統(tǒng)，即TT系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)以及IT系統(tǒng)。下面說明這三種供電系統(tǒng)的各自特點及其適用范圍。

1．TT系統(tǒng)的供電方式TT系統(tǒng)供電的接線圖表示在圖7-1、7-2中。正如圖中所表示的，所謂TT系統(tǒng)，則是將配電變壓器中點直接接地，電氣裝置的外露導(dǎo)電部分接至電氣上與低壓系統(tǒng)的接地點無關(guān)的接地裝置。（三相四線）華北電力大學(xué)電力工程系132025/7/16TT系統(tǒng)的含義是：第一個字母表示變壓器低壓側(cè)中點直接接地；第二個字母表示網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的受電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分實行保護接地。圖7-1、7-2中的PEE稱為保護接地線。圖7-2TT系統(tǒng)（三相三線）PEE二、TN系統(tǒng)配變中性點直接接地，用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護線與該接地點相連接。又可分為三種形式：TN-S、TN-C、TN-C-S。下面分別講解。華北電力大學(xué)電力工程系142025/7/161、TN-S系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的中性線與保護線是分開的，見下圖：TN-S系統(tǒng)應(yīng)用：電子設(shè)備、實驗場所。華北電力大學(xué)電力工程系152025/7/162、TN-C系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的中性線與保護線是合一的，見下圖TN-C系統(tǒng)應(yīng)用：對安全及電磁干擾要求不高的場所。華北電力大學(xué)電力工程系162025/7/163、TN-C-S系統(tǒng)。系統(tǒng)中有一部分中性線是合一的，見下圖TN-C-S系統(tǒng)PE或PEN線不能接入漏電保護器，否則漏電保護器總也不會動作。運行方式靈活，兼有TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)的優(yōu)越性，經(jīng)濟實用。應(yīng)用：現(xiàn)代企業(yè)、民用建筑。華北電力大學(xué)電力工程系172025/7/16三、IT系統(tǒng)配變中性點不接地或經(jīng)高阻抗接地，用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護接地線PE與接地極連接。IT系統(tǒng)要求：需裝設(shè)單相接地保護。應(yīng)用：對連續(xù)供電要求較高或?qū)闺姶鸥蓴_要求較高的易燃易暴場所。如礦井等。華北電力大學(xué)電力工程系182025/7/16四、接地保護系統(tǒng)型式的代號字母的意義第一個字母表示配變中性點對地關(guān)系T——直接接地I——不接地或經(jīng)高阻抗接地第二個字母表示用電設(shè)備外露可導(dǎo)電部分的對地關(guān)系T——直接接地至接地極N——通過保護線與配變中性接地極直接電氣連接后續(xù)字母S——保護線與中性線是分開的C——保護線與中性線是合一的華北電力大學(xué)電力工程系192025/7/16五、各種接地方式的特點及適用范圍1、TT系統(tǒng)①適用單、三相混合供電。②發(fā)生單相接地時電網(wǎng)對地電位不升高。③易于實現(xiàn)短路保護及漏電分級保護。④受電設(shè)備的外露導(dǎo)電部分發(fā)生帶電故障時，不會延伸到其他受電設(shè)備的外殼上去。⑤對于TT系統(tǒng)，應(yīng)實行分級漏電保護。⑥TT系統(tǒng)適用農(nóng)村電網(wǎng)，因其負荷密度低，分散。2、ＴＮ-Ｃ系統(tǒng)①可以靈活地進行單、三相供電。②發(fā)生單相接地時，能抑制相對地的電位升高。③容易實施過流保護和漏電的末級保護。④對人體的間接觸電有更好的安全保證。⑤TN-C系統(tǒng)適用于負荷集中、密度高，利用小時數(shù)高的地區(qū)，如城鎮(zhèn)及工礦企業(yè)。華北電力大學(xué)電力工程系202025/7/16３、ＩＴ系統(tǒng)人體直接觸電時人體承受的電壓為由于Ｚ〉〉Ｒｒ，Ｕ＝２２０Ｖ故ＵＤ較小。Ｒｒ≈１ｋΩ華北電力大學(xué)電力工程系212025/7/16人體間接觸電時，漏電設(shè)備外殼對地電壓≈１ｋΩＲｂ<10Ω人體接觸漏電設(shè)備時受到的電壓約為（７０％～８０％）ＵＤ，較?、賳蜗嘟拥夭恍纬啥搪?，但非故障相對地電位升高倍，中性點電位升高。②可減輕人體直接觸電的危害。③適用于農(nóng)村純排灌的低壓動力網(wǎng)。１０ｋＶ網(wǎng)宜用此方式。華北電力大學(xué)電力工程系222025/7/16六、三種接地方式的獨立性TT和TN-C系統(tǒng)，盡管同是中點接地系統(tǒng)，同是引出中性線，實施單、三單混合供電的系統(tǒng)，但是，其在防護措施上卻不相同。TT系統(tǒng)對受電設(shè)備外面可導(dǎo)電部分帶電的防護措施是采用漏電保護器，實行分級保護，而且要求中性線除電源點接地外不得再接地，同時要求中線具有相線的絕緣水平。可是，TN-C系統(tǒng)對受電設(shè)備外露可導(dǎo)電部分帶電的防護措施是將外殼用保護線與保護中性線連接起來，以此來降低帶電外殼電位，故要求中性線只要有可能就應(yīng)重復(fù)接地。如此說來，TT系統(tǒng)與TN-C不能在同一低壓網(wǎng)中共存。(2)

