【正文】 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 三相交流系統(tǒng)短路電流計(jì)算 GB/T 15544—1995 Shortcircuit current calculation in threephase . systems 國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局19950406批準(zhǔn) 19960101實(shí)施 本標(biāo)準(zhǔn)等效采用IEC909(1988)《三相交流系統(tǒng)短路電流計(jì)算》(以下簡(jiǎn)稱《909標(biāo)準(zhǔn)》)。 第一篇 概 述 1 主題內(nèi)容與適用范圍 主題內(nèi)容 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用等效電壓源法計(jì)算三相交流系統(tǒng)短路電流，并提出了計(jì)算中采用的校正系數(shù)的求取方法及推薦值。 適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)適用于標(biāo)稱電壓380V～220kV，頻率50Hz的三相交流系統(tǒng)的短路電流計(jì)算。 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于受控條件(短路試驗(yàn)站)下人為短路和飛機(jī)、船舶用電氣設(shè)備的短路計(jì)算。 本標(biāo)準(zhǔn)主要作為進(jìn)出口設(shè)備及對(duì)外工程投標(biāo)使用，在國(guó)內(nèi)工程計(jì)算中逐步推廣采用。 2 引用標(biāo)準(zhǔn) GB 156—93 額定電壓 GB —92 電工術(shù)語(yǔ) 基本術(shù)語(yǔ) GB —94 電工術(shù)語(yǔ) 旋轉(zhuǎn)電機(jī) 3 術(shù)語(yǔ) 短路 shortcircuit 通過(guò)一個(gè)比較低的電阻或阻抗，偶然地或有意地對(duì)正常電路中不同電壓下的兩個(gè)或幾個(gè)點(diǎn)之間的連接。 短路電流 shortcircuit current 在電路中，由于故障或不正確連接造成短路而產(chǎn)生的過(guò)電流。 注：需區(qū)別流過(guò)短路點(diǎn)和電網(wǎng)支路中的短路電流。 預(yù)期(可達(dá)到的)短路電流 prospective(available)shortcircuit current 電源不變，將短路點(diǎn)用阻抗可忽略的理想連接代替時(shí)，流過(guò)短路點(diǎn)的電流。 注：假設(shè)三相短路電流是由于三相同時(shí)短路而產(chǎn)生的。由于三相不在同一瞬間短路，在短路電流中可能出現(xiàn)較大的非周期分量的研究不屬于本標(biāo)準(zhǔn)范圍。 對(duì)稱短路電流 symmetrical shortcircuit current 不計(jì)非周期分量時(shí)的預(yù)期(可達(dá)到的)短路電流對(duì)稱交流分量的有效值。 對(duì)稱短路電流初始值 initial symmetrical shortcircuit current 系統(tǒng)非故障元件的阻抗保持為短路前瞬間值時(shí)的預(yù)期(可達(dá)到的)短路電流的對(duì)稱交流分量有效值(見(jiàn)圖1和圖12)。 對(duì)稱短路視在功率初始值initialsymmetrical shortcircuit(apparent)power 對(duì)稱短路電流初始值、系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un和系數(shù)三者相乘的積。即： 短路電流直流(非周期)分量iDC (aperiodic)ponent of shortcircuit current 短路電流上下包絡(luò)線間的平均值，該值從初始值衰減到零值(見(jiàn)圖1和圖12)。 短路電流峰值 iP peak shortcircuit current 預(yù)期(可達(dá)到的)短路電流的最大可能瞬時(shí)值(見(jiàn)圖1和圖12)。 注：短路電流峰值的大小與短路發(fā)生的瞬間有關(guān)。三相短路電流峰值ip的計(jì)算只對(duì)會(huì)出現(xiàn)最大短路電流的某相和某一瞬間進(jìn)行。不考慮連續(xù)發(fā)生的故障。三相短路指三相同時(shí)短路。 