電抗、電感、電容

1、什麼送電抗？是指電容、電感對(duì)交流電的阻力。在直流電路中，電容是開路的，電感在不考慮線圈的電阻時(shí)，對(duì)直流電的阻力為0。在交流電路中，電容器有傳導(dǎo)電流經(jīng)過，對(duì)交流電的阻力稱容抗Xc，Xc=1/（3C）。電感對(duì)交流電的阻 力稱為感抗Xl，Xl=3L。容抗與感抗通稱為電抗X。由于在電容與電感上，交流電壓與電流在相位上有超 前與滯后90度的關(guān)系，電工學(xué)上用復(fù)數(shù)來表示電抗（R、L、C串聯(lián)電路時(shí)）： jX=jXl-jXc=j3L-1/（3C） 復(fù)阻抗Z=R+jX。 電抗在交流電路中不消耗有功功率，但與電源進(jìn)行能量交換，消耗無功功率。電抗器作用？電抗器就是電感。在電力系統(tǒng)中的作用有：線路并聯(lián)電抗器可以補(bǔ)償線路

2、的容性充電電流，限制系統(tǒng)電壓升高和操作過電 壓的產(chǎn)生，保證線路的可靠運(yùn)行。站內(nèi)的并聯(lián)電抗器則吸收無功，降低電壓，是無功補(bǔ)償?shù)氖侄?。母線串聯(lián)電抗器可以限制短路電流，維持母線有較高的殘壓。而電容器組串聯(lián)電抗器可以限制高次諧 波，降低電抗電感在電路中，當(dāng)電流流過導(dǎo)體時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng)，電磁場(chǎng)的大小除以電流的大小就是電感，電感的定 義是L=phi/i,單位是韋伯電感是衡量線圈產(chǎn)生電磁感應(yīng)能力的物理量。給一個(gè)線圈通入電流，線圈周圍就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，線圈 就有磁通量通過。通入線圈的電源越大，磁場(chǎng)就越強(qiáng)，通過線圈的磁通量就越大。實(shí)驗(yàn)證明，通過線圈的 磁通量和通入的電流是成正比的，它們的比值叫做自感系數(shù)，也叫做電感

3、。如果通過線圈的磁通量用9表 示，電流用I表示，電感用L表示，那么 L = 9 / I電感的單位是亨（H ），也常用毫亨（mH ）或微亨（uH ）做單位。1H=1000mH，1H=1000000uH。電感只能對(duì)非穩(wěn)恒電流起作用，它的特點(diǎn)兩端電壓正比于通過他的電流的瞬時(shí)變化率（導(dǎo)數(shù)），比 例系數(shù)就是它的“自感”電感起作用的原因是它在通過非穩(wěn)恒電流時(shí)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，而這個(gè)磁場(chǎng)又會(huì)反過來影響電流，所 以，這么說來，任何一個(gè)導(dǎo)體，只要它通過非穩(wěn)恒電流，就會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，就會(huì)反過來影響電流，所 以任何導(dǎo)體都會(huì)有自感現(xiàn)象產(chǎn)生在主板上可以看到很多銅線纏繞的線圈，這個(gè)線圈就叫電感，電感主要分為磁心電感和空心

4、電感兩 種，磁心電感電感量大常用在濾波電路，空心電感電感量較小，常用于高頻電路。電感的特性與電容的特性正好相反，它具有阻止交流電通過而讓直流電順利通過的特性。電感的特 性是通直流、阻交流，頻率越高，線圈阻抗越大。電感器在電路中經(jīng)常和電容一起工作，構(gòu)成LC濾波器、 LC振蕩器等。另外，人們還利用電感的特性，制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。電容電容是表征電容器容納電荷的本領(lǐng)的物理量。我們把電容器的兩極板間的電勢(shì)差增加1伏所需的電量，叫 做電容器的電容。所謂電容，就是容納和釋放電荷的電子元器件。電容的基本工作原理就是充電放電，電容類型主要是由電 極和絕緣介質(zhì)決定的。電容的公式是：C=Q/U但電容的大