IT系統(tǒng)與TT和TN-C系統(tǒng)比較說來，則更是兩種差異較大的系統(tǒng)。IT系統(tǒng)中點不接地，沒有中線引出，不能進行單、三相混合供電。對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)直接觸電，依靠的是網(wǎng)絡(luò)較高的絕緣水平，對間接觸電依靠的是保護接地。因此，在同一低壓、網(wǎng)中IT系統(tǒng)不能與TT系統(tǒng)或TN-C系統(tǒng)共存。華北電力大學(xué)電力工程系232025/7/16（３）在同一低壓網(wǎng)中，若TT系統(tǒng)和TN-C并存，則勢必使保護接地和保護接零兩種防護措施也并存于電網(wǎng)之中，這將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。如圖7-6所示，當(dāng)保護接地的受電設(shè)備漏電時，則有接地電流經(jīng)保護接地電阻Rd和低壓側(cè)中點接地電阻R0構(gòu)成回路。此時，保護中性線的對地電位將升高，所有接保護中線的受電設(shè)備的外殼亦將呈現(xiàn)對地電壓UD（V），其值為若R0＝Rd＝10

，U

＝220V，則UD＝110Ｖ，該電壓對人體則是危險的。這也說明在同一低壓網(wǎng)中不能并存TT和TN-C系統(tǒng)。

華北電力大學(xué)電力工程系242025/7/16七、重復(fù)接地的作用1．保護接零的目的所謂TN-C系統(tǒng)，實際上就是常說的保護接零系統(tǒng)。其目的是：當(dāng)受電設(shè)備的外殼漏電時，正如圖7-7所示，相線經(jīng)過設(shè)備外殼，中性線構(gòu)成回路，因此，形成單相短路。當(dāng)設(shè)備距電源很近時，線路的阻抗小，單相短路電流很大，繼電保護所動作的開關(guān)或熔斷器可迅速地切斷電源。華北電力大學(xué)電力工程系252025/7/162．重復(fù)接地的作用(1)未經(jīng)重復(fù)接地的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)線路末端設(shè)備漏電時，因距離長、阻抗大、電流小。故障不能迅速切除。(2)重復(fù)接地后，增加了重復(fù)接地電阻RＣ和RD，形成并聯(lián)分支(見圖7-8)，增大短路電流，即Id＝Id′+Id〞，易使保護快速動作。(3)未經(jīng)重復(fù)接地的電網(wǎng)，若中性線斷線，只要有一臺設(shè)備碰殼，其余殼體均帶電，電壓近于相電壓。重復(fù)接地后，可降低對地電壓。通常要求重復(fù)接地的接地電阻不大于10

，對100kVA以下的配電變壓器，可不大于30

。華北電力大學(xué)電力工程系262025/7/167.3低壓電網(wǎng)的經(jīng)濟供電半徑一、確定經(jīng)濟供電半徑的初始假設(shè)低壓網(wǎng)的經(jīng)濟供電半徑是低壓網(wǎng)的重要數(shù)據(jù)之一，所謂經(jīng)濟供電半徑，是指此半徑的年運行費最小。1．年運行費年運行費包括電能損耗和年折舊費兩部分。若導(dǎo)線截面按電壓損耗選取，則電能損耗將與供電半徑無關(guān)。而折舊費決定于建網(wǎng)投資，故初投資最小，其年運行費最小。因此，可按投資最小的原則確定低壓網(wǎng)經(jīng)濟供電半徑。2．初始假設(shè)(1)供電為圓形區(qū)域，供電半徑為R；(2)出線數(shù)為n；(3)負荷按供電區(qū)面積均勻分布。華北電力大學(xué)電力工程系272025/7/16二、經(jīng)濟供電半徑公式的推演總投資由兩部分組成：線路投資和變臺投資。1．變臺投資變臺投資Kl用下式求得式中a1——與變臺容量無關(guān)部分的投資；

b1——與變臺容量有關(guān)部分單位容量的投資；

Pm——變臺容量。2．線路投資線路投資K2用下式求取式中a2——與導(dǎo)線截面S無關(guān)部分的投資

b2——與導(dǎo)線截面有關(guān)部分的投資；

S——導(dǎo)線截面。華北電力大學(xué)電力工程系282025/7/163．總投資總投資計算式如下式中N——出線條數(shù)；R——供電半徑。4．供電半徑R設(shè)供電區(qū)的面負荷密度為σ(kW／m2)，則有華北電力大學(xué)電力工程系292025/7/165．電壓降落的百分值

U％若以電壓損失選擇導(dǎo)線截面，則電壓損失與截面S的關(guān)系可由下式來聯(lián)系式中S——導(dǎo)線截面(mm2)；

——電導(dǎo)率(m／

·mm2)。于是華北電力大學(xué)電力工程系302025/7/166．單位面積上的投資將式(7-6)代入總投資計算式(7-3)中可得于是，單位面積上的投資則為為使投資最小，將K0對Pm求導(dǎo)，并命其為0，則有華北電力大學(xué)電力工程系312025/7/16上式中的a2為與截面S無關(guān)的部分，相當(dāng)于稈塔、金具等項費用，很少發(fā)生變化，故將其略去，得得出經(jīng)濟供電容量為經(jīng)濟供電半徑則為華北電力大學(xué)電力工程系322025/7/16

