發(fā)電廠電氣部分第3章常用計算的基本理論和方法-文庫吧
2024-12-19 22:04 本頁面
【正文】 第一節(jié) 導(dǎo)體載流量和運(yùn)行溫度計算⑴ 溫升 τ 起始階段上升很快，隨時間的延長，其上升速度逐漸減小。⑵ 達(dá)到穩(wěn)定溫升的時間，從理論上講應(yīng)該是無窮大，實(shí)際上，當(dāng) t(3~4)Tr 時，其溫升值即可按穩(wěn)定溫升 τ w計。⑶ 對于某一導(dǎo)體，當(dāng)通過不同的電流時，由于發(fā)熱量不同，穩(wěn)定溫升也就不同。由溫升變化曲線可得出如下結(jié)論：!第一節(jié) 導(dǎo)體載流量和運(yùn)行溫度計算導(dǎo)體的載流量計算若已知導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升，可計算導(dǎo)體的載流量。導(dǎo)體的總散熱若考慮日照影響時：第一節(jié) 導(dǎo)體載流量和運(yùn)行溫度計算方法如下方法如下 :?? 采用電阻率小的材料；?? 采用散熱條件最佳的布置方式（ 矩形截面導(dǎo)體豎放的散熱效果比平放的散熱效果好 ）。如何提高導(dǎo)體的載流量 I第二節(jié) 載流導(dǎo)體短路時發(fā)熱的計算回顧：? 短時發(fā)熱的概念： 指 短路開始 到 短路切除 為止很短一段時間導(dǎo)體發(fā)熱的過程。? 短時最高允許溫度： 為了保證導(dǎo)體可靠地工作，須使其短時發(fā)熱溫度不得超過一定限值，這個限值叫作短時最高允許溫度。? 與正常發(fā)熱相比，短時發(fā)熱的特點(diǎn)：導(dǎo)體發(fā)出的熱量比正常發(fā)熱要多，導(dǎo)體溫度升的很高。第二節(jié) 載流導(dǎo)體短路時發(fā)熱的計算 通過分析導(dǎo)體通過通過分析導(dǎo)體通過 短路電流短路電流 時的發(fā)熱過程，確時的發(fā)熱過程，確定導(dǎo)體達(dá)到的定導(dǎo)體達(dá)到的 最高溫度最高溫度 ，使這個溫度不超過，使這個溫度不超過短時發(fā)熱的最高允許溫度。短時發(fā)熱的最高允許溫度。 補(bǔ)充短路電流的概念和數(shù)學(xué)表達(dá)式。短時發(fā)熱計算的目的：第二節(jié) 載流導(dǎo)體短路時發(fā)熱的計算一、短路電流計算（補(bǔ)充）（一） 產(chǎn) 生短路 電 流的原因什么是短路？ 短路，就是指供電系統(tǒng)中不等電位的導(dǎo)體在電氣上被短接，如相與相之間、相與地之間的短接等。什么是短路電流？ 短路電流是指供電系統(tǒng)短路時產(chǎn)生超出規(guī)定值許多倍的大電流。第二節(jié) 載流導(dǎo)體短路時發(fā)熱的計算短路產(chǎn)生的原因① 電氣設(shè)備載流部分的絕緣材料老化、損壞。② 雷擊或過電壓擊穿、風(fēng)災(zāi)引起斷線等。③ 工作人員誤操作，如帶負(fù)荷拉刀閘、檢修線 路或設(shè)備未拆除地線就合閘供電。④ 其它外來物體搭在裸導(dǎo)線上，挖溝損傷電纜等。 第二節(jié) 載流導(dǎo)體短路時發(fā)熱的計算短路的危害① 熱效應(yīng)： 短路電流通常是正常工作電流值的十幾倍或幾十倍，使設(shè)備過熱，導(dǎo)致絕緣加速老化或損壞。② 電動力效應(yīng)： 巨大的短路電流產(chǎn)生很大的電動力，使設(shè)備機(jī)械變形、扭曲甚至損壞。③ 磁效應(yīng)： 不對稱短路電流產(chǎn)生不平衡的交變磁場，對通訊、控制設(shè)備造成影響。④ 電壓降低 ：很大的短路電流在線路上造成很大的電壓降，影響用電設(shè)備的使用。第二節(jié) 載流導(dǎo)體短路時發(fā)熱的計算（二）短路電流暫態(tài)過程分析什么是短路電流的暫態(tài)過程？ 短路發(fā)生后，電流在短時間內(nèi)突然增大，經(jīng)過一段時間，短路電流有所減少，系統(tǒng)又重新穩(wěn)定在一個穩(wěn)定的狀態(tài)。 從短路發(fā)生到系統(tǒng)重新穩(wěn)定的這段過程，叫系統(tǒng)的暫態(tài)過程 。 1. 短路暫態(tài)過程的簡單分析 設(shè)供電系統(tǒng)在 K點(diǎn)處發(fā)生三相短路。由于這是對稱性故障，三相的故障相同，取其一相分析 設(shè)取 A相分析?！娫? 母線 線路k 1. 短路暫態(tài)過程的簡單分析（ 1）設(shè)短路前： 電源的相電壓： 線路電流：線路阻抗： 1. 短路暫態(tài)過程的簡單分析 由電工基礎(chǔ)知道當(dāng)電源電壓以正弦規(guī)律變化時電流也以正弦規(guī)律變化，但比電壓落后一個相位角 φ 。φ α（ 2）當(dāng)在 k點(diǎn)發(fā)生三相短路時：這是一個標(biāo)準(zhǔn)非齊次一階微分方程，解得 ：短路電流周期分量的幅值其微分方程式為：求解常數(shù) C：短路 前 瞬間的電流 ： 設(shè)在 t＝ 0時刻發(fā)生短路解得常數(shù)：短路 后 瞬間的電流：將 c代入，得 短路全電流的瞬時表達(dá)式 ：分析 短路全電流的瞬時表達(dá)式：短路 電 流的周期分量： 短路 電 流的 非 周期分量： 短路全電流＝ 短路 電 流的周期分量 ＋ 短路 電 流的 非 周期分量 周期分量 :是幅值不變，并以 50Hz的頻率呈周期變化。 非 周期分量 :是 幅值 隨短路回路的 Ta呈指數(shù)曲線衰減。正常狀態(tài) 暫態(tài)過程 穩(wěn)定狀態(tài)短路電流各分量的波形圖：非周期分量在經(jīng)歷（ 3~5） Ta后，衰減至零，此時電路只含短路電流周期分量，進(jìn)入短路的穩(wěn)定狀態(tài)。2. 幾個有關(guān)的概念?短路電流的沖擊值短路電流最大可能的瞬時值，稱為 短路電流的沖擊值。?短路電流周期分量有效值 Ipt或 I∞當(dāng) t=∞時，非周期分量已衰減完畢，這時的短路電流只有周期分量，稱為穩(wěn)
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