電動(dòng)力計(jì)算要點(diǎn)_第1頁(yè)
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1、高壓斷路器第一章概述(2006-11-24)第一節(jié):高壓斷路器的用途和基本結(jié)構(gòu)高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的控制和保護(hù)設(shè)備。根據(jù)控制和保護(hù)的對(duì)象不同,它大致可以分為以下幾種類型:(1) :發(fā)動(dòng)機(jī)斷路器控制、保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)用的斷路器;(2) :輸電斷路器一用于35kv及以上輸電系統(tǒng)中的斷路器;(3) :配電斷路器一用于35kv及以下的配電系統(tǒng)中的斷路器;(4) :控制斷路器用于控制、保護(hù)經(jīng)常啟動(dòng)的電力設(shè)備,如高壓電動(dòng)機(jī)、電弧爐等的斷路器。還有按使用的電壓等級(jí)來(lái)劃分,有:(1) :中壓斷路器一在35kv及以下電壓等級(jí)使用的斷路器;(2) :高壓斷路器一110、220kv電壓等級(jí)使用的斷路器;(3) :超

2、高壓斷路器一330kv及以上電壓等級(jí)使用的斷路器。按斷路器滅弧原理來(lái)劃分,有油斷路器、氣吹斷路器(如空氣斷路器、六氟化硫斷路器)、真空斷路器和磁吹斷路器等。高壓斷路器的典型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下:有開(kāi)斷和關(guān)合電路的執(zhí)行元件,它包括觸頭、導(dǎo)電部分和滅弧室等;操動(dòng)機(jī)構(gòu)用以操動(dòng)觸頭的分合動(dòng)作;還有絕緣支柱和安裝基座。第二節(jié):對(duì)斷路器的主要要求對(duì)其要求大致分成以下三個(gè)方面:一:開(kāi)斷、關(guān)合電路方面1:開(kāi)斷負(fù)載電路和短路故障斷路器開(kāi)斷電路時(shí),主要的困難是熄滅電弧。由于電力網(wǎng)電壓高、電流大電弧熄滅更加困難。在電力網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),短路電流比正常負(fù)荷電流大的多,這時(shí)電路最難開(kāi)斷。因此,可靠地開(kāi)斷短路故障是高壓斷路器的主要的

3、,也是最困難的任務(wù)。標(biāo)志高壓斷路器開(kāi)斷短路故障能力的參數(shù)是:額定電壓U,單位kv;e額定開(kāi)斷電流I,單位kA;ke習(xí)慣上,經(jīng)常使用的另一個(gè)參數(shù)是額定斷流容量P,單位兆伏安。對(duì)于三相電路,Pdede的計(jì)算公式是Pv3UI(1-1)deeke2:快速開(kāi)斷電力網(wǎng)發(fā)生短路故障后,要求繼電保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作要快。更重要的是,在超高壓電力網(wǎng)中,縮短斷路器開(kāi)斷時(shí)間可以增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。參看圖1-3。開(kāi)斷時(shí)間是高壓斷路器的一個(gè)重要參數(shù)。全開(kāi)斷時(shí)間為固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間之和。斷路器全開(kāi)斷時(shí)間:t=t+1k12短路故障時(shí)間=t+10k其中,t繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間;t斷路器固有分閘時(shí)間;t燃弧時(shí)間;012t斷路器全開(kāi)斷

4、時(shí)間。k3:關(guān)合短路故障電力網(wǎng)中的電力設(shè)備或輸電線路有可能在未投入運(yùn)行之前,就已存在絕緣故障,甚至處于短路狀態(tài)。這種故障稱為“預(yù)伏故障”。這樣就會(huì)出現(xiàn)短路故障電流,短路電流產(chǎn)生的電動(dòng)力,使斷路器的關(guān)合造成很大阻力。甚至使觸頭不能關(guān)合,此時(shí)在觸頭間形成持續(xù)電弧,造成斷路器損壞或爆炸。為了避免上述情況,斷路器應(yīng)具有足夠的關(guān)合短路故障的能力。標(biāo)志此能力的參數(shù)是斷路器的額定短路關(guān)合電流i(峰值)ge4:自動(dòng)重合閘輸電線路的短路故障大多數(shù)是雷害、鳥(niǎo)害等臨時(shí)性故障。因此,為了提高用電可靠并增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,線路保護(hù)多采用自動(dòng)重合閘方式。采用最大重合閘方式的斷路器,應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)合分幾次短路故障。對(duì)于

