【正文】 nous machine 短路瞬間，在超瞬態(tài)電抗I〃d后起作用的同步電機(jī)對稱內(nèi)電勢的有效值。 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)。 不對稱開斷電流Ibasym asymmetrical shortcircuit breaking current 不對稱開斷電流Ibasym按下式計(jì)算： 穩(wěn)態(tài)短路電流IK steadystate shortcircuit current 暫態(tài)過程結(jié)束后的短路電流有效值(見圖1和圖12)。三相短路電流峰值ip的計(jì)算只對會出現(xiàn)最大短路電流的某相和某一瞬間進(jìn)行。 對稱短路視在功率初始值initialsymmetrical shortcircuit(apparent)power 對稱短路電流初始值、系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un和系數(shù)三者相乘的積。 注：假設(shè)三相短路電流是由于三相同時短路而產(chǎn)生的。 2 引用標(biāo)準(zhǔn) GB 156—93 額定電壓 GB —92 電工術(shù)語 基本術(shù)語 GB —94 電工術(shù)語 旋轉(zhuǎn)電機(jī) 3 術(shù)語 短路 shortcircuit 通過一個比較低的電阻或阻抗，偶然地或有意地對正常電路中不同電壓下的兩個或幾個點(diǎn)之間的連接。 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。 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)生的過電流。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。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(見圖1和圖12)。不考慮連續(xù)發(fā)生的故障。 對稱堵轉(zhuǎn)電流ILR symmetrical lookedrotor current 在額定電壓Urm和額定頻率下，異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子堵住時的最大對稱電流有效 值。 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。 遠(yuǎn)端短路 farfrom generator short circuit 預(yù)期(可達(dá)到的)短路電流對稱交流分量的值在短路過程中基本保持不變的短 路。 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()。 電氣設(shè)備的負(fù)序短路阻抗negativesequence shortcircuit impe danceofelectrical equipment 當(dāng)由對稱的負(fù)序電壓系統(tǒng)供電時，線對中性點(diǎn)電壓同電氣設(shè)備相應(yīng)相的短路電流之比()。 斷路器的最小延時tmin minimum time delay tmin of a circuit breaker 從短路開始至開關(guān)設(shè)備第一對觸頭分離間的最短時間間隔。用有名值計(jì)算時，本標(biāo)準(zhǔn)都用法定計(jì)量單位。iDC的計(jì)算公式如下： (1) 式中：I〃k——對稱短路電流初始值； f——電力系統(tǒng)標(biāo)稱頻率,50Hz； t——時間； R/X——短路阻抗的電阻與電抗之比。 圖 2 短路方式和電流方向 注：圖中箭頭方向?yàn)槿我膺x定的電流流向 7 短路點(diǎn)的等效電壓源 對于遠(yuǎn)端和近端短路都可用一等效電壓源計(jì)算短路電流。 計(jì)算近端短路時，對于發(fā)電機(jī)及發(fā)電機(jī)—變壓器組的發(fā)電機(jī)和變壓器的阻抗應(yīng)用修正后的值(、)。 圖3為一單側(cè)電源饋電并用等效電壓源計(jì)算短路網(wǎng)絡(luò)的一個算例。 ： (2a) ： (2b) ～35kV及35～220kV： (2c)  第二篇 短路電流中交流分量不衰減的系統(tǒng) (遠(yuǎn)端短路) 8 遠(yuǎn)端短路 遠(yuǎn)端短路的短路電流波形如圖1所示。 對稱短路 計(jì)算對稱三相短路時，只需計(jì)算正序阻抗。 用對稱分量法時，將不對稱短路的系統(tǒng)分解為三個獨(dú)立的對稱系統(tǒng)，各相電流由以下三個對稱分量系統(tǒng)的電流疊加。 短路點(diǎn)F的短路阻抗 研究短路點(diǎn)F的正序或負(fù)序阻抗時，電網(wǎng)內(nèi)的所有同步電機(jī)和異步電動機(jī)都用自身的相應(yīng)序阻抗代替， 圖 4 三相交流系統(tǒng)F點(diǎn)短路時的短路阻抗 根據(jù)圖4a或圖4b即可確定F點(diǎn)的正序或負(fù)序短路阻抗或，按第9章計(jì)算短路電流時，線路電容和非旋轉(zhuǎn)負(fù)載的并聯(lián)導(dǎo)納均可忽略。 