根據(jù)《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》推薦，對經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，負荷密度σ＝1000kW/km２，供電半徑可為0.4km；中等地區(qū)，σ

＝（400~1000）kW/km2，供電半徑為0.5km；一般地區(qū)，σ

＝（200~400）kW/km2

，供電半徑為0.7km；

σ

＜200kW/km2時，供電半徑為1km;帶狀山區(qū)，供電半徑不大于1.5km。華北電力大學(xué)電力工程系342025/7/16二、我國變壓器系列

60年代，我國生產(chǎn)的電力變壓器皆依照國家標(biāo)準(zhǔn)GB500—64和JBl300—73，為高能耗變壓器，其主要產(chǎn)品有：SJ、SJl~5，SJL、SJLl等。1983年，原水利電力部第16號文下達“關(guān)于停止裝用高能耗變壓器的通知”。1985年第24號文再次下達“關(guān)于高能耗變壓器更換問題的通知”，文中規(guī)定：凡按GB500—64、GB1300—73標(biāo)準(zhǔn)制造的變壓器必須限期逐步更換為節(jié)能型變壓器。

我國生產(chǎn)節(jié)能變壓器的類型有SL7和SZL7系列。該系列變壓器在各制造廠占據(jù)著很大的優(yōu)勢，其比按JBl300一73標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的變壓器的能耗平均可降l/3，其技術(shù)性能符合國家標(biāo)準(zhǔn)GBl094—85，與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB6541—86的技術(shù)數(shù)據(jù)吻合。

此外，尚有S7系列變壓器，該系列變壓器并非統(tǒng)一設(shè)計，除性能、參數(shù)、結(jié)構(gòu)形式與SL7相同外，繞組、鐵芯、外形尺寸與SL7皆不同，為SL7型的變形設(shè)計。性能和損耗與西門子公司1974年的同類產(chǎn)品水平相當(dāng)。華北電力大學(xué)電力工程系352025/7/16SL7和S7系列變壓器在網(wǎng)絡(luò)降損方面發(fā)揮了巨大作用。

S9系列變壓器比SL7和S7系列的性能還要優(yōu)越，其空載損耗比SL7、S7變壓器降低7％，負載損耗平均可降21％，總損耗降20％，其技術(shù)性能與80年代意大利的產(chǎn)品水平相當(dāng)。例如容量為50kVA的變壓器，S9的空載損耗P0＝170W，負載損耗PK＝870W，意大利80年代的產(chǎn)品的P0=175W，PK＝870W。S9采用銅芯導(dǎo)線，鐵芯采用晶粒取向的冷軋硅鋼片(0.3mm)。但該產(chǎn)品的用銅量和成本皆有所增加。

近年來，又生產(chǎn)了非晶鐵芯配電變壓器。這種變壓器是用非晶態(tài)合金材料代替硅鋼片制作的，故常稱為非晶合金配電變壓器。它的空載損耗與S7系列相比大約下降78％，空載電流下降40％一70％；與S9系列相比，空載損耗大約下降75％，空載電流下降35％一60％。但是非晶合金配電變壓器的價格較貴，大約是同等容量盟系列的1.3～1.4倍。華北電力大學(xué)電力工程系362025/7/16有關(guān)常用的變壓器參數(shù)表如表7-1所示。華北電力大學(xué)電力工程系372025/7/16三、變壓路的技術(shù)參數(shù)

在確定變壓器容量和討論變壓器經(jīng)濟運行時，要常用到下述參數(shù)：變壓器額定容量Se、空載損耗P0、負載有功損耗PK、空載電流的百分值I0％、短路電壓的百分值UK％。1、空載無功功率的計算因為將上式兩邊乘以Ie和Ue，則有2、短路無功功率的計算因為將上式兩邊乘以Ue和Ie有華北電力大學(xué)電力工程系382025/7/16四、配電變壓器損失和損失率在考慮無功功率損失的情況下，配電變壓器損失由下式確定損失率為式中

——無功當(dāng)量，取0.09～0.11

——負荷串；

P1——輸入功率。變壓器的效率和損失率的關(guān)系如下華北電力大學(xué)電力工程系392025/7/16故當(dāng)損失率

P％最小時，即當(dāng)

P％＝[

P％]min時，變壓器效率最高，即

＝

max。為求損失率最小的負荷率

＝

iP，則將式(7-14)對

微分，且命其為0，得如果不計無功功率損失，則有

iP稱為最佳負載系數(shù)。計算SL7系列變壓器指出：當(dāng)不考慮無功功率損失時，

iP=0.42若考慮無功功率損失時。

iP=0.43華北電力大學(xué)電力工程系412025/7/16

從計算數(shù)據(jù)可見，要保證

P最小，應(yīng)選Se＝250kVA變壓器，其值比按損失率最小或效率最高的容量大一級。發(fā)生這種問題的原因如下。(1)變壓器的效率隨容量的增加而增加，一般說來，每上升一個容量級，其效率增加0.05％。(2)計算指出，當(dāng)S＝83kVA時，選擇容量Se=200kVA的變壓器，其效率是最高的，因為此時的損失率最小。(3)選擇Se＝250kVA的變壓器，效率雖然不是最高，但由于容量增加了，效率也相應(yīng)地增加了。這就使得250kVA變壓器的效率比200kVA的還要高，致使250kVA的功耗最小。(4)另外，Se是離散值，按連續(xù)函數(shù)處理，其結(jié)果是近似的。400kVA的配電，P0＝0.92kW，PK＝5.8kW，則