5、小不是由Q或U決定的，即：C=S/4nkd。是一個(gè)常數(shù)，與電介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。k則是靜電 力常量電容的用途非常多，主要有如下幾種：.隔直流：作用是阻止直流通過而讓交流通過。.旁路(去耦)：為交流電路中某些并聯(lián)的元件提供低阻抗通路。耦合：作為兩個(gè)電路之間的連接，允許交流信號(hào)通過并傳輸?shù)较乱患?jí)電路4 .濾波：這個(gè)對(duì)DIY而言很重要，顯卡上的電容基本都是這個(gè)作用。5.溫度補(bǔ)償：針對(duì)其它元件對(duì)溫度的適應(yīng)性不夠帶來的影響，而進(jìn)行補(bǔ)償改善電路穩(wěn)定性。6計(jì)時(shí)：電容器與電阻器配合使用，確定電路的時(shí)間常數(shù)。調(diào)諧：對(duì)與頻率相關(guān)的電路進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)諧，比如手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)。整流：在預(yù)定的時(shí)間開或者關(guān)半閉導(dǎo)體開關(guān)元件。

6、9 .儲(chǔ)能：儲(chǔ)存電能，用于必須要的時(shí)候釋放。例如相機(jī)閃光燈，加熱設(shè)備等等。(如今某些電容的儲(chǔ)能水 平已經(jīng)接近鋰電池的水準(zhǔn)，一個(gè)電容儲(chǔ)存的電能可以供一個(gè)手機(jī)使用一天。電容在電路中對(duì)交流電所起的阻礙作用稱為容抗，容抗和頻率成反比的關(guān)系：Xc=1/2pifC。電感在電路中對(duì)交流電所起的阻礙作用稱為感抗，感抗和頻率成正比的關(guān)系：Xl=2pifL。電容和電感在電路中對(duì)交流電引起的阻礙作用總稱為電抗，用X表示。電阻，電容和電感在電路中對(duì)交流電引起的阻礙作用阻抗，用Z表示。它們的基本單位都是歐姆阻抗三角形、功率三角形？在具有電阻R，電感L，電容C的串聯(lián)電路中，采用矢量方法構(gòu)成了電壓三角形，如圖B(a)所示，

7、由于串聯(lián)電路通過的電流是不變的，如果把電壓三角形各邊都除以電流值I，就成為一個(gè)阻抗三角形，當(dāng)XLXC時(shí)，如圖B(b)所示，其關(guān)系為女依十地-苗。同理，如果把電壓三角形各邊 都乘以電流I，就得到了功率三角形，如圖B(C)所示，此圖說明了有功功率與無功功率同電源能量的關(guān)系， 電源能量用S表示，稱作視在功率，單位用伏.安，關(guān)系可寫作：三相三線制供電？三相四線制供電？三相三線制是三相交流電源的一種連接方式，從三個(gè)線圈的端頭引出三根導(dǎo)線，另將 三個(gè)線圈尾端連在一起，又叫星形接線，這種用引出三根導(dǎo)線供電叫三相三線制。在星形接線的三相四線制中，除從三個(gè)線圈端頭引出三根導(dǎo)線外，還從三個(gè)線圈尾端 的連接點(diǎn)上再引

8、出一根導(dǎo)線，這種引出四根導(dǎo)線供電叫三相四線制供電。左手定則？通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用，這個(gè)力叫電磁力，電磁力的方向用左手定則判斷，它和電動(dòng)機(jī) 的作用原理相同，所以也稱電動(dòng)機(jī)定則。安培力和洛倫茲力右手定則？導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用右手定則判斷，實(shí)際 應(yīng)用上的發(fā)電機(jī)就是根據(jù)這個(gè)道理制成的，所以也叫發(fā)電機(jī)定則。測(cè)感應(yīng)電流繼電保護(hù)1 .繼電保護(hù)裝置的定義：當(dāng)電力系統(tǒng)某元件發(fā)生異常或故障時(shí)，能迅速有選擇地把異常和故障元件從系統(tǒng)中斷開，保證其他良好設(shè) 備繼續(xù)正常運(yùn)行的裝置統(tǒng)稱為繼電保護(hù)裝置。如：電流保護(hù)、距離保護(hù)、零序保護(hù)、高頻保護(hù)等。繼電保護(hù)在送電線路中