5、斷路器來(lái)說(shuō),負(fù)擔(dān)要沉重的多。5:分合各種空載、負(fù)載電路在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中,有時(shí)需要關(guān)合、開(kāi)斷空載長(zhǎng)輸電線、空載變壓器、電容器組、高壓電動(dòng)機(jī)等電路。合分這些電路的主要問(wèn)題是可能產(chǎn)生過(guò)電壓。此時(shí)要求斷路器在分合過(guò)程中,不應(yīng)產(chǎn)生危及絕緣的過(guò)電壓。6允許合分次數(shù)在規(guī)定的年限內(nèi),斷路器應(yīng)有一定的允許合分次數(shù)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),一般斷路器影響空載合分次數(shù)應(yīng)達(dá)到10002000次。此外,還應(yīng)有足夠的電壽命(允許連續(xù)分合短路電流或負(fù)載電流的次數(shù))。7:對(duì)周圍環(huán)境的影響斷路器在動(dòng)作時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)排氣、噴煙或噴高溫氣體等現(xiàn)象,不應(yīng)過(guò)分強(qiáng)烈,以免危及周圍設(shè)備的正常工作。二:一般電氣性能方面高壓斷路器長(zhǎng)期工作在高電壓電網(wǎng)上,應(yīng)能

6、承受所在電網(wǎng)各種電壓、電流的作用下不致?lián)p壞。1:電壓方面其絕緣應(yīng)能長(zhǎng)期承受相應(yīng)的最大工作電壓,而且能承受相應(yīng)的大氣過(guò)電壓、內(nèi)部過(guò)電壓的作用??蓞⒖加嘘P(guān)標(biāo)準(zhǔn)。2:電流方面在長(zhǎng)期通過(guò)工作電流時(shí),各部分的溫度不應(yīng)超過(guò)允許值。可參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。斷路器通過(guò)短路電流時(shí),不應(yīng)因電動(dòng)力受到損壞,觸頭不應(yīng)發(fā)生焊接和損壞。標(biāo)志其性能的參數(shù)是:額定電流1、額定動(dòng)穩(wěn)定電流,(峰值)、額定熱穩(wěn)定電流1edere和額定熱穩(wěn)定時(shí)間t(2秒或3秒)。還有額定短路關(guān)合電流i(峰值)。rege各種額定值之間的關(guān)系可寫出下面的式子:額定短路關(guān)合電流i=i(額定動(dòng)穩(wěn)定電流)(12)gede額定熱穩(wěn)定電流1=1(額定開(kāi)斷電流)(13

7、)reke額定短路關(guān)合電流i1(額定開(kāi)斷電流)()geke=2.551(1-4)ke三:自然環(huán)境方面在周圍環(huán)境各種條件作用下,斷路器都應(yīng)可靠工作:1:海拔高度海拔高度對(duì)斷路器主要有兩方面影響:(1) :對(duì)外部絕緣的影響。由于高海拔地區(qū),大氣壓力低,大氣耐壓水平降低。(2) :對(duì)電器發(fā)熱溫度的影響。高海拔地區(qū),空氣稀薄,散熱差。我國(guó)海拔低于1000m的地區(qū)僅占全國(guó)面積的35%。2:環(huán)境溫度高壓斷路器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,產(chǎn)品使用的環(huán)境溫度為一30°C至+40°C。溫度過(guò)低,會(huì)使斷路器內(nèi)部變壓器油、液壓油及潤(rùn)滑油的粘度增加、使斷路器分閘、合閘速度降低。另一個(gè)問(wèn)題是溫度過(guò)低使密封材料的性能降

8、低,造成漏氣漏油。溫度過(guò)高,可能造成導(dǎo)電部分過(guò)熱及電容套管的密封膠滲出等。特別是裝在戶外的產(chǎn)品,在陽(yáng)光照射下很容易過(guò)熱,按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,周圍環(huán)境溫度每增加1C,工作電流應(yīng)降低1.8%。;如果環(huán)境溫度每降低1C,可提高工作電流0.5%,但不得超過(guò)20%。3:濕度我國(guó)長(zhǎng)江以南地區(qū),長(zhǎng)年濕度在90%以上。這樣容易引起斷路器金屬銹蝕,絕緣件受潮,油漆層脫落,甚至影響機(jī)構(gòu)的可靠動(dòng)作。4:風(fēng)力過(guò)大的風(fēng)力可能引起細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的斷路器變形甚至斷裂。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮風(fēng)力的負(fù)荷影響。5:大雨6:污穢7:地震8:濕熱地區(qū):應(yīng)考慮斷路器的三防(防濕熱、防霉、防鹽霧)。9:干熱地區(qū)第三節(jié):高壓斷路器的特點(diǎn)高壓斷路器其特點(diǎn):(1):

