工廠供電第4章短路電流及其效應的計算(編輯修改稿)
2025-05-26 05:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 k n k nkj j j j nnnS U I IX X U X U X UXX U U U III? ? ? ?%1 0 0 3knknXUXI? 線路的電抗標幺值 式中， l為 線路 長度（ km）， X0為 線路 單位長度的電抗（ Ω /km） ,Sd為基準容量（ MVA）， Ud為線路所在電壓等級的基準電壓（ kV）。 0LX x l?0* 2jLLjjx lSXXXU??5．電力系統(tǒng)的電抗標幺值 ①無限大容量系統(tǒng) XS=0 ② 已知系統(tǒng)電抗有名值 XS ③ 已知系統(tǒng)的短路容量 SK ④ 已知系統(tǒng)出口斷路器的短路容量 SOC *2dssdSxxU?* dsKSxS?2*2d d d dssd ocS U S SxxU S S S??? ? ?6．短路回路總阻抗 若 時，可略去電阻， * * 2 * 2k k kZ R X??**13kkRX?**kkZX?三、三相短路電流計算 無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時，短路電流的周期分量的幅值和有效值保持不變，短路電流的有關物理量 I″ 、 Ich、 ich、 I∞ 和Sk都與短路電流周期分量有關。因此，只要算出短路電流周期分量的有效值，短路其它各量按前述公式很容易求得，采用 的標幺值計算 。 而 故 1．三相短路電流周期分量有效值 短路電流周期分量有效值的標幺值等于短路回路總阻抗標幺值的倒數(shù) 。即 短路電流周期分量有效值為 ** * 213 3 3 3a v d d d dkkk k d k d dU U U S SIZZ Z Z Z U U? ? ? ?3dddSIU? *dkkIIZ?**1kkI Z?*k k dI I I?沖擊短路電流 沖擊短路電流和沖擊短路電流有效值為 高壓 ich= Ich= 低壓 ich= Ich= 三相短路容量 或 上式表示， 三相短路容量數(shù)值上等于基準容量與三相短路電流標幺值或與三相短路容量標幺值的乘積，三相短路容量的標幺值等于三相短路電流的標幺值。 2ch ch ki k I? 1 2 ( 1 )c h c h kI k I? ? ?*dkkSSZ?***33dk a v k d d k d kkIS U I U S I S SZ? ? ? ?短路電流的計算步驟 ① 畫出短路計算系統(tǒng)圖， 包含與短路計算所有元件的單線系統(tǒng)，標出元件的參數(shù)，短路點。 ② 畫出短路計算系統(tǒng)圖的等值電路圖， 一個元件用一個電抗表示，電源用一個小圓表示，并標出短路點，同時標出元件的序號和阻抗值，一般分子標序號，分母標阻抗值。 ③ 選基準容量和基準電壓，計算元件的標幺值電抗。 ⑤ 計算短路電流標幺值，短路電流 有名值和短路其它各量。即短路電流、沖擊短路電流和三相短路容量 。 ④簡化等值電路圖，求出短路總阻抗標幺值。 簡化時電路的各種簡化方法都可以使用，如串聯(lián)、并聯(lián)、 ΔY或 YΔ變換、等電位法等。 例 31 試求圖 中 供電系統(tǒng)總降變電所 10kV母線上 K1點和車間變電所 380V母線上 K2點發(fā)生三相短路時的短路電流和短路容量，以及 K2點三相短路流經(jīng)變壓器 3T一次繞組的短路電流。 Soc=1000MVA 5km 1km 解： 1．由上面短路電流計算系統(tǒng)圖畫出短路電流計算等效電路圖 ,如下圖所示。由斷路器斷流容量估算系統(tǒng)電抗，用 X1表示。 2．取基準容量 Sj=100MVA，基準電壓 Uj= Uav，三個電壓的基準電壓分別為 : 計算各元件電抗標幺值 : 1 2 337 。 10 .5 。 0. 4 。j j jU k V U k V U k V? ? ?1 1 0 0 / 1 0 0 0 0 . 1j o cX S S? ? ? ?線路 1WL 變壓器 1T和 2T 線路 2WL 變壓器 3T 系統(tǒng) S 計算 K1點三相短路時的短路電流 （ 1）計算短路回路總阻抗標幺值 ,短路回路總阻抗為 （ 2）計算 K1點所在電壓級的基準電流 （ 3）計算短路電流各值 * 4．計算 K2點三相短路時的短路電流 （ 1）計算短路回路總阻抗標幺值， 短路回路總阻抗標幺值為 （ 2）計算 K2點所在電壓級的基準電流 （ 3）計算 K2點三相短路時短路各量 5．計算 K2點三相短路流經(jīng)變壓器 3T一次繞組的短路電流 I39。K2,有二種計算方法 。 （ 1）方法 1由短路計算等效電路圖中可看出 : K2點短路時流經(jīng)變壓器 3T一次繞組的三相短路電流標幺值與短路點 K2的短路電流標幺值相同，用變壓器 3T一次繞組所在電壓級的基準電流便可求出流經(jīng)變壓器 3T一次繞組的短路電流。 （ 2）方法 2 將 K2點三相短路電流變換到變壓器 3T的一次側(cè)，此時變壓器變比應采用平均額定電壓 ，即基準電壓變比。 四、電動機對三相短路電流的影響 電動機提供的短路電流很快衰減，一般只考慮電動機對沖擊短路電流的影響，如圖所示。
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