P=0.92+(83/4000)2×5.8=1.17(kW)華北電力大學(xué)電力工程系422025/7/16六、配電變壓器的臨界容量

1、功率損耗曲線變壓器的功率損耗曲線如圖7-9所示?，F(xiàn)用損耗曲線來確定變壓器的臨界容量SLP。圖7-10中示出了容量分別為Se1和Se2的兩臺變壓器的損耗曲線，且容量Se1＜Se2，兩條曲線相交于點A0和點A，相對應(yīng)的負荷容量為SLP，該SLP稱為臨界容量。華北電力大學(xué)電力工程系432025/7/16從圖中可清楚地看出：當(dāng)負荷S＝S1＜SLP時，Se1的功率損耗小，選擇Se1是合理的；當(dāng)S＝S2＞SLP時，Se2的功率損耗小，選擇Se2是合理的；而當(dāng)S=SLP時，Se1和Se2的功率損耗相等，選擇Se1或Se2，從功率損耗的觀點來看是沒有分別的。2．臨界容量的確定基于在臨界容量處

P1＝

P2這一概念，可以看出從中解出S，并命S=SLP，有華北電力大學(xué)電力工程系442025/7/16現(xiàn)在來計算Se1＝160kVA和Se2=200kVA的SL7配電變壓器的臨界容量。因為P01＝0.46kW，PK1＝2.85kW；P02＝0.54kW，Pk1=3.4kW。則這就是說：當(dāng)負荷S＜55kVA時，選擇容量160kVA是合理的；當(dāng)負荷S＞55kVA時選容量200kVA是合理的。再來計算Se2＝200kVA和Se3＝250kVA的臨界容量。因為P03=0.65kW，PK3=4.0kW，則華北電力大學(xué)電力工程系452025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系462025/7/16對本例而言，S＝83kVA，Pe＝S·cos

=83×0.8=66.4kW，取K1=1.1，K4=1.5，K3=0.65，則有

(kVA)選250kVA變壓器華北電力大學(xué)電力工程系472025/7/16七、配電變壓器經(jīng)濟運行區(qū)分析

1．損失率

P％與

的關(guān)系曲線配電變壓器損失率

P％與負荷率

的關(guān)系曲線，如圖7-11所示。依據(jù)該曲線，將配電變壓器劃分為三個運行區(qū)；①經(jīng)濟運行區(qū)；⑦不良運行區(qū)；③高耗區(qū)。(1)經(jīng)濟運行區(qū)。經(jīng)濟運行區(qū)的負荷率多近于最佳負載系數(shù)

iP，在該區(qū)域內(nèi)運行，配電變壓器的損失率是比較低的。如設(shè)最佳負載系數(shù)

iP所對應(yīng)的損失率為

Pd％．而經(jīng)濟運行區(qū)內(nèi)的損失率為

P

％，則在經(jīng)濟區(qū)內(nèi)，比值是比較小的。華北電力大學(xué)電力工程系482025/7/16(2)不良區(qū)。當(dāng)負荷率

＜

1或

＞

2時，則配電變壓器將由經(jīng)濟區(qū)轉(zhuǎn)入不良區(qū)工作在該區(qū)內(nèi)配變的損失率最高，KLP的數(shù)值較大。

(3)高耗區(qū)。當(dāng)負荷率

＜

S1或

＞

S2時，配電變壓器將工作在高耗區(qū)，在該區(qū)內(nèi)工作時，配電變壓器工作在“大馬拉小車”狀態(tài)，即

＜

S1狀態(tài)，因此也把高耗區(qū)稱為過輕區(qū)。配電變壓器在此狀態(tài)下的損失率很大，比值KLP也大。2．經(jīng)濟區(qū)與不良區(qū)的分界負荷率(1)前面已經(jīng)說明，若設(shè)經(jīng)濟區(qū)與不良區(qū)的分界處的損失率為

P

％，則華北電力大學(xué)電力工程系492025/7/16(2)在不記無功功率損失的情況下，KLP可以寫成下述形式華北電力大學(xué)電力工程系502025/7/16這是一個關(guān)于負荷率

2的二次方程式，從中求解

可得式(7-25)所給出

1和

2則是經(jīng)濟區(qū)與不良區(qū)分界處的兩個負荷率。經(jīng)濟運行區(qū)負荷率的寬度為從此得因負荷率整個區(qū)間是0～1，經(jīng)濟運行區(qū)通常占整個區(qū)間30％，即