9、結(jié)構(gòu)的多樣性:各類產(chǎn)品在原理、結(jié)構(gòu)上差別很大。即使同一類型的斷路器由于廠家、生產(chǎn)年代、參數(shù)的不同,在結(jié)構(gòu)上常有很大差別。(2):試驗(yàn)的重要性:斷路器的基本現(xiàn)象電弧的物理過(guò)程至今尚不清楚,有關(guān)電弧的理論分析、設(shè)計(jì)計(jì)算方法更是十分粗糙。一種新結(jié)構(gòu)的斷路器常常要經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研究,多次的修改才能成型。(3):要求高度的可靠性:高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的保護(hù)設(shè)備,要求斷路器在各種環(huán)境下,各種工作過(guò)程中不出故障,而且對(duì)周圍的環(huán)境也不帶來(lái)有害的影響。常見(jiàn)的故障有:動(dòng)作失靈、密封失效、絕緣破壞和滅弧故障等。在滅弧和絕緣故障中,有不少也是由于動(dòng)作失靈或密封不好造成的。第二章電動(dòng)力計(jì)算(2006-11-22)

10、第一節(jié):電器電動(dòng)力載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)里,導(dǎo)體就要受到磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。此力稱為電動(dòng)力。如果磁場(chǎng)是均勻的,則電動(dòng)力的大小可按下式計(jì)算:F=BlI(21)其中,F(xiàn)電動(dòng)力;B磁感應(yīng)強(qiáng)度;l導(dǎo)體長(zhǎng)度;I導(dǎo)體中電流。如果電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向成0,則電動(dòng)力F的大小為F=BlIsin(22)電動(dòng)力F的方向按圖21(2)所示。各種電器的導(dǎo)電部分總是由多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的,當(dāng)導(dǎo)體中有電流流過(guò)時(shí),各導(dǎo)體之間就會(huì)有電動(dòng)力的作用。如圖22所示。4I1fF1廣72B2圖2兩國(guó)導(dǎo)體之間的電動(dòng)力電流I在導(dǎo)體l處產(chǎn)生磁場(chǎng)B其方向垂直于導(dǎo)體l,因此導(dǎo)體l承受電動(dòng)力F的作121222用,方向由左手定則確定。同理導(dǎo)體1中電流1在導(dǎo)體1

11、處產(chǎn)生磁場(chǎng)B,對(duì)導(dǎo)體1產(chǎn)生電22121動(dòng)力F的作用。電動(dòng)力F和F對(duì)兩個(gè)導(dǎo)體是產(chǎn)生相吸的力。如兩個(gè)電流方向相反時(shí),則121導(dǎo)體間承受斥力。兩個(gè)導(dǎo)體間的電動(dòng)力的大小由式(21)決定:F二B1I2122一般情況下,b正比于電流i,貝y11F二cII(23)212若兩個(gè)電流I和I相等,則電動(dòng)力也相等,由此有12F=ci2(24)式中c是與導(dǎo)體形狀、尺寸有關(guān)的系數(shù),以后再講。當(dāng)力為熄作單位,電流以A作單位時(shí),上式可分別改寫為:F二1.02x10-8cII(25)12F=1.02x10-8cI2(26)當(dāng)斷路器導(dǎo)體內(nèi)電流很小時(shí),如幾百至幾千安時(shí),作用在導(dǎo)體上的電動(dòng)力很小,對(duì)斷路器的工作一般每一什么影響,可

