【文章內(nèi)容簡介】 ????? 110)(10%10 2222NNkT S UUX （ 取 0Ω） ?????? %10 2233NNkT S UUX 39 某 10kV 線路如圖 325 所示，已知導(dǎo)線型號為 LJ— 50，線間幾何均距為 1m， 2501?p kW， 4002 ?p kW， 3003 ?p kW， 全部用電設(shè)備的?cos =，試求該線路的電壓損失。 解： ??cos ， ??tan p1=250 kW， 8 5 01 ???q kvar p2=400 kW， 3 0 0 02 ???q kvar p3=300 kW， 2 2 0 03 ???q kvar 查附錄表 A12 得： LJ50 型鋁 導(dǎo)線 的 ?? /km， ?? /km， 則 ?? ??? ni N iiii U XqRpU 1 N i iii ii U LqxLpr ?? ?? ??311311 10 )()( ????????????? ????? V 對應(yīng)的 電壓損失百分?jǐn)?shù)為 %10000 % ??????? NU UU 或 ][10 1% 11112 ?? ?? ???ni iini iiN LqxLprUU )]()([1010 1 2 ????????????? =% 310 一條 10kV 線路向兩個用戶供電，允許電壓損失為 5%，環(huán)境溫度為 30℃， 其他參數(shù)如圖 326 所示，若用相同截面的 LJ 型架空線路，試按允許電壓損失選擇其導(dǎo)線截面，并按發(fā) 熱條件和機械強度進(jìn)行校驗。 解：（ 1）按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面： 圖 325 習(xí)題 39 附圖 河北科技大學(xué) 電氣工程學(xué)院 孫麗華教授 請勿用于商業(yè)目的 11 設(shè) 1x =，則 V500V10101005 3 ????? alU ? ? V20410 ??????? rU 296204500 ???????? rala UUU V 22 95004800 ??? ????A 選 LJ95 型鋁絞線。 （ 2） 按發(fā)熱條件進(jìn)行校驗： 130050080021 ????? ppP kW 90030060021 ????? qqQ kvar 1 5 8 19001 3 0 0 2222 ????? QPS kVA ????NUSI A 查附 錄表 A8 和 A10 得， 35℃ 時 LJ95 導(dǎo)線 的允 許載 流量 為 ???alIK ? A＞ ，因此 滿足 發(fā)熱條件 要求。 （ 3）按機械強度進(jìn)行校驗：查表 32 知， 10kV 架空鋁絞線的最小截面為25 mm2＜ 95mm2， 故滿足機械強度條件。 311 某 110 架空線路，輸送功率為 20MW，功率因數(shù)為 ，年最大負(fù)荷利用小時數(shù)為 5500h，試按經(jīng)濟電流密度選擇其 LGJ 型鋼芯鋁絞線的導(dǎo)線截面。 解： 線路的計算電流為 200 00c os3 3030 ???? ?NU PI ? 由表 33，查得 ?ecj A/mm2 ，因此，導(dǎo)線的經(jīng)濟截面為 ??ecA 選 LGJ120 型鋼芯鋁絞線。 第四章 41 什么叫短路？短路的類型有哪幾種？短路對電力系統(tǒng)有哪些危害？ 答：短路是指電力系統(tǒng)正常情況以外的一切相與相之間或相與地之間發(fā)生通路的情況。短路的類型有三相短 路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路。 短路對電力系統(tǒng)的危害 有：短路電流的熱效應(yīng)可使設(shè)備因過熱而損壞甚至燒毀；短路電流的力效應(yīng)可引起設(shè)備機械變形、扭曲甚至損壞；影響圖 326 習(xí)題 310 附圖 河北科技大學(xué) 電氣工程學(xué)院 孫麗華教授 請勿用于商業(yè)目的 12 電氣設(shè)備的正常運行，造成產(chǎn)品報廢甚至設(shè)備損壞；會 導(dǎo)致并列運行的發(fā)電廠失去同步， 破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性；不對稱接地短路所產(chǎn)生的不平衡電流會對鄰近的平行線路電磁干擾。 42 什么叫標(biāo)幺值？在短路電流計算中，各物理量的標(biāo)幺值是如何計算的？ 答： 某一物理量的標(biāo)幺值 ， 等于它的實際值與所選定的基準(zhǔn)值的比值。 在短路電流計算中，常取基準(zhǔn)容量 dS =100MVA，基準(zhǔn)電壓用各級線路的平均額定電壓，即 avd UU ? ，則 基準(zhǔn)電流 ddd USI 3? ， 基準(zhǔn)電抗 ddd SUX 2? 。 43 什么叫無限大容量系統(tǒng)？它有什么特征？ 答： 無限容量系統(tǒng)亦稱無限大功率電源，是指 系統(tǒng) 的容量 為無限大 ，內(nèi)阻抗 為零 。它是一個相對概念，真正的無限大功率電源是不存在的。 特征： 在電源外部發(fā)生短路時 ，電源母線上的電壓 基本不變 ，即認(rèn)為它是一個恒壓源。當(dāng)電源內(nèi)阻抗不超過短 路回路總阻抗的 5%～ 10%時，就可以認(rèn)為該電源是無限大功率電源。 44 什么叫短路沖擊電流 shi 、短路次暫態(tài)電流 I? 和短路穩(wěn)態(tài)電流 ?I ？在無限大容量系統(tǒng)中， 它們與短路電流周期分量有效值 有什么關(guān)系？ 答： 短路沖擊電流 shi 是指 在最嚴(yán)重短路情況下三相短路電流的最大瞬時值； 短路次暫態(tài)電流 I? 