【正文】 。動(dòng)穩(wěn)定意味著能承受短路電動(dòng)力沖擊，否則就是動(dòng)不穩(wěn)定的；熱穩(wěn)定意味著短路最高溫度未超過(guò)短路最高允許溫度，否則就是熱不穩(wěn)定的。 maxCr ≥ ?II式中： IC 電氣設(shè)備選擇一般方法 按正常工作條件選擇設(shè)備參數(shù) 1）額定電壓選擇。 D b h 第 2節(jié) 電氣設(shè)備選擇的一般性問(wèn)題 電氣設(shè)備選擇的基本原則 （ 1）正常工作條件下，應(yīng)符合使用要求并保證工作壽命。 保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置起動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和延時(shí)機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)間總和。np 計(jì)算。np 、 tim 求短路熱脈沖的工程方法有假想時(shí)間法、假想電流法、數(shù)值積分法等，根據(jù)工程現(xiàn)狀，下面介紹假想時(shí)間法。max），理論上， 短路電流積分是可求出的，因此可求出 A（ θk），繼 而求出 θk。 ??? d)(d)()(2k mCtRtI ?上式左邊是電流發(fā)熱量，右邊是導(dǎo)體溫升吸收的熱量。 導(dǎo)體式電纜的長(zhǎng)期允許 最高 溫度和 短路 最高允許溫度 maxk?? maxN?? S t +00t0Nkt k tk . m a xN . m a xN . m a xk . m a xtktkN0t 0 0t +N . m a xk . m a xtktkN0t 0 0t + t +00t0Nkt k t工作正常 短路熱穩(wěn)定 請(qǐng)你判斷 請(qǐng)你判斷 請(qǐng)你判斷 t0：短路開(kāi)始時(shí)刻 tk：短路電流持續(xù) 時(shí)間 導(dǎo)體短路最高溫度 θk計(jì)算 這是導(dǎo)體受到的短路能量的極限熱沖擊，是一個(gè)熱力學(xué)參數(shù)，按熱力學(xué)方法計(jì)算。對(duì)絕緣導(dǎo)體，取決于絕緣的極限溫度承受能力；對(duì)裸導(dǎo)體，取決于接頭極限溫度承受能力和（或）是否因高溫產(chǎn)生機(jī)械破壞。max— 取決于設(shè)計(jì)壽命。 ? 辯異： θN 1）未通電時(shí)。 導(dǎo)體溫升過(guò)程及短路熱穩(wěn)定熱力學(xué)判斷 討論：導(dǎo)體未通電 → 通電正常工作 → 短路發(fā)生 → 短路電流被切斷，這幾種情況下導(dǎo)體的發(fā)熱與溫升情況。 ? 電器與線纜、變壓器選擇的不同在于設(shè)備加入后對(duì)系統(tǒng)本身的影響。第七章 中壓電氣設(shè)備選擇 ? 設(shè)計(jì)一個(gè)供配電系統(tǒng)時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及 設(shè)備 配 置已經(jīng)確定的條件下，選擇設(shè)備的恰當(dāng)型式與參數(shù)，謂之 設(shè)備選擇 。電器加入系統(tǒng)后主要改變系統(tǒng)功能，但基本不改變系統(tǒng)性能，而變壓器和線纜加入系統(tǒng)后，會(huì)明顯改變系統(tǒng)性能。 溫度 =溫升＋初始溫度。 maxNNN ≤ ?? ???? 且要求， 2）正常工作時(shí)。max與 θk對(duì)絕緣導(dǎo)體，取決于絕緣的長(zhǎng)期溫度承受能力；對(duì)裸導(dǎo)體，取決于接頭氧化和（或）機(jī)械參數(shù)（如弧垂等）。 常見(jiàn)導(dǎo)體的 θN計(jì)算的一些假定和依據(jù)如下： 絕熱過(guò)程假設(shè)，短路電流發(fā)熱全部用于導(dǎo)體溫升，這是一個(gè)偏于保守的假設(shè)。 將各參量表達(dá)式代入，有： ?????? ? d)11(d)(10m02k2 ??? CttIS對(duì)上式兩邊積分，有： ∫ ∫k kN0 0m02k2 d11(t )d1 t CtIS 　 　???????? ? ???注意：未知量是 θk。 但問(wèn)題在于短路電流積分實(shí)際上很難求出。 （ 1）假想時(shí)間。p 為短路電流非周期分量和周期分量的假想時(shí)間 ,則 pimnpimim ???? ttt a） tim ① 當(dāng) tk≥1s時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱主要由周期分量決定，可不計(jì)入非周期分量的影響，此時(shí) tim前兩者一般取~。 符合使用要求：設(shè)備功能與工作任務(wù)相適應(yīng)，設(shè)備參數(shù)與系統(tǒng)參數(shù)相匹配，以及與其他相關(guān)設(shè)備在參數(shù)、功能及工藝過(guò)程等方面相協(xié)調(diào)。 Nr ≥ UU ma xopma x ≥ ?UU式中， Umax為設(shè)備最高電壓（見(jiàn)第 1章“標(biāo)準(zhǔn)電壓”）； Uopmax不僅要考慮正常運(yùn)行，還要考慮故障切 換等運(yùn)行情況，取各種運(yùn)行方式下的最大者； Ir要考慮環(huán)境溫度的影響。 短路電流電動(dòng)力效應(yīng)和熱效應(yīng)計(jì)算原理已如前述，但工程上，對(duì)電氣設(shè)備和導(dǎo)體，動(dòng)、熱穩(wěn)定性的校驗(yàn)方法有所不同，下面分別介紹。 （ 2）電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 由于短路溫升與短路熱脈沖呈單調(diào)的正相關(guān)性，工程體系規(guī)定： 設(shè)備廠家應(yīng)給出與設(shè)備能承受的最大短路溫升相對(duì)應(yīng)的短路熱脈沖，熱穩(wěn)定以設(shè)備安裝處實(shí)際承受的短路熱脈沖校驗(yàn)。 兩跨以上 σc的計(jì)算： 式中， β為共振系數(shù)，取 ～ ； W為母線截面系數(shù)，平放時(shí)為 ，立放時(shí)為 ， b、h分別為母線厚度和寬度。max為導(dǎo)體短路最高允許溫度， θN為短路前導(dǎo)體工作溫度，按最不利情況考慮為 θN不等式能否成立，取決于導(dǎo)體截面積是否足夠大。環(huán)境溫度高于設(shè)備標(biāo)稱環(huán)境溫度，額定電流降低，工程上應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的修正。 高海拔會(huì)降低電器設(shè)備的外絕緣性能。 ? 思考性小結(jié)。前者總是大于后者。 2）短弧及多斷口滅弧 主要利用近極 效應(yīng)，每段短弧都有 150～ 250V恢復(fù)強(qiáng)度。 分類(lèi) 1）按開(kāi)關(guān)的對(duì)象分：發(fā)電機(jī)用、輸電用、配電用、控制用等。機(jī)械機(jī)構(gòu)中斷路彈簧在斷路器閉合時(shí)為儲(chǔ)能狀態(tài)，可在脫扣器失扣時(shí)分?jǐn)嘤|頭。 按操動(dòng)動(dòng)力的分類(lèi)：手力、彈簧、電磁、壓縮空氣、液壓等各類(lèi)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。開(kāi)斷短路電流，是斷路器的特別任務(wù)。max 2）短路關(guān)合電流。因此，短路關(guān)合電流是一個(gè)與受力相關(guān)的參數(shù)。 O— t— CO， O— t— CO— t 39。這些情況下開(kāi)、合電流比額定電流小很多。 額定短路開(kāi)斷電流 ： 20kA（有效值）； 額定短路關(guān)合電流 ： 50kA（峰值）； 額定操作順序 ： O— — CO— 180s— CO 額定開(kāi)合電容器組電流 ： 630A； 額定異相接地故障開(kāi)斷電流 ： 。 第一步是讀懂參數(shù)，第二步是會(huì)選擇參數(shù)。 1）固態(tài)溫升。 3）液態(tài)溫升。 熔斷與熔化：熔體一旦“熔化”，便不可逆回，但須“熔斷”，保護(hù)才實(shí)現(xiàn)。 保護(hù)特性 弧前時(shí)間 電流特性。因可視為絕熱過(guò)程，熔體是否熔斷完全取決于發(fā)熱大小，即 I 2t。 （ 2）按用途分： T型 —— 保護(hù)變壓器； M型 —— 保護(hù)電動(dòng)機(jī)； P型 —— 保護(hù)電壓互感器； C型 —— 保護(hù)電容器； G型 —— 不指定保護(hù)對(duì)象。 熔斷器熔化電流也比熔體額定電流大，因此對(duì)于輕度過(guò)負(fù)荷，熔斷器是不能有效保護(hù)的。FU—— 熔斷器熔體額定電流； IN—— 被保護(hù)元件工作電流。 對(duì)熔斷時(shí)間大于 ，原理上可通過(guò)安－秒特性曲線上上級(jí)最小熔化特性與下級(jí)最大熔斷特性是否重合或交叉來(lái)判斷，但工程實(shí)際中更多的是使用一個(gè)叫“配合比”的參數(shù)來(lái)判斷。 對(duì) ~，視具體產(chǎn)品而定。 開(kāi)斷電流上限稱為 額定開(kāi)斷電流 ，記作 Icr ；開(kāi)斷電流下限稱為 額定最小開(kāi)斷電流， 記作 Icr ? 這種組合在中壓系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，但常因設(shè)計(jì)選擇技術(shù)論證不夠充分，而導(dǎo)致運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題。 為防止熔斷器單相熔斷后造成系統(tǒng)缺相運(yùn)行，熔斷器與負(fù)荷開(kāi)關(guān)間設(shè)置了機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置，只要任何一相熔斷器熔斷，立刻聯(lián)動(dòng)斷開(kāi)負(fù)荷開(kāi)關(guān)。 另兩相熔斷器在剩余的兩相短路電流作用下繼續(xù)向熔斷狀態(tài)發(fā)展，至另一相熔斷器熔斷（稱為次開(kāi)相），短路即被切斷。 熔斷時(shí)間 聯(lián)動(dòng)時(shí)間，電流轉(zhuǎn)移不會(huì)發(fā)生。該電流是由電器組合自身的特性決定的，為本構(gòu)參數(shù)。minQL ≥ 負(fù)荷開(kāi)關(guān)的 額定 轉(zhuǎn)移電流 是一個(gè)開(kāi)斷電流參數(shù)，指其能開(kāi)斷的最大轉(zhuǎn)移電流（折合成三相短路電流值）。 Icr 當(dāng) Ik Itrs 時(shí)，三相短路電流先被一只熔斷器開(kāi)斷為兩相短路電流，兩相短路電流需 QL開(kāi)斷。 交接電流概念與應(yīng)用 負(fù)荷開(kāi)關(guān)的過(guò)負(fù)荷保護(hù) 由于熔斷器不能對(duì)輕、中度過(guò)負(fù)荷情況進(jìn)行有效保護(hù)，一般須另設(shè)熱脫扣器，按反時(shí)限特性驅(qū)動(dòng)負(fù)荷開(kāi)關(guān)跳閘來(lái)進(jìn)行輕、中度過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 It負(fù)荷開(kāi)關(guān)開(kāi)斷 熔斷器開(kāi)斷不確定熔斷器特