9、的作用：運(yùn)行中的送電線路，由于大風(fēng)、冰雪、雷擊、外力破壞、絕緣損壞，及外絕緣污閃等原因，引起線路故障 時(shí)，繼電保護(hù)裝置能快速并有選擇性的動(dòng)作使故障線路斷路器（開關(guān)）跳閘。若故障是非永久性的，當(dāng)瞬 時(shí)性故障消失后則開關(guān)重合成功，恢復(fù)線路的安全供電，若故障是永久性的，則開關(guān)重合不成功，快速切 除故障線路，保證其他正常運(yùn)行的線路供電。電流保護(hù)裝置利用故障線路的電流顯著增大的特點(diǎn)所構(gòu)成的保護(hù)裝置稱為電流保護(hù)裝置。當(dāng)線路故障電流達(dá)到保護(hù)整定值（起動(dòng)電流）時(shí)，電流保護(hù)裝置立即動(dòng)作。達(dá)到時(shí)間整定值時(shí)，使線路斷路器跳閘。電流保護(hù)一般分有： 電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)和方向電流保護(hù)等。無限時(shí)電流速斷保護(hù)：其優(yōu)點(diǎn)是

10、裝置簡(jiǎn)單、可*、動(dòng)作迅速，但只能保護(hù)本線路的一部分。限時(shí)電流速斷保護(hù)：指帶有一個(gè)較短動(dòng)作時(shí)限的保護(hù)裝置，不單可以保護(hù)本線路的全部長(zhǎng)度，還可以延伸 至下一級(jí)線路的速斷保護(hù)相配合。過電流保護(hù)：是指其起動(dòng)電流按照躲開最大負(fù)荷電流來整定的一種保護(hù)裝置。它不僅能保護(hù)本線路的全長(zhǎng)， 也能保護(hù)下一級(jí)線路的全長(zhǎng)?？勺鳛楸揪€路的后備保護(hù)。方向電流保護(hù)：即在過流保護(hù)的基礎(chǔ)上加一個(gè)功率方向判別元件，當(dāng)短路功率方向由母線流向線路時(shí)，該 元件動(dòng)作，反之則不動(dòng)作，從而保護(hù)在反方向故障時(shí)不致誤動(dòng)。距離保護(hù)裝置：能反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝地點(diǎn)之間距離（阻抗）的一種保護(hù)裝置。具有良好的方向性，被廣泛用在電壓較 高的環(huán)網(wǎng)線路上，目前

11、廣泛采用三段式距離保護(hù)，即稱為距離1、11、111段。距離I段：瞬時(shí)動(dòng)作。保護(hù)本線路全長(zhǎng)80%-85%距離II段：保護(hù)本線路全長(zhǎng)及下一段線路I段。距離III段：保護(hù)本線路全長(zhǎng)及下一段線路全長(zhǎng)，作為I、ll段的后備保護(hù)。零序電流保護(hù)裝置：在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)（又稱大接地電流系統(tǒng)）中，發(fā)生線路單相接地故障時(shí)，將出現(xiàn)較大的零序電流。利用零序電流來構(gòu)成接地短路的保護(hù)裝置稱為零序電流保護(hù)裝置。常采用三段式。零序I段：瞬時(shí)零序電流速斷，保護(hù)本線路全長(zhǎng)70%-80%零序II段：帶時(shí)限零序電流速斷，保護(hù)本線路全長(zhǎng)及下一段線路一部分。零序III段：零序過流保護(hù)，保護(hù)本線路全長(zhǎng)及下一段線路的后備保護(hù)。高頻保護(hù)裝置：是將線路兩端的電流相位（或功率方向）轉(zhuǎn)化為高頻信號(hào)，由高頻通道將此信號(hào)傳送到對(duì)端，比較兩端電 流相位或功率方向的一種保護(hù)裝置。高頻保護(hù)不反應(yīng)被保護(hù)線路范圍以外的故障，在定值設(shè)定上也不需和下一段線路相配合，是不帶時(shí)限，快 速切除被保護(hù)線路任何一點(diǎn)的故障。高頻保護(hù)按其工作原理可分為高頻閉鎖保護(hù)（比較被保護(hù)線路兩端的 功率方向）和高頻相差保護(hù)（比較被保護(hù)線路兩端電流的相位）兩大類。自動(dòng)重合閘裝置線路斷路器動(dòng)作跳閘后，能夠自動(dòng)地將斷路器重新合閘的裝置，稱為自動(dòng)重合閘裝置。自動(dòng)重合閘裝置的作用：線路發(fā)生瞬時(shí)性故障跳閘時(shí)，當(dāng)瞬時(shí)性故障消失后，自動(dòng)重合閘裝置能在極短的 時(shí)限內(nèi)重新