3短路電流及其計(jì)算課后習(xí)題解析(編輯修改稿)
2024-09-01 00:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 生短路時(shí)，短路電流非常大。如此大的短路電流通過導(dǎo)體或電器設(shè)備，一方面會產(chǎn)生很大的電動力，即電動力效應(yīng)；另一方面會產(chǎn)生很高的溫度，即熱效應(yīng)。在電路發(fā)生短路時(shí),極大的短路電流將使導(dǎo)體溫度迅速升高,稱之為短路電流的熱效應(yīng)。短路全電流的幅值和有效值都隨時(shí)間變化，這就使熱平衡方程的計(jì)算十分困難和復(fù)雜。因此，一般采用一個(gè)恒定的短路穩(wěn)態(tài)電流來等效計(jì)算實(shí)際短路電流所產(chǎn)生的熱量。由于通過導(dǎo)體的短路電流實(shí)際上不是，因此假定一個(gè)時(shí)間，在此時(shí)間內(nèi)，設(shè)導(dǎo)體通過所產(chǎn)生的熱量，恰好與實(shí)際短路電流在實(shí)際短路時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量相等。這一假定的時(shí)間，稱為短路發(fā)熱的假想時(shí)間，也稱熱效時(shí)間，用表示。 37 什么是短路電流的電動力效應(yīng)？它應(yīng)該采用哪一個(gè)短路電流來計(jì)算？答：供電系統(tǒng)在短路時(shí)，由于短路電流特別是短路沖擊電流很大，因此相鄰載流導(dǎo)體之間將產(chǎn)生強(qiáng)大的電動力，可能使電器和載流部分遭受嚴(yán)重的破壞。因此，電氣設(shè)備必須具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以承受短路時(shí)最大電動力的作用，避免遭受嚴(yán)重的機(jī)械性損壞。通常把電氣設(shè)備承受短路電流的電動效應(yīng)而不至于造成機(jī)械性損壞的能力，稱為電氣設(shè)備具有足夠的電動穩(wěn)定度。電氣設(shè)備的動穩(wěn)定性常用設(shè)備動穩(wěn)定電流（即極限允許通過電流）來表示。當(dāng)電氣設(shè)備的動穩(wěn)定電流峰值（或最大值）大于時(shí)，或動穩(wěn)定電流有效值大于時(shí)，設(shè)備的機(jī)械強(qiáng)度就能承受沖擊電流的電動力，即電氣設(shè)備的動穩(wěn)定性合格。否則不合格，應(yīng)按動穩(wěn)定性要求進(jìn)行重選。38在短路點(diǎn)附近有大容量交流電動機(jī)運(yùn)行時(shí)，電動機(jī)對短路電流計(jì)算有何影響？答：供電系統(tǒng)中的負(fù)荷主要是異步電動機(jī)和同步電動機(jī)。當(dāng)系統(tǒng)突然發(fā)生三相短路時(shí)，電網(wǎng)電壓的急劇下降，當(dāng)運(yùn)行電動機(jī)距短路點(diǎn)較近時(shí)，其反電勢將大于外加電壓，電動機(jī)變?yōu)榘l(fā)電運(yùn)行狀態(tài)，成為一個(gè)附加電源，向短路點(diǎn)饋送電流。當(dāng)短路點(diǎn)附近所接交流電動機(jī)的額定電流之和超過系統(tǒng)短路容量的1%時(shí)，或者交流電動機(jī)總?cè)萘砍^100kW時(shí)，應(yīng)計(jì)入交流電動機(jī)在附近短路時(shí)的反饋沖擊電流的影響。只有在計(jì)算短路沖擊電流時(shí)，才考慮異步電動機(jī)的影響。 同步電動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)分過激磁和欠激磁。在過激磁狀態(tài)下，當(dāng)短路時(shí)，其次暫態(tài)電勢大于外加電壓，不論短路點(diǎn)在何處，都可作為發(fā)電機(jī)看待。對于欠激磁的同步電動機(jī)，只有在短路點(diǎn)附近，電壓降低很多時(shí)，才能作為發(fā)電機(jī)看待。一般在同一地點(diǎn)裝機(jī)總?cè)萘看笥?000kW時(shí),才作為附加電源考慮。39對一般電器，其短路動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度校驗(yàn)的條件各是什么？對母線其短路動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度校驗(yàn)的條件是什么？答：（1）一般電器的熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件: 式中，為電器的熱穩(wěn)定電流；為電器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間。 以上的可和由有關(guān)手冊或產(chǎn)品樣本查得。 （2）母線及絕緣導(dǎo)線和電纜等導(dǎo)體的熱穩(wěn)定
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