【正文】 L? LALA22SIAALK???計(jì)算出： imat KAKA K?圖 517 KLK QSAA 21??517 可根據(jù)熱穩(wěn)定條件計(jì)算導(dǎo)體的最小允許截面積 Smin ： 2m i n ??? IAAtSLki m a只要所選導(dǎo)線截面 S＞Smin，熱穩(wěn)定就能滿足要求。 圖 426 短路發(fā)熱的假想時(shí)間 i m atkt RtIR d tIk 202???而 可按下式計(jì)算： imat20 .0 5 ( ) 0 .0 5zj k kIt t tI ?? ? ? ?imatI” 續(xù)上頁 而 可按下式計(jì)算： Ktk b Q Ft t t??繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 斷路器開斷時(shí)間 對(duì)于無窮大容量系統(tǒng)， 顯然： tima=tk+ ????? III p????? III p(3) 導(dǎo)體短路發(fā)熱溫度 為了限制電氣設(shè)備因發(fā)熱而產(chǎn)生不利影響，保證電氣設(shè)備的正確使用，國家規(guī)定了載流導(dǎo)體和電器長期發(fā)熱和短路時(shí)發(fā)熱的允許溫度。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)實(shí)質(zhì)上就是比較短路后導(dǎo)體的最高發(fā)熱溫度與其短時(shí)發(fā)熱的最高 續(xù)上頁 由于短路電流的變化規(guī)律復(fù)雜，直接計(jì)算短路電流在導(dǎo)體中產(chǎn)生的熱量是 很困難的，通常采用等效發(fā)熱的方法來計(jì)算。 常用的不同金屬導(dǎo)體材料均有規(guī)定的短時(shí)發(fā)熱最高允許溫度 。 短路電流的熱效應(yīng) （ 2） 短路產(chǎn)生的熱量 在線路發(fā)生短路時(shí) ， 強(qiáng)大的短路電流將使導(dǎo)體溫度迅速升高 。 )2()3( ?FF續(xù)上頁 在校驗(yàn)導(dǎo)體的最大電動(dòng)力時(shí) ， 考慮最嚴(yán)重的情形，即在三相短路情況下， 導(dǎo)體中流過沖擊電流時(shí)，所承受的最大電動(dòng)力為： ( 3 )m a x alFF? 載流導(dǎo)體和電氣設(shè)備承受短路電流作用時(shí)滿足力穩(wěn)定的條件是 NalKF i shf , 2)3(7m a x ??? ?上式就是選擇校驗(yàn)電氣設(shè)備和母線在短路電流作用下所受沖擊力效應(yīng)的計(jì)算依據(jù) 。 NalIKalIKFmfmf,107 1032772??????? 如圖 (514)所示當(dāng)三相導(dǎo)體中通以幅值的三相對(duì)稱正弦電流 Im時(shí)，可以證明中間相受力最大，大小為： Im：線電流的有效值 在三相系統(tǒng)中 ， 當(dāng)發(fā)生三相短路故障時(shí) ， 短路電流沖擊值通過 邊緣相 U相與中間相 V相導(dǎo)體所承受的最大電動(dòng)力 、 分別為： ? ? ? ? 7233 ???aLiFkU? ? ? ? 7233 ???aLiFkV? ? ? ? 7222 102 ???aLiFk 發(fā)生三相短路后，母線為三相水平布置時(shí)中間相導(dǎo)體所承受的電動(dòng)力最大。 電動(dòng)力的方向：同吸；反斥。 : 在空氣中平行放置的兩根導(dǎo)體中分別通有電流 和 ， 導(dǎo)體間距離為 a ， 則兩導(dǎo)體之間產(chǎn)生電動(dòng)力為： 式中： Kf—— 形狀系數(shù) 。 短路電流產(chǎn)生的熱量 ， 會(huì)造成電氣設(shè)備和導(dǎo)體溫度迅速升高 ， 即熱效應(yīng) ，可能使電氣設(shè)備和導(dǎo)體絕緣強(qiáng)度降低 ， 加速絕緣老化甚至損壞 。 )(nX?. 單相接地短路 兩相短路 由以上 兩種簡單不對(duì)稱短路的 分析可見，不同類型的短路 ， 從其短路點(diǎn) 故障相電流 的算式可以看到，短路電流的絕對(duì)值與它的正序分量的絕對(duì)值成正比，可以統(tǒng)一寫成： 1)1( 3 KAf II ??1)2( 3 KAf II ?)(1)()( nKAnnf ImI ? 式中 ,m（ n） 是比例系數(shù)，其值與短路類型有關(guān)，詳見表 52。 根據(jù) a相接地短路 時(shí)，故障處三個(gè)序分量之間的關(guān)系 ： 0021 ??? KaKaKa UUU021 KaKaKa III ??可得出左邊的 復(fù)合序網(wǎng) 三個(gè)序電流相等 三個(gè)序電壓之和等于零 根據(jù)以上各式 可確定短路點(diǎn)電流和電壓的各序分量如下： 021 KaKaKa III ??102111 )( KaaKa IXXjIjXEU ???? ????122 KaKa IjXU ???100 KaKa IjXU ???利用對(duì)稱分量的合成算式，可得短路點(diǎn)故障相電流為： 短路點(diǎn)非故障相的 對(duì)地 電壓 ? ? 102220212 )1()( KaKaKaKaKb IXaXaajUaUUaU ?? ???????? ? 1002 3)2(2 3 KaIXjXX ??? ???? ? 10220221 )1()( KaKaKaKaKc IXaXaajUUaaUU ?? ???????? ? 1002 3)2(2 3 KaIXjXX ??? ????)(3302111021)1(???????????? XXXjEIIIIIIKAKAKAKAKAf?????? 正序等效定則 )( 2111?? ?? XXj EI KA ?? )( 302111??????? XXXjEIKA??E? α1V1 ?fX ?單相接地短路 )( )(11 nKA XXjEI???????兩相短路 由以上 兩種簡單不對(duì)稱短路的 分析可見，不同類型的短路，其 短路電流正序分量 的計(jì)算公式有相似之處，可以統(tǒng)一寫成： 式中 ： —— 附加電抗，其值隨短路類型不同而不同，上角標(biāo) (n)代表短路類型的符號(hào)。 b、 c兩相電流大小相等，方向相反。 ??KCKBU 。??????????????32213212321FaFaaa F aFcFaa F aFaaFFaFFFbaaa再根據(jù) 514式 （ 取此式 ) 取此式 ) （ 將短路點(diǎn)的所有邊界條件用A相的分量表示 0?KAI。KBU。 0021 ??? KAKAKA III ???用對(duì)稱分量表示為 ∵ ∴ KBI。KAI。 ? 兩相短路時(shí)的系統(tǒng)接線圖 bcKBI。KCKB II 。 ? （ 2）借助于復(fù)合序網(wǎng)圖進(jìn)行求解，即根據(jù)不同故障類型所確定的邊界條件，將三個(gè)序網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪B接，組成一個(gè)復(fù)合序網(wǎng)，對(duì)復(fù)合序網(wǎng)進(jìn)行計(jì)算，便可求出電流、電壓的各序?qū)ΨQ分量。 然后結(jié)合故障處的 三個(gè)邊界條件方程；聯(lián)立求解 算出故障處 A相的各序各序電流、電壓對(duì)稱分量及各相電流、電壓值。 不對(duì)稱短路的電流 、 電壓計(jì)算可以根據(jù)短路序網(wǎng)的基本方程式和邊界條件方程式列出若干個(gè)獨(dú)立方程 ， 針對(duì)防城中的未知數(shù) ， 聯(lián)立求解 ， 即可獲得電流 、 電壓的計(jì)算值 。 