=0.3，若取

iP=0.43，則華北電力大學(xué)電力工程系512025/7/16這就是說，當(dāng)損失率

P

％增加到最佳損失率

Pd％得1.059倍時，配電將由經(jīng)濟區(qū)轉(zhuǎn)入不良區(qū)工作。若KL

＝1.059，則3．不良區(qū)與高耗區(qū)分界如在不良區(qū)與高耗區(qū)分界處，配電變壓器的損失率為

PS％，與最佳損失率

Pd％相比，

PS％增加的倍數(shù)為華北電力大學(xué)電力工程系522025/7/16在討論變壓器經(jīng)濟運行時，通常取

Ps％為滿負荷狀態(tài)下，即

＝1時的損失率相等，如此，有華北電力大學(xué)電力工程系532025/7/16這是一個關(guān)于

s的二次方程式，求解該方程的根為若

iP＝0.43，則Ps1＝0.185。

s1=0.185則是“大馬拉小車”的界線，如果

＜

S1＝0.185，則配電變壓器將進入高耗區(qū)工作。勿用置疑，

s1與KLP也將有下述關(guān)系若

iP

＝0.43，KLP=1.4，則

s1＝0.18。這就是說，當(dāng)配變的損失率增加至最佳損失率的1.4倍時，則進入“大馬拉小車”狀態(tài)下工作。同時也說明，在額定負荷時，配變的損失率為最佳損失率

Pd％的1.4倍。華北電力大學(xué)電力工程系542025/7/167.5低壓電網(wǎng)的布局和電壓偏移的計算一、配電變壓器安裝位置對線損的影響DL499—92《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：配電變壓器的安裝位置，應(yīng)盡量靠近負荷中心。所謂負荷中心，是配電變壓器對負荷供電的最佳配置點，于該配置點裝設(shè)配變，其供電的經(jīng)濟效益最好。下面我們來討論幾種配電變壓器的安裝位置對線損的影響。1、對集中負荷單側(cè)供電如圖7-12所示，負荷集中于線路的末端，配變裝于首端，此時線路損失為華北電力大學(xué)電力工程系552025/7/162．負荷沿線均勻分布的單側(cè)供電如圖7-13所示，負荷沿線均勻分布，配電變壓器裝于線路首端，單側(cè)供電，線路首端電流為I0距線路首端為x處的電流為線路功率損耗為華北電力大學(xué)電力工程系562025/7/163．電源供給兩側(cè)集中負荷如圖7-14所示，配電變壓器安裝在兩側(cè)的集中負荷之間，在同等供電容量下，線路損耗為4．供給兩側(cè)的分布負荷如圖7-15所示，其線路損耗為華北電力大學(xué)電力工程系572025/7/165．向三側(cè)供電給集中負荷如圖7-6所示，線路損耗為6，向三側(cè)分布負荷供電如圖7-17所示，線路損耗為華北電力大學(xué)電力工程系582025/7/16結(jié)論：在供電容量相等、線路電阻相同的情況下，①對集中負荷而言，線損隨出線路數(shù)的平方下降；②均勻分布負荷的線損是集中負荷線損的三分之一。

華北電力大學(xué)電力工程系592025/7/16二、負荷中心的確定1．線負荷對非均勻分布負荷而言，如圖7-18所示，負荷的大小不等，間距不同，其負荷中心可按負荷矩平衡原理來確定。如設(shè)點M為負荷中心，根據(jù)順時針方向和逆時針方向的負荷矩之和相等，可得華北電力大學(xué)電力工程系602025/7/162、放射狀網(wǎng)絡(luò)若有n個負荷，其負荷大小和坐標(biāo)皆標(biāo)注在圖7-19中，點M為負荷中心，其坐標(biāo)為(xM，yM)。根據(jù)負荷矩平衡原理，有故同理華北電力大學(xué)電力工程系612025/7/16例如：Pl＝50kW，(xl，y1)=（17，12）P2＝10kW，(x2，y2)=（9，-9）P3＝40kW，(x3，y3)=（-8，7）P4＝25kW，(x4，y4)=（-5，-5）則華北電力大學(xué)電力工程系622025/7/16三、配電變壓器臺區(qū)規(guī)劃的算例如圖7-20所示，如在A處要增設(shè)116A的負荷，今采用以下兩種方案。第一方案：將容量l00kVA的配變換成180kVA，采用原方案供電；第二方案：將線路從A點斷開，增設(shè)一臺容量為100kVA配變，裝設(shè)于B處,即按圖7-21接線供電。

試比較兩種方案的線損。華北電力大學(xué)電力工程系632025/7/161．第一方案的線損計算總負荷電流為If=50+60+10+116=236（A）180kVA變壓器的額定電流為260A，故負荷率為

線路損耗：

PL1=3×0.64(102×0.6+1162×0.45+602×0.4+502×0.1)×10-3

配變損耗：

PB1=P0+

2PK=1.2+0.912×4=4.51(kW)

總損耗為：

P1=

PL1+

PB1=14.98+4.51=19.49(kW)

2．第二方案的線損計算

PL2=3×0.64[(602×0.4+502×0.1)+(1162×0.15+102×0)]×10-3

華北電力大學(xué)電力工程系642025/7/16原配變的負荷電流和負荷率為If21=50+60=110(A)新增配變的負荷電流和負荷率為If22=116+10=126(A)配變損失