在短路線和共用回線(如接地系統(tǒng)、中性線、地線、電纜外殼和電纜鎧裝)間加一交流電壓，根據(jù)圖4c即可確定F點(diǎn)的零序短路阻抗。 在計(jì)算低壓系統(tǒng)中的短路電流時，可忽略線路電容和非旋轉(zhuǎn)負(fù)載的并聯(lián)導(dǎo)納。一般情況下，零序短路阻抗與正序短路阻抗不相等。 計(jì)算中若計(jì)及電阻但具體數(shù)值不知道，可按式RQ==。 雙繞組或多繞組變壓器的零序短路阻抗，由制造廠給出。 ，其變比變化范圍可能較大時，即： UTHV = UrTHV (1177。 架空線和電纜的阻抗 架空線和電纜的正序短路阻抗=RL+jXL可按導(dǎo)線有關(guān)參數(shù)計(jì)算。mm2/m，鋁為ρ=1/34Ω 若真空絕對導(dǎo)磁率為μ0=4π104H/km,在f=50Hz時，將式(12a)化簡的表示式 為： (12b) 限流電抗器阻抗 假設(shè)電抗器為幾何對稱，它們的正序、負(fù)序和零序阻抗相等。 、電流和電壓的換算 若計(jì)算不同電壓等級的短路電流時，需將某一級電壓下阻抗、電流和電壓值換算到另一級電壓下的值，在換算時，若不知實(shí)際分接頭位置，可用主分接對應(yīng)的變比，即額定變比tr。 對于本篇“遠(yuǎn)端短路”，即短路電流中交流分量不衰減的系統(tǒng)，其對稱短路電流初始值I”K穩(wěn)態(tài)短 路電流和開斷電流I b者相等，即 (15) 短路電流峰值 單電源饋電的短路是串聯(lián)供電電路，短路電流峰值可按下式計(jì)算 (16) 式中：k——峰值系數(shù)； ——對稱短路電流初始值； 系數(shù)κ可按下式作近似計(jì)算： κ≈+ 也可按圖8的R/X(或X/R)κ曲線查出。 圖 9 多支路電源并聯(lián)供電示意圖 (在某些情況下母線B至點(diǎn)F間的阻抗可以忽略) 由多電源并聯(lián)向短路點(diǎn)饋電時，電流ip由各支路電流組成。 按式(15)，IK=Ib=I〃K。 若計(jì)算精度要求不高，可用方法A。 =Rc+jXc=Rc+j2πfcLc為有源電壓頻率fc=20Hz時從短路點(diǎn)看的等效阻抗。 二相不接地短路 短路電流初始值I〃K2 (23) 遠(yuǎn)端短路時Z(2) / Z(1)，則： (24) 對稱短路電流I〃K穩(wěn)態(tài)短路電流IK2和開斷電流Ib2三者相等，即： IK2=Ib2=I”K2 (25) 短路電流峰值iP2 iP2=kI”K2 (26) 式中，系數(shù)k與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān)，其值可采用三相短路時計(jì)算出的k值。為簡便起見，可用三相短路計(jì)算κ值。 第三篇 短路電流中交流分量衰減的系數(shù) (近端短路) 10 近端短路 近端短路的短路電流波形如圖12所示。 近端短路時，在某些特殊情況下，有可能在短路后過幾個周波衰減的短路電流才第一次達(dá)到零，這種現(xiàn)象有可能發(fā)生在電機(jī)直流時間常數(shù)大于超瞬態(tài)時間常數(shù)的情況，對此，本標(biāo)準(zhǔn)不做詳細(xì)的說明。 短路點(diǎn)F的短路阻抗 。 架空線和電纜阻抗 。 也可以用下式對阻抗ZM進(jìn)行估算，其值也滿足工程要求。 圖 14 同步發(fā)電機(jī)在額定工況下的相量圖 在計(jì)算單臺發(fā)電機(jī)饋電的短路電流時，由于用等效電壓源代替同步發(fā)電機(jī)的超瞬態(tài)電勢E〃，因此發(fā)電機(jī)的阻抗應(yīng)用校正阻抗。 在負(fù)序和零序網(wǎng)絡(luò)中，同步發(fā)電機(jī)阻抗計(jì)算如下： (37) 其中對于凸極機(jī)，  零序阻抗： (38) 計(jì)算二相短路和單相接地短路時也應(yīng)按式(36)考慮阻抗校正系數(shù)。  注：①式(40)和式(42)的條件是Un=UnQ及UG=UrG。 ——?dú)w算到高壓側(cè)時的變壓器阻抗； UnG——發(fā)電機(jī)—變壓器組連接點(diǎn)Q的系統(tǒng)標(biāo)稱電壓； tr——在主分接時的變壓器額定變比； tf——變壓器的假想變比，tf=Un/UrG=UnQ/UrG； x〃d——?dú)w算到額定阻抗時的發(fā)電機(jī)超瞬態(tài)電抗，x〃d=x〃d/ZrG； ——發(fā)電機(jī)額定電流IrG與電壓UrG間的相角； xt——?dú)w算到發(fā)電機(jī)額定阻抗時的變壓器電抗。 阻抗、電流和電壓的換算 將阻抗、電流和電壓從一個電壓級換算到另一電壓級時。 (45) 計(jì)算最大短路電流時的c選用表1中的cmax 注：通常，發(fā)電機(jī)的額定電壓較系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un高出5%。計(jì)算電動機(jī)的μ值時，式中I〃 kG/IkG用I〃kM/IrM(見表2)代替。 圖16曲線也適用于具有最小延時tmin≤。 (上限)Imax I(xiàn)max=λmax IrG (48) 式中，IrG為發(fā)電機(jī)額定電流，系數(shù)λmax根據(jù)圖17或18求得，xdsat(飽和電抗)為短路比的倒數(shù)。 圖 17 汽輪