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开路电压

开路电压开路电压1 概念开路电压(Open circuit voltage OCV)电池不充放电时,电池两极之间的电位差被称为开路电压。

电池的开路电压,会依电池正、负极与电解液的材料而异,如果电池正、负极的材料完全一样,那么不管电池体积有多大,几何结构如何变化,其开路电压都一样的。

2 形成的原因一个基本的带电源、联接导体,负载的电路,如果某处开路,断开两点之间的电压为开路电压。

电路开路时我们可理解为就是在开路处接入了一个无穷大的电阻,不可质疑,这个无穷大的电阻是串联于这个电路中的,根据串联电路中电阻的分压公式,这个无穷大电阻两端的分电压将为电路中的最高电压即电源电压。

所以线路开路时开路电压一般表现为电源电压。

3 实际计算实际计算时,可视为开路处连有一个伏特表,伏特表读数,即为开路电压。

4 开路电压、过电压、电动势与工作电压的关系开路电压Uoc是指外电路没有电流流过时正负电极之间的电位差;工作电压U是指有电流通过外电路时正负电极之间的电位差;过电压定义为开路电压与工作电压的差,通常由极化引起;电动势是两个电极的平衡电极电位之差,其实电动势近似等于开路电压。

一般情况下,U < Uoc < E 5 预化成前开路电压的影响因素浓差极化,装完电池后,正极中的锂离子与电解液中的锂离子和负极嵌入的锂离子在浓度上有差别,为了达到平衡,锂离子浓度高的会向浓度低的地方跑,直到能量平衡,锂离子移动后的能量变化体现在电势能也就是压差上,所以化成前的电芯静止一段时间后检测会看到有一定的电压(0.1~0.25V),也就是水果电池的原理。

开路电压开路电压UOC ,即将太阳能电池置于100 mW/ cm2 的光源照射下,在两端开路时,太阳能电池的输出电压值。

可用高内阻的直流毫伏计测量电池的开路电压。

短路电流短路电流ISC ,就是将太阳能电池置于标准光源的照射下,在输出端短路时,流过太阳能电池两端的电流。

测量短路电流的方法,是用内阻小于1 Ω的电流表接在太阳能电池的两端。

最大输出功率太阳能电池的工作电压和电流是随负载电阻而变化的,将不同阻值所对应的工作电压和电流值做成曲线就得到太阳能电池的伏安特性曲线。

如果选择的负载电阻值能使输出电压和电流的乘积最大,即可获得最大输出功率,用符号Pm 表示。

此时的工作电压和工作电流称为最佳工作电压和最佳工作电流,分别用符号Um 和Im 表示, Pm = Um Im 。

开路电压是指电池未接入电路时的电压也可以认为是电动势了。

短路电流是指不接用电器时的电流,相当于直接找个导线把电池的正付相连接时的电流。

峰值电压\峰值电流\峰值功率这几个概念对应的是交流电,直流电是峰值这一说的。

峰值顾名思意就是最大值,比如我们用点220其实是有效值,那么我们的用点峰值应该是318。

提问者采纳2009-01-08 11:03这本身就不是一个简单的事!你既然用到短路电流了,就肯定不是初中阶段的计算了吧所以你就不用找省劲的法子了当然你也可以找个计算软件嘛就不用自己计算了供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件.二.计算条件1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多.具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗.2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻.3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流.三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法.在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念.1.主要参数Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(Ω)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz =100 MV A基准电压UJZ规定为8级. 230,115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MV A时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值U*=U/UJZ ; 电流标么值I* =I/IJZ3无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1+2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)当1000KV A及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取1.3这时:冲击电流有效值IC =1.09*Id(KA)冲击电流峰值: ic=1.84 Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了.公式不多,又简单.但问题在于短路点的总电抗如何得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、企业变电所变压器的电抗,等等.一种方法是查有关设计手册,从中可以找到常用变压器、输电线路及电抗器的电抗标么值.求得总电抗后,再用以上公式计算短路电流; 设计手册中还有一些图表,可以直接查出短路电流.下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法.4.简化算法【1】系统电抗的计算系统电抗,百兆为一。

容量增减,电抗反比。

100除系统容量例:基准容量100MV A。

当系统容量为100MV A时,系统的电抗为XS*=100/100=1当系统容量为200MV A时,系统的电抗为XS*=100/200=0.5当系统容量为无穷大时,系统的电抗为XS*=100/∞=0系统容量单位:MV A系统容量应由当地供电部门提供。

当不能得到时,可将供电电源出线开关的开断容量作为系统容量。

如已知供电部门出线开关为W-V AC 12KV 2000A 额定分断电流为40KA。

则可认为系统容量S=1.73*40*10000V=692MV A, 系统的电抗为XS*=100/692=0.144。

【2】变压器电抗的计算110KV, 10.5除变压器容量;35KV, 7除变压器容量;10KV{6KV}, 4.5除变压器容量。

例:一台35KV 3200KV A变压器的电抗X*=7/3.2=2.1875一台10KV 1600KV A变压器的电抗X*=4.5/1.6=2.813变压器容量单位:MV A这里的系数10.5,7,4.5 实际上就是变压器短路电抗的%数。

不同电压等级有不同的值。

【3】电抗器电抗的计算电抗器的额定电抗除额定容量再打九折。

例:有一电抗器U=6KV I=0.3KA 额定电抗X=4% 。

额定容量S=1.73*6*0.3=3.12 MV A. 电抗器电抗X*={4/3.12}*0.9=1.15电抗器容量单位:MV A【4】架空线路及电缆电抗的计算架空线:6KV,等于公里数;10KV,取1/3;35KV,取3%0电缆:按架空线再乘0.2。

例:10KV 6KM架空线。

架空线路电抗X*=6/3=210KV 0.2KM电缆。

电缆电抗X*={0.2/3}*0.2=0.013。

这里作了简化,实际上架空线路及电缆的电抗和其截面有关,截面越大电抗越小。

【5】短路容量的计算电抗加定,去除100。

例:已知短路点前各元件电抗标么值之和为X*∑=2, 则短路点的短路容量Sd=100/2=50 MV A。

短路容量单位:MV A【6】短路电流的计算6KV,9.2除电抗;10KV,5.5除电抗; 35KV,1.6除电抗; 110KV,0.5除电抗。

0.4KV,150除电抗例:已知一短路点前各元件电抗标么值之和为X*∑=2, 短路点电压等级为6KV,则短路点的短路电流Id=9.2/2=4.6KA。

短路电流单位:KA【7】短路冲击电流的计算1000KV A及以下变压器二次侧短路时:冲击电流有效值Ic=Id, 冲击电流峰值ic=1.8Id1000KV A以上变压器二次侧短路时:冲击电流有效值Ic=1.5Id, 冲击电流峰值ic=2.5Id例:已知短路点{1600KV A 变压器二次侧}的短路电流Id=4.6KA,则该点冲击电流有效值Ic=1.5Id,=1.5*4.6=7.36KA,冲击电流峰值ic=2.5Id=2.5*406=11.5KA。

可见短路电流计算的关键是算出短路点前的总电抗{标么值}.但一定要包括系统电抗。

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