12、以忽略不計(jì)。當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)電流超過(guò)萬(wàn)安以上時(shí),應(yīng)當(dāng)考慮電動(dòng)力的問(wèn)題。此時(shí),電動(dòng)力可能達(dá)到幾十噸或幾百噸以上,使斷路器中某些零件會(huì)產(chǎn)生變形或斷裂等問(wèn)題。斷路器合閘時(shí),作用在橫檔上的電動(dòng)力F,是反對(duì)斷路器關(guān)合。如圖所示。第二節(jié);計(jì)算電動(dòng)力的兩種基本方法(一):用比奧沙瓦定律計(jì)算電動(dòng)力比奧一沙瓦定律是計(jì)算電動(dòng)力最常用的方法。如圖6,載流導(dǎo)體l處在磁場(chǎng)中,導(dǎo)體中的電流I。在導(dǎo)體l的元長(zhǎng)度dl上所受的電動(dòng)力dF,按式(2)其表達(dá)式為dF=IBsinpdl(27)式中,B元長(zhǎng)度dl處的磁感應(yīng)強(qiáng)度;pdl與B的夾角。電動(dòng)力dF的方向由左手定則決定,它垂直于dl與B所形成的平面。對(duì)式(27)沿導(dǎo)體l全長(zhǎng)積分,就可以

13、得到導(dǎo)體l全長(zhǎng)上所受到的總電動(dòng)力F,即F=JdF=JIBsinpdl(28)ll計(jì)算電動(dòng)力首先應(yīng)知道導(dǎo)體l全長(zhǎng)上磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布情況?,F(xiàn)在研究某磁場(chǎng)強(qiáng)度B的計(jì)算問(wèn)題。將導(dǎo)體l沿導(dǎo)體長(zhǎng)度分成若干元長(zhǎng)度dl,元長(zhǎng)度dl內(nèi)電流在某A點(diǎn)產(chǎn)生dB,dB與000與叭和r之間的夾角«的正21o)N)電流1o叭成正比與叭至A點(diǎn)間的距離r的平方成反比,弦成正比,即B=fdB二"o'osina(Wb/m2)4兀r2l0l0將式(210)的B代入式(28),得匸卩ffdldl.RF=oI-1JJosmasmp4兀or2ll0將力的單位換成龐,1(N)=0.102(龐),并以卩代入后得到o

14、(唧211)F=1.02x10-81門Jdldlosinasinp=1.02xlO-8cl-1or2oll0dldl式中,212)c二osmasinpr2ll0c稱為回路系數(shù)。它與導(dǎo)電系統(tǒng)的幾何尺寸、形狀有關(guān)。計(jì)算出回路系數(shù)c的數(shù)值,再知道電流就可以得出電動(dòng)力的數(shù)值。所以式(11)是計(jì)算電動(dòng)力的一般通用式。(二):用能量平衡法計(jì)算電動(dòng)力其原理是:任一回路內(nèi)電動(dòng)力F所作的功等于該回路儲(chǔ)能的變化,即dW=Fdx(213)式中dW在電動(dòng)力作用下,回路沿x方向發(fā)生元位移dx時(shí),回路儲(chǔ)能的變化。由此作用在回路中導(dǎo)體上的電動(dòng)力F為:dWF=(N)(214)dx載流導(dǎo)體回路中,儲(chǔ)存于磁場(chǎng)中的能量W為:1W=

15、"/2(215)2式中,L回路的電感(H)I回路中流過(guò)的電流(A)。兩國(guó)相鄰的載流導(dǎo)體回路中,存儲(chǔ)于磁場(chǎng)中的總能量為:11W=LI2+LI2+MII(216)21122212式中,L,L回路1和2的自感(H);12M兩個(gè)回路間的互感(H);I和I回路1和2中的電流(A)。12當(dāng)載流導(dǎo)體回路的自感和互感為已知時(shí),利用式(14)計(jì)算電動(dòng)力就比較方便。F二dWdx二112dL2dxN)dW1dL1dLdMF二二一12十+122+IIdx21dx22dx12dx(217)N)(217)第三節(jié):平行導(dǎo)體間的電動(dòng)力一):兩個(gè)無(wú)限長(zhǎng)平行導(dǎo)體間的電動(dòng)力若有兩個(gè)平行導(dǎo)體,其間距離為a,其中導(dǎo)體2上電流

16、I在導(dǎo)體1上任意一點(diǎn)所產(chǎn)生2的磁場(chǎng)強(qiáng)度B都是相同的,它只與電流I以及兩平行導(dǎo)體間的距離a有關(guān),其表達(dá)式如下:2廠AIB=(220)2兀aB的方向垂直于導(dǎo)體1和2所在的平面。磁感應(yīng)強(qiáng)度B確定后,作用在導(dǎo)體1元線段dx上的電動(dòng)力dF可由式(7)求得,即dF二IBsinpdx(221)1由于B與導(dǎo)體1垂直,因此p二90,sinp二1,故得到OdF=I"02|dx1J2兀a丿將dF積分以后,可得導(dǎo)體1上長(zhǎng)度l的線段所受的電動(dòng)力:F二氣Ii121(N)2兀aF二1.02x10-8II21(kg)(222)12a其回路系數(shù)c為:2lc二(223)a由此只要知道兩平行導(dǎo)體間的距離a及電流I和I,就