是指短路瞬間（ 0?t s）時三相短路電流周期分量的有效值；短路穩(wěn)態(tài)電流 ?I 是指 短路電流非周期分量衰減完后的短路全電流。 在無限大容量系統(tǒng)中，有 pshsh IKi 2? 和 pIII ???? ? 。 45 如何計算電力系統(tǒng)各元件的正序、負(fù)序和零序電抗？變壓器的零序電抗與哪些因素有關(guān)？ 答：發(fā)電機的正序電抗包括穩(wěn)態(tài)時的同步電抗 dX 、 qX ，暫態(tài)過程中的dX? 、 qX? 和 dX? 、 qX? 。負(fù)序電抗與故障類型有關(guān)，零序電抗和電機結(jié)構(gòu)有關(guān)，查教材表 42；變壓器的負(fù)序電抗與正序電抗相等，零序電抗與變壓器的鐵心結(jié)構(gòu)及三相繞組的接線方式等因素有關(guān)；線路的負(fù)序電抗和正序電抗相等，零序電抗卻與正序電抗相差較大，查教材表 43。 46 什么叫復(fù)合序網(wǎng)？各種簡單不對稱短路的復(fù)合序網(wǎng)是什么 ？ 答：所謂復(fù)合序網(wǎng)，是指根據(jù)邊界條件所確定的短路點各序量之間的關(guān)系，由各序網(wǎng)絡(luò)互相連接起來所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。 單相接地短路的復(fù)合序網(wǎng)是 由 正序 網(wǎng) 、負(fù)序 網(wǎng)和 零序 網(wǎng) 串聯(lián) 而成的 ；兩相短路的復(fù)合序網(wǎng)是由正序網(wǎng)和負(fù)序網(wǎng)并聯(lián)而成的 ；兩相接地短路的復(fù)合序網(wǎng)是由正序網(wǎng)、負(fù)序網(wǎng)和零序網(wǎng)并聯(lián)而成的。 47 何謂正序等效定則？如何應(yīng)用它來計算各種不對稱短路？ 答： 在簡單不對稱短路的情況下，短路點的正序電流與在短路點每一河北科技大學(xué) 電氣工程學(xué)院 孫麗華教授 請勿用于商業(yè)目的 13 相中接入附加電抗 )(nX? 而發(fā)生三相短路的電流相等，即)(1 1)(1 nana XX EI ?? ???，這就是正序等效定則。 各種不對稱故障時短路電流的絕對值 )(nkI 為： )(1)()( nannk ImI ? 附加電抗 )(nX? 和比例系數(shù) )(nm 可查教材表 44。 48 什么叫短路電流的力效應(yīng)？如何校驗電器及母線的動穩(wěn)定？ 答： 短路電流通過電氣設(shè)備和導(dǎo)體時，會產(chǎn)生很大的電動力，稱為 短路電流的 力效應(yīng)。 一般電器滿足動穩(wěn)定的條件是 maxi ≥ shi 或 maxI ≥ shI ； 母線滿足動穩(wěn)定校的條件是 c? ≤ al? 。 49 什么叫短路電流的熱效應(yīng)？如何校驗電器及母線的熱穩(wěn)定？短路發(fā)熱的假想時間是什么意思？如何計算？ 答： 短路電流通過電氣設(shè)備和導(dǎo)體時， 會產(chǎn)生很高的溫度， 稱為 短路電流的 熱效應(yīng)。 一般電器滿足熱穩(wěn)定的條件是 tIt2 ≥ imatI2? ； 母線滿足熱穩(wěn)定的條件是? ≥ k? 或 A ＞ minA 。 假想時間 imat 是指用穩(wěn)態(tài)短路電流 ?I 來代替實際短路電流 ktI ，在該時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量與 實際 短路 電流 ktI 在短路時間 kt 內(nèi)產(chǎn)生的熱量 kQ 相等。 假想時間包括周期分量假想時間 pimat . 和非周期分量假想時間兩部分，即npimat . npimapimaima ttt ?? ?? 。 410 某工廠變電所裝有兩臺并列運行的 S9800（ Y,yn0 接線）型變壓器，其電源由地區(qū)變電站通過一條 8km 的 10kV 架空線路供給。已知 地區(qū)變電站出口斷路器的斷流容量為 500MVA，試用標(biāo)幺制法求該廠變電所10kV 高壓側(cè)和 380V 低壓側(cè)的三相短路電流 kI 、 shi 、 shI 及三相短路容量 kS 。 解： （ 1）取 100?dS MVA， ?dU kV， ?dU kV，則 100311????ddd USI ， 22????ddd USI （ 2）計算 各元件電抗標(biāo)幺值 系統(tǒng) 500100* ??? ocdS SSX 線路 221* ????? avdWL USlxX 變壓器 %* ???? NdkT SSUX 河北科技大學(xué) 電氣工程學(xué)院 孫麗華教授 請勿用于商業(yè)目的 14 （ 3） k1點 短路： *** 1 ?????? WLS XXX * 111 ??? ?XII dk 1 ???? ksh Ii 1 ???? ksh II ??? kII M V V A* 1 ??? ?XSS dk （ 4） k2點 短路： ****2 ???????? TWLS XXXX * 222 ??? ?XII dk 2 ???? ksh Ii 2 ???? ksh II ??? kII M V V 100* 22 ??? ?XSS dk 411 如圖 432 所示網(wǎng)絡(luò)，各元件的參數(shù)已標(biāo)于圖中，試用標(biāo)幺值法計算k 點發(fā)生三相短路時短路點的短路電流。 圖 432 習(xí)題 411 附圖 解： （ 1）取 100?dS MVA， avd UU ? ， 則各元件電抗標(biāo)幺值