PB2=0.73+0.7332×2.4+0.73+0.842×2.4=4.44(kW)總損失

P2=7.11+4.44=11.55（kW）

若年運行小時數(shù)為7000h，每度電費為0.22元，則年節(jié)約電費為（19.49－11.55）×7000×0.22=12227.6（元）華北電力大學(xué)電力工程系652025/7/16四、電壓偏移的計算按DL499—92《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，供電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電壓偏移應(yīng)滿足下述要求：三相供電的電壓允許偏移為額定電壓的±7％；220V單相供電的電壓偏移為+7％、—10％；42V及以下的單相供電電壓的允許偏移為±10％。1、電壓偏移的定義設(shè)網(wǎng)絡(luò)某點的實際電壓力U，網(wǎng)絡(luò)的額定電壓為Ue，電壓偏移可表示成下式2．電壓偏移的計算若首端的電壓偏移為

us，線路的電壓損失為

ul，則末端電壓偏移為華北電力大學(xué)電力工程系662025/7/16而當(dāng)線路中有變壓器或其他調(diào)壓設(shè)備時，還應(yīng)記入電壓提升，即式中e——電壓提升。常用變壓器分接頭與二次空載電壓和電壓提升的關(guān)系可見表7-2。下面看一例題。+華北電力大學(xué)電力工程系672025/7/16例如，計算圖7-22中的電壓偏移。已知：(1)最大負荷時：線路電壓損失為1％，地區(qū)變電所為+0，變壓器電壓損失為3％，380kV線路的電壓損失為5％。(2)最小負荷時：地區(qū)變輸出電壓為+5%，其他為最大負荷的

30％。最大負荷的電壓偏移為Δupmax=[0+5－（1+3+5）]%=－4%

最小負荷的電壓偏移為Δupmin=[5+5－0.3×（1+3+5）]%=7.3%

偏移范圍為7.3%+4%=11.3%華北電力大學(xué)電力工程系682025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系692025/7/16熔斷器簡介熔斷器是根據(jù)電流超過規(guī)定值一定時間后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，從而使電路斷開的原理制成的一種電流保護器。熔斷器廣泛應(yīng)用于低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)及用電設(shè)備中，作為短路和過電流保護，是應(yīng)用最普遍的保護器件之一。熔斷器是一種過電流保護電器。熔斷器主要由熔體和熔座組成。使用時，將熔斷器串聯(lián)于被保護電路中，當(dāng)被保護電路的電流超過規(guī)定值，并經(jīng)過一定時間后，由熔體自身產(chǎn)生的熱量熔斷熔體，使電路斷開，起到保護的作用。

1、低壓熔斷器華北電力大學(xué)電力工程系702025/7/16

具有反時延特性，當(dāng)過載電流小時，熔斷時間長；過載電流大時，熔斷時間短。華北電力大學(xué)電力工程系712025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系722025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系732025/7/162、低壓自動斷路器低壓斷路器簡介華北電力大學(xué)電力工程系742025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系752025/7/16自動斷路器的性能自動斷路器的特性如圖7-23所示。以前生產(chǎn)的自動斷路器具有以下兩段特性。(1)反時限部分。如圖中曲線ab段所示。所謂反時限，系指過負荷電流越大，其延時動作的時間越短。其主要用于過負荷保護。(2)瞬動部分。如圖中df所示。所謂瞬動，系指當(dāng)短路電流超過某一規(guī)定值時，自動斷路器將立刻動作。華北電力大學(xué)電力工程系762025/7/16

這種兩段特性的自動斷路器用在低壓網(wǎng)中，作為保護的上、下級配合有一定的困難，故近年來有些自動斷路器具有三段保護特性，即圖7-23中abcghf曲線，這三段特性是：過負荷保護：長延時，即利用曲線反時限部分ab。短路保護：短延時，即當(dāng)短路電流達到cg所對應(yīng)的電流值時，采用短延時間t2跳開。短路電流很大時：瞬動，當(dāng)短路電流到達或大于h點所對應(yīng)的數(shù)值時，經(jīng)自動斷路器固有動作時間t1跳開。這種具有三段保護特性的自動斷路器，易于進行上、下級保護的配合，以保證動作的選擇性。華北電力大學(xué)電力工程系772025/7/16二、熔斷器和熔體電流的選擇1．配電變壓器低壓側(cè)總過流保護，熔斷器額定電流和熔體額定電流的選擇：熔體的額定電流取變壓器額定電流的1.3倍；熔斷器的額定電流取為熔體額定電流的1.2倍，即

變壓器額定電流的1.5倍。華北電力大學(xué)電力工程系782025/7/162．出線回路熔斷器額定電流的選擇熔斷器額定電流不應(yīng)小于自身熔體額定電流的1.2倍。熔體的額定電流應(yīng)大于正常運行時回路中可能出現(xiàn)的最大負荷電流，而且應(yīng)能躲過回路中電動機起動時所出現(xiàn)的尖峰電流。選擇的具體方法如下。

(1)綜合性回路（既有單相照明負荷又有三相動力負荷的回路）熔體的額定電流IeH(A)可按下式確定：式中

IMQ：最大一臺電動機的起動電流，其值為額定電流

IMH

的4~7倍,A

ΣIM

：回路中正常時的最大負荷電流，A

IMH：最大一臺電動機的額定電流，A；華北電力大學(xué)電力工程系792025/7/16(2)照明回路。其熔體電流IeH(A)按下式確定式中Km—熔體選擇系數(shù)，白熾燈、熒光燈取1.0，高壓汞、鈉燈取1.5。3．熔斷器分斷能力的校驗所謂分斷能力，系指在安裝處發(fā)生三相短路時，能可靠地分斷短路電流的能力，即式中