17、可確定線段l上的電動(dòng)力。電12動(dòng)力F的方向由左手定則確定。當(dāng)導(dǎo)體電流I和I方向相同時(shí),兩導(dǎo)體間的作用力為吸力,12電流方向相反時(shí)為斥力。(二):兩國(guó)不等長(zhǎng)平行導(dǎo)體間的電動(dòng)力(如圖29)計(jì)算兩國(guó)不等長(zhǎng)的平行載流導(dǎo)體間(如圖29)的電動(dòng)力。由式(219),可計(jì)算出導(dǎo)體CD在導(dǎo)體AB上任意一點(diǎn)M產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B:21B二比I12sinIdi4兀I219)180.-aB=0-4兀J2sinadaaa2即求得:224)B="o,2(cosa+cosa)4兀ai2B確定后,即可計(jì)算導(dǎo)體AB上dx小段所受的電動(dòng)力dF為:2-25)dF=IBdx=1.02x10-82(cosa+cosa)dx(血

18、)1a12上式積分后可求得導(dǎo)體AB上的電動(dòng)力:F二1.02xlO-8紀(jì)aa2+(l+101(227)為了將上式進(jìn)一步簡(jiǎn)化,可以利用圖29的幾何關(guān)系將其簡(jiǎn)化2+(l+1)2=BC01=BD+12=AC0由此,式(227)可以改寫成:F=1.02xlO-8II12AC+BD(熄)228)BC+ADAC+BDc=2C=a(1、L(a¥a11丿1(Ea)=2la2-30)(2-29(平行不等長(zhǎng))從上式可以看到,根據(jù)導(dǎo)體尺寸、相對(duì)位置及電流大小,就可以方便的計(jì)算出電動(dòng)力F。如果平行導(dǎo)體的長(zhǎng)度相等,均為1,并且兩端對(duì)齊,即AC二BD,AD=BC,代入式(229)得:21_-AC(平行長(zhǎng)度相等)由

19、于AC=a,BC仝I2+a2,所以有若導(dǎo)體很長(zhǎng),1三a,則(1、L(a¥aJ1+-11丿11代入式(2-30),得c沁(平行而無(wú)限長(zhǎng))。計(jì)算結(jié)果與式(2-23)相同。a第四節(jié):垂直導(dǎo)體間的電動(dòng)力設(shè)有一L形導(dǎo)體(如圖2-10),其中流過(guò)的電流為I。現(xiàn)計(jì)算導(dǎo)體水平部分所受電動(dòng)力。231)垂直部分導(dǎo)體在水平部分導(dǎo)體元線段dx處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為:廠AIB=cosa2兀x1F二1.02X10-8122ahInrh+!h2+a2235)導(dǎo)體水平部分所受電動(dòng)力為:對(duì)應(yīng)式(211)回路系數(shù)c為:2ah236)c=ln-)rn+x-h2+a2丿用同樣的方法計(jì)算,得到如圖211所示U形導(dǎo)體的回路水平

20、部分所受電動(dòng)力為式(235)的兩倍,即F二1.02X10-812x22ahrh+:h2+a2丿(熄)237)2ah回路系數(shù)c為:238)c=2ln-L犁)rn+、;h2+a2丿圖211U形導(dǎo)電回路電動(dòng)力第五節(jié):導(dǎo)體截面形狀對(duì)電動(dòng)力的影響上述分析方法,未考慮截面大小、形狀對(duì)電動(dòng)力的影響。但是上述分析對(duì)園截面導(dǎo)體來(lái)說(shuō),只要電流在導(dǎo)體內(nèi)均勻分布,計(jì)算結(jié)果是準(zhǔn)確的。對(duì)其它截面形狀(矩形截面)的導(dǎo)體,當(dāng)導(dǎo)體之間的距離比導(dǎo)體截面尺寸大的多時(shí),也可以利用上述有關(guān)電動(dòng)力公式計(jì)算。但是,當(dāng)導(dǎo)體截面較大,導(dǎo)體間距離又很近時(shí),應(yīng)用上述公式會(huì)帶來(lái)很大誤差。一:矩形截面平行載流導(dǎo)體的電動(dòng)力電動(dòng)力計(jì)算公式如下:F二1.0

