【正文】 限通過電流 （ 動穩(wěn)定電流 ） 峰值； —— 最大短路電流峰值 。 （ 2） 對絕緣子： 要求絕緣子的最大允許抗彎載荷大于最大計算載荷 ， 即 式中 —— 絕緣子的最大允許載荷； —— 最大計算載荷 。 shii ?m axCal FF ?maxishialFCF第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 41頁 EXIT 3. 硬母線的動穩(wěn)定度校驗條件 al c???cMW? ?圖 39 水平排列的母線 a) 平放 b) 豎放 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 42頁 EXIT 三、電動機對三相短路電流的影響 供配電系統(tǒng)發(fā)生三相短路時，從電源到短路點的系統(tǒng)電壓下降，嚴重時短路點的電壓可降為零。接在短路點附近運行的電動機的反電勢可能大于電動機所在處系統(tǒng)的殘壓，此時電動機將和發(fā)電機一樣，向短路點饋送短路電流。同時電動機迅速受到制動，它所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，如下圖所示。電動機提供的沖擊短路電流可按下式計算 ； 式中， KshM為電動機的短路電流沖擊系數(shù)，低壓電動機取 ， 高壓電機取 ~； 為電動機的次暫態(tài)電勢標幺值； 為電動機的次暫態(tài)電抗標幺值； INM為電動機額定電流； 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 43頁 EXIT 電動機有關參數(shù) 電機種類 同步電動機 異步電動機 調(diào)相機 綜合負載 因此，考慮電動機的影響后，短路點的沖擊短路電流為 = isｈ + isｈ .M 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 44頁 EXIT 因此母線在三相短路時所受的最大電動力為 例 33 設例 31所示工廠變電所 380V側(cè)母線上接有 380V感應電動機 250kW，平均 ，效率 。 該母線采用 LMY100 10的硬鋁母線，水平平放，檔距為900mm，檔數(shù)大于 2，相鄰兩相母線的軸線距離為 160mm。試求該母線三相短路時所受的最大電動力，并校驗其動穩(wěn)定度。 cos ? ? ??解 (1) 計算母線三相短路時所受的最大電動力 由例 31的計算知， 380V母線的短路電流 ， ； 而接于 380V母線的感應電動機額定電流為 由于 ， 故需計入感應電動機組的反饋電流的影響，該電動機組的反饋沖擊電流值為 kAIk )3( ? kAish )3( ?)3( kMN II ??kAV kWI MN 250 ??????272)3()3( /10)(3 ANaliiF Mshsh ?? ???? NANmmAA 4334/ )(3 27233 ??????? ?kAkAi Msh ?????第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 45頁 EXIT 母線的截面系數(shù)為 (2) 校驗母線短路時的動穩(wěn)定度 母線在 作用時的彎曲力矩為 (3)F22 53( 0 . 1 ) 0 . 0 1 1 . 6 6 7 1 066b h m mWm ??? ? ? ?( 3 ) 4 3 3 4 0 . 9 3901 0 1 0F l N mM N m?? ? ? ?故母線在三相短路時所受到的計算應力為 633390 2 3 . 4 1 0 2 3 . 41 . 6 6 7 1 0c M N m P a M P aWm? ??? ? ? ? ??而硬鋁母線（ LMY）的允許應力為 7 0 2 3 .4al cM P a M P a??? ? ?由此可見，該母線滿足短路動穩(wěn)定度的要求。 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 46頁 EXIT 四、短路電流的熱效應 1． 短路發(fā)熱的特點 導體通過電流，產(chǎn)生電能損耗，轉(zhuǎn)換成熱能，使導體溫度上升。 正常運行時，導體通過負荷電流，產(chǎn)生的熱能使導體溫度升高，同時向?qū)w周圍介質(zhì)散失。 當導體內(nèi)產(chǎn)生的熱量等于向介質(zhì)散失的熱量，導體的溫度維持不變。 短路時由于繼電保護裝置動作切除故障，短路電流的持續(xù)時間很短，可近似認為很大的短路電流在很短時間內(nèi)產(chǎn)生的很大熱量全部用來使導體溫度升高，不向周圍介質(zhì)散熱，即短路發(fā)熱是一個 絕熱過 程。由于導體溫度上升很快，導體的電阻和比熱不是常數(shù)，而是隨溫度變化。 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 47頁 EXIT 2．短路產(chǎn)生的熱量 一般采用等效方法計算，用穩(wěn)態(tài)短路電流計算實際短路電流產(chǎn)生的熱量。由于穩(wěn)態(tài)短路電流不同于短路全電流，需要假定一個時間，稱為 假想時間 tima。在此時間內(nèi)，穩(wěn)態(tài)短路電流所產(chǎn)生的熱量等于短路全電流 Ik（ t）在實際短路持續(xù)時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量，如圖 311所示，短路電流產(chǎn)生的熱量可按下式計算： 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 48頁 EXIT 短路發(fā)熱假想時間可按下式計算 式中， tk為短路持續(xù)時間，它等于繼電保護動作時間 top和斷路器斷路時間 toc之和，即 tk= top+ toc 斷路器的斷路時間可查有關產(chǎn)品手冊，一般對慢速斷路器取，快速和中速斷路器可取 ~。 在無限大容量系統(tǒng)中發(fā)生短路，由于 I″ ＝Ｉ ∞ ，上式為 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 49頁 EXIT 2． 短路熱穩(wěn)定度的校驗條件 對一般電器設備 ， 因?qū)w材料及截面均已確定 ， 故達到極限溫度所需的熱量只與電流及通過的時間有關 。 因此 ， 設備的熱穩(wěn)定校驗可按式 ( 263)進行： (263) 式中： —— 產(chǎn)品樣本提供的產(chǎn)品熱穩(wěn)定參數(shù)； —— 短路穩(wěn)態(tài)電流； —— 短路電流作用假想時間 。 對導體和電纜 ， 通常用式 （ 264） 計算導體的熱穩(wěn)定最小截面 Smin： （ 264） 式中 —— 穩(wěn)態(tài)短路電流； —— 短路電流作用假想時間； —— 導體的熱穩(wěn)定系數(shù) 。 如果導體和電纜的選擇截面大于等于 Smin ，即熱穩(wěn)定合格。 CtIS ima??m inimat tItI 22 ??tIt2?Iimat?IimatC第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 50頁 EXIT 導體的材料和種類 最高允許溫度（） 正常時 短路時 硬導體 銅 銅 (鍍錫 ) 鋁 鋼 70 85 70 70 300 200 200 300 油浸紙絕緣電纜 銅芯 10kV 鋁芯 10kV 60 60 250 200 交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜 銅芯 鋁芯 80 80 230 200 常用導體和電纜的最高允許溫度 第 3章 短路電流及其計算 工廠供配電技術 第 3章第 51頁 EXIT 電力系統(tǒng)中發(fā)生單相短路的幾率最大，發(fā)生三相短路的幾率最小。 但三相短路電流最大，造成的危害最嚴重，因而常以三相短路時的短路 電流熱效應和電動力效應來核驗電器設備。 小 結(jié) 短路計算的方法： 有名值法－ 各種電氣設備的電阻和電抗及其它電氣參數(shù)用有名 值表示。 標幺值法－ 各種電氣設備的電阻和電抗及其它電氣參數(shù)用相對 值表示。