IfD—熔斷器極限分段能力，A；

I（3）—安裝處發(fā)生三相短路的短路電流周期分量有效值，A華北電力大學(xué)電力工程系802025/7/164．靈敏度校驗所謂靈敏度，系指在被保護電路內(nèi)發(fā)生最小短路故障時，也能使熔體在一定時限內(nèi)熔斷，起到保護作用，這種保護作用的程度稱為靈敏度。其意義在于：保護在最小短路電流作用下是否是有效的、靈敏的。靈敏度采用下式進行校驗式中KeH

——熔體動作系數(shù)，取4；

IeH——熔體額定電流，A；

Imin——被保護段的最小短路電流，對TT、TN-C系統(tǒng)為單相短路電流，對IT系統(tǒng)為兩相短路電流。華北電力大學(xué)電力工程系812025/7/161、總自動斷路器動作電流的整定

(1)瞬時脫扣器動作電流的整定瞬時脫扣器作為短路保護用，其動作電流的整定原則是躲過尖峰負荷電流，以免誤動，故按下式確定動作電流：式中IZD3——瞬時脫扣器的整定電流；

KZD3——可靠系數(shù)，取1.2；

IM-1

——網(wǎng)路中最大負荷電流減去最大一臺電動機的額定電流；

IMQ——最大一臺電動機的起動電流，式中系數(shù)1.7為計入電流的非周期分量而引入的系數(shù)。三、斷路器動作電流的整定華北電力大學(xué)電力工程系822025/7/16

如果把式(7-44)用變壓器額定電流為基準(zhǔn)來考慮的話，則有以下結(jié)論。

1)最大負荷電流。因為總自動斷路器裝設(shè)在變壓器低壓側(cè)的出口處，故流過自動斷路器的最大負荷電流，在計入變壓器過載的情況下，將不會超過變壓器額定電流的Ie的1.3倍，由此最大負荷電流可用1.3Ie代之。

2)最大一臺電動機的起動電流。根據(jù)DL499—92《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，接入變壓器的單臺電動機容量不宜超過變壓器容量的30％。因此，最大一臺電動機的額定電流可用0.3Ie代之，如此3)最大一臺電動機的起動電流。電動機全壓起動時，其起動電流可考慮為額定電流為7倍，故式(7-44)中的1.7IMQ應(yīng)改為華北電力大學(xué)電力工程系832025/7/16如此以來，式(7-44)可改寫為

鑒于上述；DL499—92《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》將瞬時脫扣器的動作電流規(guī)定為變壓器低壓側(cè)額定電流的6～10倍。華北電力大學(xué)電力工程系842025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系852025/7/16(3)長延時脫扣器動作電流的整定。長延時脫扣器作為過負荷保護之用，其動作電流的整定原則是在正常最大負荷下不應(yīng)發(fā)生誤動。其動作電流的算式為式中KZD1——可靠系數(shù)，取1.1;

ΣIM——考慮了變壓器過載的電流，一般取IM

=1.3Ie。華北電力大學(xué)電力工程系862025/7/161)對于綜合性回路式中Kz—可靠系數(shù)，取1.2；

2)對于照明回路式中KZM——照明計算系數(shù)，取6。(2)長延時脫扣器的動作電流整定。其可按回路中最大負荷電流1.1倍整定，即3．出線自動斷路器脫扣器動作電流的整定(1)瞬時脫扣器動作電流整定華北電力大學(xué)電力工程系872025/7/164．自動斷路器的校驗(1)分斷能力的校驗。采用下式進行校驗。式中Ifd——自動斷路器的極限分斷電流，由廠家給出;ID(3)——安裝處三相短路電流。(2)靈敏度校驗。靈敏度的校驗的意義與熔斷器中所敘述的內(nèi)容是一樣的，校驗公式為式中KZS——靈敏系數(shù)或動作系數(shù)；

Imin——安裝處最小短路電流；對TT和TN-C系統(tǒng)為單相短路電流，對IT系統(tǒng)為兩相短路電流。華北電力大學(xué)電力工程系882025/7/16四.熔斷器和斷路器的比較華北電力大學(xué)電力工程系892025/7/16（2）熔斷器的主要缺點和弱點

①故障熔斷后必須更換熔斷體；

②保護功能單一，只有一段過電流反時限特性，過載、短路和接地故障都用此防護；③發(fā)生一相熔斷時，對三相電動機將導(dǎo)致兩相運轉(zhuǎn)的不良后果，當(dāng)然可用帶發(fā)報警信號的熔斷器予以彌補，一相熔斷可斷開三相；

④不能實現(xiàn)遙控，需要與電動刀開關(guān)、開關(guān)組合才有可能。華北電力大學(xué)電力工程系902025/7/162、非選擇型斷路器

（1）主要優(yōu)點和特點

①故障斷開后，可以手操復(fù)位，不必更換元件，除非切斷大短路電流后需要維修；

②有反時限特性的長延時脫扣器和瞬時電流脫扣器兩段保護功能，分別作為過載和短路防護用，各司其職；

③帶電操機構(gòu)時可實現(xiàn)遙控。

（2）主要缺點和弱點

①上下級非選擇型斷路器間難以實現(xiàn)選擇性切斷，故障電流較大時，很容易導(dǎo)致上下級斷路器均瞬時斷開；

②相對價格略高；

③部分斷路器分斷能力較小，如額定電流較小的斷路器裝設(shè)在靠近大容量變壓器位置時，會使分斷能力不夠?，F(xiàn)在有高分斷能力的產(chǎn)品可以滿足，但價較高。

