电容电流 百科内容来自于: 百度百科

电容性电流又叫位移电流,不同于电荷定向移动形成的电流,并没有真的从故障点流向大地,是由于电容充放电引起的等效电流。对于交流电,因为电流是不断变化的,这种等效电流也就始终存在。

概述

众所周知,带电电缆、变压器对地都有一定的分布电容(介质存储的电荷量),而分布电容大小取决于电缆的
22000UF40V 22000UF40V
几何尺寸、电缆的长度和绝缘材料等。所以我们探讨分布电容的电流补偿对开关的设计是有着重要意义的,例如青佺大型电容器。如图例

必要性

电容电流补偿的必要性
电缆实际上各相通过绝缘电阻分布电容与大地相连接,当人身体触及一相时,触电电流通过人身、大地、另外两相对地绝缘电阻及分布电容回到电源的另外两相,构成闭合回路
人体中也含有相应的电流,这些是电流是对人体有益的,它可以保护我们的身体免受外界的侵害,当现到更大的电流时,我们的人体所含电流就会被更大电流吸引,反而伤害到我们的身体,具体如下阐述:
通过分析和数学推导得出通过人体的电流为:
式中Ir通过人体的电流;
Uφ电网电压;
Rx相对地绝缘电阻;
C相对地分布电容;
ω交流角频率。
从上式中可以看出,人体电阻为一定值。触电电流主要取决于电网的绝缘电阻RX和分布电容C。触电电流当然也取决于电网电压Uφ。
例如,电网电压为660V、电网对地绝缘电阻为100KΩ、人体电阻为1KΩ。如果不考虑分布电容的影响,则通过人体的电流为:
当考虑对地电容影响时,如果C=0.5UF,则通过人体电流为:
从上述计算可知,即使在绝缘电阻较高的情况下,如果分布电容的影响,则人身触电电流显著增加,危及生命安全。因此必须电容电流补偿,以保证供电安全。

电容电流补偿

电容电流补偿是利用增设感性支路的办法来补偿的。也就是在人为的中性点与大地之间接入可调零序电抗器BK,构成一个感性支路,用以补偿电网三相对地的分布电容产生的入地电流
根据电原理图,电容电流可以等值
根据电工学知识,在上述电路中,电容的作用与电感作用相等时,产生并联谐振,即通过电容3C的电流和感抗支路电流在数值上相等,相位相反,这时通过人体的电流则取决于电网总绝缘电阻Rx,使电容电流得到补偿。
我们也可以从物理的概念上来理解电流的向量关系,电感引起流过人体的电流是感性电流Ilr滞后于绝缘电阻引起的电流Ir900,而由于电容引起的触电电Icr则超前电阻引起的电流Ir900,也就是说,Ilr与Icr方向相反

电容电流补偿电路

对于一定长的度的电缆,具有一定的对地分布电容,电网对地分布的电容为各条对电缆对地分布电容总和,由于使用的电网的长度,截面大小不同,分布电容也不同。所以要求附加支路电感量必须能够调整。一般都采取两种方法:
1、采用零序电抗器。增加电抗器分接头,调整零序电抗器的分接头,就可以调整附加支路的电感量,达到补偿的目的。
调整时,按下按钮BS,调整电抗器的分接头,使毫安表的指示电流最小。
2、采用磁放大器。首先说明磁放大器的原理。由对口型铁芯成π型布置。在铁芯的两个边柱各有一个交流线圈并相串联,中柱有一个匝数较多的直流控制线圈。两个交流线圈并想串联时,应使其在中柱铁芯产生交流磁通大小相等,方向相反,以保证在直流控制线圈中无感应电势见图六。
由电工基础可知,一只铁芯线圈接入交流电路以后,其电感量L为:
L=(4πw2S10-8/1)μ
式中 L-线圈的电感量
1-磁路长度
μ-铁芯导磁系数
从上式中可知,当铁芯的几何尺寸确定以后,其电感量与匝数W平方成正比,与导磁系数μ有关,所以要得到各种不同的电感量,只要改变匝数W和μ就可以改变电感量,达到补偿的目的。在铁芯材料一定的情况下,其导磁系数决定于外加直流控制磁场的大小,随着直流控制磁场的变化,磁化曲线上的工作点也随之改变,因此导磁系数μ也就随之改变。
调整时,按下按钮BS,调节电位器W1使毫安表的读数最小,就能达到最佳补偿效果。

总结

综上所述,电网分布电容是可以通过调节电感来进行补偿的。目前很多类型的开关都实现了电容电流补偿。如果在原电路的基础上稍加改动,增加一些功能模块就可以实现智能调节电感量的大小。从而提高了防爆开关的保护性能。
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- 来自原声例句
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