【正文】 有電流和電壓影響的理想電壓源和一個無源電路元件相串聯(lián)來表示的有源電路元件。 注：短路電流峰值的大小與短路發(fā)生的瞬間有關(guān)。 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，流過短路點(diǎn)的電流。中華人民共和國國家標(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》(以下簡稱《909標(biāo)準(zhǔn)》)。 注：需區(qū)別流過短路點(diǎn)和電網(wǎng)支路中的短路電流。 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值(見圖1和圖12)。 等效電路 equivalent electric circuit 用理想元件組成的網(wǎng)絡(luò)來描述一個電路性能的模型。 近端短路 nearto generator short circuit 至少有一臺同步電機(jī)供給短路點(diǎn)的預(yù)期對稱短路電流初始值超過這臺發(fā)電機(jī)額定電流兩倍的短路；或同步和異步電動機(jī)反饋到短路點(diǎn)的電流超過不接電動機(jī)時該點(diǎn)的對稱短路電流初始值I〃K的5%的短路。 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，線對地電壓與電氣設(shè)備相連的一個相的短路電流之比( 條)。 符號 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 f 頻率(50 Hz) Ib 對稱開斷電流(有效值) Ibasym 不對稱開斷電流(有效值) Ik穩(wěn)態(tài)短路電流(有效值) IKP在復(fù)勵發(fā)電機(jī)端短路時的穩(wěn)態(tài)短路電流 I〃K或I〃K3對稱短路電流初始值(有效值) ILR異步電動機(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)算異步電動機(jī)開斷電流的系數(shù) qn標(biāo)稱截面 R和r電阻有名值和相對值 RG計(jì)算電流I〃K和iP時的同步電機(jī)的假想電阻 S〃K對稱短路功率初始值(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 tr額定變比(分接位開關(guān)于主分接時) 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 電抗有名值和相對值 Xd和Xq直軸同步電抗和交軸同步電抗 Xdq考慮勵磁影響后，在復(fù)勵發(fā)電機(jī)端穩(wěn)態(tài)短路時的發(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 對稱短路開斷電流計(jì)算系數(shù) u0真空絕對導(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 單相接地短路或單相對中性線短路 k2 兩相不接地短路 k2E和kE2E 兩相接地短路時的線電流和流入地或中性線的電流 max 最大值 min 最小值 n 標(biāo)稱值 r 額定值 rs1 結(jié)果 t 換算值 AT 廠用變壓器 B 母線 E 大地 F 故障點(diǎn)或短路點(diǎn) G 發(fā)電機(jī) HV 高壓，變壓器高壓繞組 LV 低壓，變壓器低壓繞組 L 相線 LR 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子 La、Lb、Lc三相系統(tǒng)的a、b、c相線 M 異步電動機(jī)或異步電動機(jī)組 M 斷開異步電動機(jī)(組)或不考慮異步電動機(jī)(組) MV 中壓，變壓器中壓繞組 N 三相交流系統(tǒng)的中性線 P 端，極 PSU 發(fā)電機(jī)—變壓器組 Q 饋電網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn) T 變壓器 上角符 ″ 初始(超瞬態(tài))值 ′ 單位長度電阻或電抗 圖 1 遠(yuǎn)端短路時的電流波形圖I″k—對稱短路電流初始值；iP—短路電流峰值；Ik—穩(wěn)態(tài)短路電流；iDC—短路電流的非周期分量；A—非周期分量iDC的初始值5 短路電流非周期分量iDC 在計(jì)算短路電流時，不僅要計(jì)算短路電流的對稱交流分量，還要計(jì)算短路后瞬間出現(xiàn)的短路電流峰值iP，它的值與頻率f和X/R有關(guān)。 用等效電壓源計(jì)算短路電流時，短路點(diǎn)用等效電壓源代替，該電壓源為網(wǎng)絡(luò)的唯一的電壓源，其它電源，如同步發(fā)電機(jī)、同步電動機(jī)、異步電動機(jī)和饋電網(wǎng)絡(luò)的電勢都視為零并用自身內(nèi)阻抗代替。