華北電力大學(xué)電力工程系912025/7/163.選擇型斷路器

（1）主要優(yōu)點和特點

①具有非選擇性斷路器上述各項優(yōu)點；

②具有多種保護功能，有長延時、瞬時、短延時和接地故障（包括零序電流和剩余電流保護）保護，分別實現(xiàn)過載、斷路延時、大短路電流瞬時動作及接地故障防護，保護靈敏度極高，調(diào)節(jié)各種參數(shù)方便，容易滿足配電線路各種防護要求。另外，可有級聯(lián)保護功能，具有更良好的選擇性動作性能；

③現(xiàn)今產(chǎn)品多具有智能特點，除保護功能外，還有電量測量、故障記錄，以及通信借口，實現(xiàn)配電裝置及系統(tǒng)集中監(jiān)控管理。

（2）主要缺點

①價格很高，因此只宜在配電線路首端和特別重要場所的分干線用；②尺寸較大。

華北電力大學(xué)電力工程系922025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系932025/7/162．負荷沿線均勻分布如果負荷是沿線均勻分布的，如圖7-26所示，當(dāng)線路長度為L，單位長度電阻為r0，則距始端為x處的電流為線路的功率損耗華北電力大學(xué)電力工程系942025/7/163．負荷沿線遞減分布當(dāng)負荷沿線遞減分布，如圖7-27所示，線路的總電流距線路始端為x處的電流為線路的功率損耗華北電力大學(xué)電力工程系952025/7/164．負荷沿線遞增分布當(dāng)負荷沿線遞增分布，如圖7-28所示，線路的總電流距線路始端為x處的電流為線路的損耗華北電力大學(xué)電力工程系962025/7/16

通過上述分析可知：負荷分布的情況對低壓網(wǎng)的線損具有一定的影響，故在計算低壓網(wǎng)線損時，應(yīng)將其乘以負荷分布系數(shù)Kfb。華北電力大學(xué)電力工程系972025/7/16二、負荷不對稱對低壓網(wǎng)損的影響

1．分析的假設(shè)

1)假設(shè)電壓是對稱的，負荷不對稱；

2)由于低壓負荷的功率因數(shù)較高，故假定負荷的功率因cosφ=1，這將不失問題的一般性；

3)各相電流互差1200，只是大小不等。2．相負荷的不平衡度λ

如設(shè)三相電流的平均值則相負荷不平衡度定義為如此，相電流華北電力大學(xué)電力工程系982025/7/16A、B、C三相的不平衡度可分別定義為各相電流可以寫成

當(dāng)然，Iφ的最大值可取為3Ipj，最小值取0。因此，λ的最大值僅可取為2，最小值取-1。根據(jù)不對稱度的定義，λA

、λ

B、λC應(yīng)滿足下述關(guān)系華北電力大學(xué)電力工程系992025/7/163．電流的對稱分量取A相電流為參考向量，則(1)A相電流的零序分量。根據(jù)對稱分量法可知考慮到1+a+a2=0，有而且華北電力大學(xué)電力工程系1002025/7/16(2)A相電流的正序分量這里考慮了a3=1，而且華北電力大學(xué)電力工程系1012025/7/16(3)負序電流4．各相電流用各對稱分量來合成A、B、C三相電流。經(jīng)合成驗證，可以證明各對稱分量的分解是正確的。華北電力大學(xué)電力工程系1022025/7/165．各序電流的功率損耗

(1)正序電流所產(chǎn)生的損耗。因為正序電流、、是對稱的，其不可能流入零線，只需考慮其在相線中的電能損耗。如設(shè)相線電阻為R，則正序電流在相線中的電功率損耗為華北電力大學(xué)電力工程系1032025/7/16(2)負序電流的功率損耗。負序電流、、也是對稱的，其不可能流入零線，故也只需考慮其在相線中的電能損耗。又兼負序電流其中含有因子a，故為復(fù)數(shù)。因此，在計算功率損耗時，應(yīng)該用負序電流與其共扼復(fù)數(shù)的乘積取代。如此，負序電流在相線中的功率損耗可以表示為華北電力大學(xué)電力工程系1042025/7/16(3)零序電流在相線中的功率損耗。零序電流、、的大小相等，相位相同，其既流過相線，又流入零線。但為了區(qū)別起見，我們將零序電流在相線和零線中的損耗分開來計算。這里先計算零序電流在相線中的損耗，考慮到零序電流也是復(fù)數(shù)，故有

由此可見：零序電流在相線中的損耗與負序電流在相線中的功率損耗取同樣的表達式，既華北電力大學(xué)電力工程系1052025/7/16（4）相線中的功率損耗。相線中總的功率損耗由、和合成，即式(7-67)也可以按下述方法直接推演出來華北電力大學(xué)電力工程系1062025/7/16(5)零線中的功率損耗。上述可說明，只有零序電流流入零線，而且、、皆從相線流入零線，因此，零線中的電流如果零線與相線采用相同截面的導(dǎo)線，則零線的功率損耗為華北電力大學(xué)電力工程系1072025/7/16華北電力大學(xué)電力工程系1082025/7/16（6）總損耗當(dāng)＝R時，有當(dāng)＝2R時，有華北電力大學(xué)電力工程系1092025/7/16(7)線損增加率。線損增加率定義為式中—