開(kāi)斷電流 shortcircuit breaking current 對(duì)稱開(kāi)斷電流Ib symmetrical shortcircuit breaking current 在開(kāi)關(guān)設(shè)備的第一對(duì)觸頭分?jǐn)嗨查g，預(yù)期短路電流對(duì)稱交流分量在一個(gè)周期內(nèi)的有效值。 不對(duì)稱開(kāi)斷電流Ibasym asymmetrical shortcircuit breaking current 不對(duì)稱開(kāi)斷電流Ibasym按下式計(jì)算： 穩(wěn)態(tài)短路電流IK steadystate shortcircuit current 暫態(tài)過(guò)程結(jié)束后的短路電流有效值(見(jiàn)圖1和圖12)。 對(duì)稱堵轉(zhuǎn)電流ILR symmetrical lookedrotor current 在額定電壓Urm和額定頻率下，異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子堵住時(shí)的最大對(duì)稱電流有效 值。 等效電路 equivalent electric circuit 用理想元件組成的網(wǎng)絡(luò)來(lái)描述一個(gè)電路性能的模型。 (獨(dú)立)電壓源 (independent)voltage source 用一個(gè)不受電路中所有電流和電壓影響的理想電壓源和一個(gè)無(wú)源電路元件相串聯(lián)來(lái)表示的有源電路元件。 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Um nominal system voltage 電力系統(tǒng)被指定的電壓(線電壓)，此電壓與電力系統(tǒng)的某些運(yùn)行特性有關(guān)。 等效電壓源equivalent voltage source 為計(jì)算正序系統(tǒng)短路電流，而加于短路點(diǎn)的理想電壓源。在網(wǎng)絡(luò)中，等效電壓源是唯一的有源電壓。 電壓系數(shù)c voltage factorc 等效電壓源與被除的系統(tǒng)標(biāo)稱電壓之比，該值在表1給出。 同步電機(jī)的超瞬態(tài)電熱E subtransient voltage E” of a synchronous machine 短路瞬間，在超瞬態(tài)電抗I〃d后起作用的同步電機(jī)對(duì)稱內(nèi)電勢(shì)的有效值。 遠(yuǎn)端短路 farfrom generator short circuit 預(yù)期(可達(dá)到的)短路電流對(duì)稱交流分量的值在短路過(guò)程中基本保持不變的短 路。 近端短路 nearto generator short circuit 至少有一臺(tái)同步電機(jī)供給短路點(diǎn)的預(yù)期對(duì)稱短路電流初始值超過(guò)這臺(tái)發(fā)電機(jī)額定電流兩倍的短路；或同步和異步電動(dòng)機(jī)反饋到短路點(diǎn)的電流超過(guò)不接電動(dòng)機(jī)時(shí)該點(diǎn)的對(duì)稱短路電流初始值I〃K的5%的短路。 短路點(diǎn)F的短路阻抗 shortcircuit impedances at the shortcircuit location F 三相交流系統(tǒng)的正序短路阻抗positivesequence shortcircuit impedanceof a threephase . system 從短路點(diǎn)看的正序系統(tǒng)阻抗()。 三相交流系統(tǒng)的負(fù)序短路阻抗negativesequence shortcircuit impedanceof a threephase 從短路點(diǎn)看的負(fù)序系統(tǒng)阻抗()。 三相交流系統(tǒng)零序短路阻抗zerosequence shortcircuit impedance of athreephase 從短路點(diǎn)看的零序系統(tǒng)阻抗()。 三相交流系統(tǒng)短路阻抗shortcircuit impedanceof a threephase 用作三相短路電流計(jì)算的正序短路阻抗的簡(jiǎn)略表示符號(hào)。 電氣設(shè)備的短路阻抗 shortcircuit impedance of electrical equipment 電氣設(shè)備的正序短路阻抗positivesequence shortcircuit impedance ofelectrical equipment 當(dāng)由對(duì)稱的正序電壓系統(tǒng)供電時(shí)，線對(duì)中性點(diǎn)電壓同電氣設(shè)備相應(yīng)相的短路電流之比()。 