呂林四川大學(xué)電氣信息學(xué)院-資料下載頁
2025-09-20 11:41本頁面
【導(dǎo)讀】掌握發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)的設(shè)計方法，導(dǎo)體正常工作時長期通過工作電流所引起的發(fā)熱。發(fā)熱溫度不得超過一定數(shù)值，稱為最高允許溫度。則稱該導(dǎo)體在短路時是熱穩(wěn)定的。由于導(dǎo)體各部分溫度相同，所以無傳導(dǎo)方式散熱。導(dǎo)體的升溫過程，可按熱量平衡關(guān)系描述。可見，升溫過程是按指數(shù)曲線變化的。τw與電流平方成正比，與導(dǎo)體散熱。能力成反比，而與導(dǎo)體起始溫度無關(guān)。而穩(wěn)定溫升τw=θw-θ0，環(huán)境溫度25℃時得出的。出θ＝f的曲線。對任意曲線的定積分，可采用辛普森法近似計算。其值由課本p55表3－1查得。當tk>1s時，導(dǎo)體的發(fā)熱主要由周期分量決定，故可。短路計算時間tk為繼電保護動作時間tpr和相應(yīng)斷路器。的全開斷時間tbr之和。
【正文】 7 2 1 0 ( 0 . 5 )A B A CL i i i ia? ? ? ? ?把短路電流 iA、 iB、 iC 代入 上式，經(jīng)三角變換后可得 iA iB a a iC FCA FCB FAC FAB A B C A、 C相所受電動力 形狀系數(shù) Kx=1 7 2m a x 1 . 6 1 6 1 0A s hLFia? ? ? ?作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 (2)作用在中間相 (B相 )的電動力 BC FB B AFF?7 2 1 0 ( )A B B CL i i i ia? ? ? ? ?把短路電流 iA、 iB、 iC 代入上式，經(jīng)三角變換后可得 FBC iA iB a a iC FBA A B C B相所受電動力 形狀系數(shù) Kx=1 7 2 2m a x 1 . 7 3 1 0 0 . 1 7 3B s h s hLLF i iaa? ? ? ? ? ? ?作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 最后得出： ? A相電動力最大值為 7 2m a x 1 . 6 1 6 1 0A s hLFia? ? ? ?? B相電動力最大值為 7 2m a x 1 . 7 3 1 0B s hLFia? ? ? ?比較上述二式可知， FBmax FAmax 。 故三相短路時電動力最大值出現(xiàn)在中間相 (B相 )上。 作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 2．導(dǎo)體振動的動態(tài)應(yīng)力 任何物體都具有一定的質(zhì)量和彈性，比如導(dǎo)體及支撐 它的絕緣子。由彈性物體構(gòu)成的組合體稱為彈性系統(tǒng)。 母線在外力作用下將發(fā)生變形，當外力除去后，母線 并不立即恢復(fù)到原來的平衡位置，而是在平衡位置兩 側(cè)作往復(fù)振動。這種由彈性系統(tǒng)引起的振動，稱為自 由振動。自由振動的頻率稱為固有頻率。 0 2112irfL ???作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 式中： ri－母線慣性半徑 (查有關(guān)手冊 ) L－絕緣子跨距 －材料系數(shù) (銅 104 ，鋁 104 ，鋼 104) 0 2112irfL ????作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 β 與導(dǎo)體固有 振動頻率的關(guān) 系如圖所示： 由圖可見： ?固有頻率在中間范圍內(nèi)變化時， β1 ，動態(tài)應(yīng)力較大。 ?當固有頻率較低時， β1 。 ?固有頻率較高時， β≈1 。 β 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Hz 動應(yīng)力系數(shù) β 作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 ?當計算出的 f0無法限制在共振頻率之外時，導(dǎo)體所受 作用力必須乘以動應(yīng)力系數(shù) β 。 2m a x 0 . 1 7 3 shLFia ?? ? ? ?作者：李長松 版權(quán)所有 二、三相導(dǎo)體短路時的電動力 ?若已知導(dǎo)體材料、形狀、布置方式和應(yīng)避開的固有頻 率（通常取 f0=160Hz），則可以計算出導(dǎo)體不發(fā)生共振 的最大絕緣子跨距 Lmax。 im a x ir 1 1 2 = 0 .8 4 r 160L ???由 得 當絕緣子所取跨距 L＜ Lmax，則母線滿足不共振要求。 0 2112irfL ?
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