等效電壓源中的電壓系數(shù)c根據(jù)表1選用，計(jì)算最大值用最大電壓系數(shù)(Cmax)，最小值用最小電壓系數(shù)(Cmin)。 不對稱短路 本標(biāo)準(zhǔn)只對以下三種短路形式進(jìn)行計(jì)算： 兩相不接地短路(圖2b)； 兩相接地短路(圖2c)； 單相接地短路(圖2d)。 對于三相對稱短路，正序阻抗是唯一需用的阻抗，在這種條件下。 除特殊情況外，零序短路阻抗與正序短路阻抗不等。 可以不計(jì)算饋電網(wǎng)絡(luò)的零序阻抗，僅在特殊場合才計(jì)算此值。PT) 而PT＞ (ukmin＜ukr)時。mm2/m，鋁合金為ρ=1/31Ω 9短路電流計(jì)算 ”K 按圖3結(jié)計(jì)計(jì)算I”K，即 (14) 式中：——等效電壓源； RK——短路電阻，等于饋電網(wǎng)絡(luò)電阻、變壓器繞組電阻和線路電阻之和()，RK=RQt=RT=RL。圖9所示電路中，有： (19)  〃K 在短路點(diǎn)用一等效電壓源cUn代替。 方法B 短路點(diǎn)阻抗的R/X或X/R： 系數(shù)k用下式計(jì)算： k= (21) 式中，用比值R/X可能產(chǎn)生的誤差，kb根據(jù)短路阻抗的R/X，從圖8求取。 二相接地短路 短路電流初始值I〃K2E和I〃KE 2E 圖2c中 (27a) (27b) 其中=，和計(jì)算見式(4)。 通常，近端短路時，對稱短路開斷電流Ib小于I〃k，穩(wěn)態(tài)短路電流Ik小于Ib。 電氣設(shè)備短路阻抗 。 對于極功率PrM≥1MW的高壓電動機(jī)： XM= ZM時，RM / XM =； 對于極功率PrM＜1MW的高壓電動機(jī)： XM= ZM時，RM / XM =； 有連接電纜的低壓電動機(jī)組： XM = ZM 時，RM / XM =。 發(fā)電機(jī)—變壓器組中的發(fā)電機(jī)和變壓器阻抗 發(fā)電機(jī)的校正阻抗： (39) 校正系數(shù)： (40) 變壓器的校正阻抗： (41) 校正系數(shù)： (42) 式中：——發(fā)電機(jī)的校正阻抗； ——變壓器的校正阻抗； ——發(fā)電機(jī)阻抗，； ——?dú)w算到低壓側(cè)的變壓器阻抗； ——?dú)w算到發(fā)電機(jī)額定阻抗時的發(fā)電機(jī)超瞬態(tài)電抗； ——發(fā)電機(jī)額定電流IrG與電壓UrG間XZ的相角。 注：①式(44)的條件是UQ=UnG及UG=UrG。 圖 15 一臺發(fā)電機(jī)饋電短路示意圖 短路電流峰值ip ，發(fā)電機(jī)的電阻和電抗應(yīng)用校正后的值，即KGRG和KGI〃d。tmin＞。 曲線族Ⅱ中的λmax曲線是在額定負(fù)載、額定功率因數(shù)下，對于汽輪發(fā)電機(jī)(圖17b)，對于凸極機(jī)(圖18b)是在勵磁頂值為2倍額定勵磁時繪制的。 圖20 非網(wǎng)狀電源饋電的I〃k算例 在圖21中點(diǎn)F1短路時，發(fā)電機(jī)和變壓器供給的短路電流按下式計(jì)算：  (52)  (53)  圖 21 在發(fā)電機(jī)和變壓器間及廠用母線A上短路的短路電流 式中：I〃kG——發(fā)電機(jī)供給的對稱短路電流初始值； I〃kT——變壓器供給的對稱短路電流初始值； ——發(fā)電機(jī)校正阻抗，按式(39)計(jì)算； ——變壓器校正阻抗，按式 (41)計(jì)算； tf——假想變比，tf=UnQ/UrG； ZQmin——在節(jié)點(diǎn)Q為最大短路功率S〃Qmax時的最小阻抗，S〃Qmax為系統(tǒng)內(nèi)電站在有效期內(nèi)的最大可能值。在圖21中的點(diǎn)F3短路，廠用變壓器供給的短路電流為I〃kAT時，用變比將阻抗［見式(54)］換算到低壓側(cè)。 最小短路電流 。 12 電動機(jī)影響 同步電動機(jī)和同步調(diào)相機(jī) 計(jì)算同步電動機(jī)和同步調(diào)相機(jī)供給的短路電流I〃k、ip、Ib和Ik的方法與同步發(fā)電機(jī)相同。 在圖24結(jié)線中，若短路點(diǎn)位于變壓器高壓側(cè)Q處，在滿足下式時，電動機(jī)的反饋電流可以忽略。 如短路點(diǎn)位于低壓電動機(jī)母線B上(圖24)，在滿足下列關(guān)系時，母線B上連接的電動機(jī)可以忽略。 靜止變頻器驅(qū)動電動機(jī) 只有在發(fā)生三相短路，且短路瞬間利用電動機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量和靜止變頻器進(jìn)行反饋制動(短暫的逆變運(yùn)行)時，才計(jì)及靜止變頻器驅(qū)動的電動機(jī)(如軋鋼機(jī)的驅(qū)動電動機(jī))對對稱短路電流初始值Ik和短路電流峰值ip的反饋