注：當(dāng)負(fù)序阻抗和零序阻抗不可能同正序阻抗混淆時(shí)，表示正序阻抗的下標(biāo)可以省略。 電氣設(shè)備的負(fù)序短路阻抗negativesequence shortcircuit impe danceofelectrical equipment 當(dāng)由對(duì)稱的負(fù)序電壓系統(tǒng)供電時(shí)，線對(duì)中性點(diǎn)電壓同電氣設(shè)備相應(yīng)相的短路電流之比()。 電氣設(shè)備的零序短路阻抗zerosequence shortcircuitof electricalequipment 當(dāng)用三條并聯(lián)的導(dǎo)線作為電流進(jìn)線，第四根導(dǎo)線或大地作為回線，設(shè)備由交流電壓供電時(shí)，線對(duì)地電壓與電氣設(shè)備相連的一個(gè)相的短路電流之比( 條)。 同步電機(jī)的超瞬態(tài)電抗X〃d ubtransient reactance X〃d of a synchronousmachine 短路瞬間的有效電抗。計(jì)算短路電流時(shí)，用的飽和值。 斷路器的最小延時(shí)tmin minimum time delay tmin of a circuit breaker 從短路開(kāi)始至開(kāi)關(guān)設(shè)備第一對(duì)觸頭分離間的最短時(shí)間間隔。 注：時(shí)間tmin指瞬動(dòng)繼電器的可能最快動(dòng)作時(shí)間與斷路器的最短分離時(shí)間之和，不包括跳閘機(jī)構(gòu)的可調(diào)延遲時(shí)間。 4 符號(hào)、下角符和上角符 字母下劃一橫線表示復(fù)數(shù)，如。 計(jì)算時(shí)可用有名值或相對(duì)值，因此標(biāo)準(zhǔn)中列出的公式?jīng)]有注明單位。用有名值計(jì)算時(shí)，本標(biāo)準(zhǔn)都用法定計(jì)量單位。 符號(hào) A 非周期分量的初始值 c 電壓系數(shù) 等效電壓源(有效值) E〃同步電機(jī)超瞬態(tài)電勢(shì) f 頻率(50 Hz) Ib 對(duì)稱開(kāi)斷電流(有效值) Ibasym 不對(duì)稱開(kāi)斷電流(有效值) Ik穩(wěn)態(tài)短路電流(有效值) IKP在復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)端短路時(shí)的穩(wěn)態(tài)短路電流 I〃K或I〃K3對(duì)稱短路電流初始值(有效值) ILR異步電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)電流 iDC短路電流中的非周期分量 iP短路電流峰值 K阻抗校正系數(shù) PKT變壓器的負(fù)載損耗 q 用于計(jì)算異步電動(dòng)機(jī)開(kāi)斷電流的系數(shù) qn標(biāo)稱截面 R和r電阻有名值和相對(duì)值 RG計(jì)算電流I〃K和iP時(shí)的同步電機(jī)的假想電阻 S〃K對(duì)稱短路功率初始值(視在功率) Sr電氣設(shè)備的額定視在功率 tf假想變比 tmin最小延時(shí) tr額定變比(分接位開(kāi)關(guān)于主分接時(shí)) Un系統(tǒng)標(biāo)稱電壓,線電壓(有效值) Ur設(shè)備的額定電壓,線電壓(有效值) ukr阻抗電壓,% uRr電阻電壓,% 、正序、負(fù)序和零序電壓 X和x 電抗有名值和相對(duì)值 Xd和Xq直軸同步電抗和交軸同步電抗 Xdq考慮勵(lì)磁影響后，在復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)端穩(wěn)態(tài)短路時(shí)的發(fā)電機(jī)計(jì)算電抗 X〃d和X〃q直軸超瞬態(tài)電抗和交軸超瞬態(tài)電抗(二者均為飽和值) 短路比的倒數(shù) 正序短路阻抗 負(fù)序短路阻抗 零序短路阻抗 η 異步電動(dòng)機(jī)效率 κ 短路電流峰值計(jì)算系數(shù) λ 穩(wěn)態(tài)短路電流計(jì)算系數(shù) μ 對(duì)稱短路開(kāi)斷電流計(jì)算系數(shù) u0真空絕對(duì)導(dǎo)磁率 ρ 電阻率 φ 相角 下角符 (1)正序 (2)負(fù)序 (0)零序 f 假想值 k或k3 三相短路 k1 單相接