21、2x10-8IIX-c(kg)(239)12式中,九一與導(dǎo)體截面尺寸及導(dǎo)體間距離有關(guān)的修正系數(shù),可查表212曲線。c一ac若導(dǎo)體是很薄的矩形截面(b.a),由曲線可見(jiàn);當(dāng)三2,也就是2時(shí),九宀1,b+ab此時(shí)完全可以不考慮截面對(duì)電動(dòng)力的影響。b-<1a圖212矩形截面導(dǎo)體電動(dòng)力的修正系數(shù)(圖表曲線參考p.28)二:觸頭接觸點(diǎn)的收縮電動(dòng)力變截面導(dǎo)體的電動(dòng)力當(dāng)載流導(dǎo)體的截面沿導(dǎo)體長(zhǎng)度(軸向)發(fā)生變化時(shí),在截面變化處會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)體軸向電動(dòng)力。這種電動(dòng)力被稱為收縮電動(dòng)力。電器觸頭附近就產(chǎn)生這種電動(dòng)力。圖213觸頭接觸點(diǎn)附近收縮電動(dòng)力第六節(jié)交流電動(dòng)力:?jiǎn)蜗嚯妱?dòng)力交流電動(dòng)力的計(jì)算方法與前面直流分析一樣,

22、所不同處只是交流電流時(shí)隨時(shí)間變化的,因此電動(dòng)力也是隨時(shí)間變化的。計(jì)算交流電動(dòng)力也是按式(211),只須將交流電流瞬時(shí)值代入即可:F=1.02xl0-8ci-i(2一48)若不同導(dǎo)體通過(guò)的是同一交流正弦電流i=i=1sino-t,按式(211)就可計(jì)算12m電動(dòng)力,即F=1.02X10-8c(Isinot)2m或?qū)懗桑?一49)F=1.02X10-8cI2m電動(dòng)力隨時(shí)間變化曲線如圖2一15。由圖看見(jiàn),電流隨時(shí)間作正弦變化,導(dǎo)體電動(dòng)力是隨時(shí)間作兩倍頻率的脈動(dòng)變化的。在電流為零時(shí)電動(dòng)力也為零;電流為最大時(shí),電動(dòng)力也最大,但電動(dòng)力的方向不變。導(dǎo)體間的電動(dòng)力,或者都是斥力或者都是吸力。電動(dòng)力最大值F為:

23、m2一50)2-51)F=1.02X10-8c12mm電動(dòng)力的平均值F為:p1F=X1.02X10-8c12p2m=1.02X10-8cI2式中,I交流電流有效值。二:三相平行導(dǎo)線間的電動(dòng)力三相電路中,同一瞬間三相電流各不相同。所以導(dǎo)體受其他兩相作用的電動(dòng)力,比較復(fù)雜一些。以下研究三相平行導(dǎo)線的兩種布置情況下的電動(dòng)力。1:三相導(dǎo)線在同一平面上平行布置導(dǎo)線布置情況如圖216。導(dǎo)線長(zhǎng)度為l,相同距離為a,三相電流是對(duì)稱的,即i=IsinotAmi=Isin(ot-120)(252)Bmi=Isin(ot-240)Cm(A):導(dǎo)線A所受的電動(dòng)力:規(guī)定電動(dòng)力F的正方向是向右的,如圖216。ACFAFbABC圖216水平布置的三相導(dǎo)線在A相導(dǎo)線上的電動(dòng)力認(rèn)為是是C相和B相電流單獨(dú)作用的疊加。因此,我們可以按單相交流電動(dòng)力的計(jì)算方法,先分別求出B相對(duì)A相,和C相對(duì)A相的電動(dòng)力。因?yàn)閷?dǎo)線A和B是平行的,故導(dǎo)線A受導(dǎo)線B作用的電動(dòng)力按公式(222),將交流電流i代替I來(lái)計(jì)算:2lF=1.02X10-8ii(2-53)ABABa以及:2lF=1.02X10-8i-i(2-54)ACAC2aF=F+FAABAC=2.04X10-8(i-i+i-i)ABaAC2a將式(252)的瞬時(shí)值代入式(255)得到:3cos2.t-sin2.t一3(888丿F=2.04X10-812Ama2-

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