0mx? 三個(gè)單相變壓器組成的三相變壓器 ， 三相四柱式或 （ 五柱式 ） 變壓器以及鐵殼式變壓器 ,可以近似認(rèn)為： ??0mx 雙繞組變壓器 ? 對(duì)于三相三柱式變壓器，磁通路徑磁阻大，零序電抗較小，一般需經(jīng)試驗(yàn)方法求得零序勵(lì)磁電抗。 YN， y和 Y， yn接法 —— 即使 YN、 yn中有零序電流 ， y、 Y中也不會(huì)有零序電流 。 （ 如果一側(cè)有零序電流 ， 通過感應(yīng) 也會(huì)在 D接法每相繞組中產(chǎn)生零序電流 。 ?? 需要注意：中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地情況，單相等值電路中必須用 3倍接地阻抗 來表示中性點(diǎn)阻抗。 （ 3） yn連接：零序電抗為 X0＝ XⅠ ＋ XⅡ 。 （ 2） y連接：零序電抗為 X0= ∞ 。 變壓器的繞組接線形式 變壓器零序電抗 備注 Yn， d X0＝ XⅠ ＋ XⅡ Yn， y X0= ∞ Yn， yn X0＝ XⅠ ＋ XⅡ ＋ X 變壓器副邊至少有一個(gè)負(fù)載的中性點(diǎn)接地 X0= ∞ 變壓器副邊沒有負(fù)載的中性點(diǎn)接地 變壓器的 零 序電抗 總結(jié) ：雙繞組變壓器提供零序電流一側(cè)必須為 YN連接，另外一側(cè)的接線方式有三種： （ 1） d連接：零序電抗為 X0＝ XⅠ ＋ XⅡ 。 ,NYyxxxxxxxxIImIImI ?????000)(其中： x—— 為外電路接地電抗。 ⑶ . d側(cè)外電路中零序電流 =0。 Ix IIx 0mx(a):YN/d接法變壓器 )0(II?)0(U?)0(III?0)0( ?aI?0)0( ?bI?0)0( ?cI?⑴ . YN側(cè)零序電流可流通 。 一、雙繞組變壓器 零序電壓 施加在 Y(星形 )、 d(三角形 )側(cè) : )0(U?)0(U?0)0( ?I???)0(x因在三相繞組端并聯(lián)施加零序電壓，端點(diǎn)等電位，故 ， 用阻抗表示為： 即開路。也就是，二次側(cè)的線電壓 Uab滯后一次側(cè)線電壓UAB330度（或超前 30度）。由于 Y連接時(shí)還有帶中性線和不帶中性線兩種，不帶中性線則不增加任何符號(hào)表示，帶中性線則在字母 Y后面加字母 n表示。 n表示中性點(diǎn)引出； 0表示一、二次繞組相位差為零； ? 變壓器二個(gè)繞組組合起來就形成了 4種接線組別：“ Y， y”、“ D， y”、“ Y，d”和“ D， d”。 ? 如：大 Y表示一次繞組星接；大 D表示一次繞組三角形接法。小寫字母表示二次側(cè)（或副邊）的接線方式。 在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，零序電流不能形成通路，元件的零序阻抗可看成無窮大。 （ 3）零序電抗 三相零序電流大小相等相位相同，且 只有在三相電流之和不為零時(shí)才有零序阻抗 。 （ 2.）負(fù)序電抗 凡是靜止的 三相對(duì)稱結(jié)構(gòu) 的設(shè)備，如架空線、變壓器、電抗器等，其負(fù)序電抗等于正序電抗，即 X2=X1 ≠零序電抗。 (1).正序阻抗 即各元件在三相對(duì)稱工作時(shí)的基波阻抗值。 零序網(wǎng)是無源網(wǎng)絡(luò) 3．零序網(wǎng)絡(luò) 所謂元件的序電抗 ， 是指元件流過某序電流時(shí) ， 由該序電流所產(chǎn)生的電 壓降和該序電流的比值 不同相序具有不同阻抗參數(shù) ， 分有正序阻抗 、 負(fù)序阻抗和零序阻抗 。 在繪制等值網(wǎng)絡(luò)時(shí)，只能把有零序電流通過的元件包括進(jìn)去，而不通過零序電流的元件應(yīng)舍去。 只有當(dāng)和短路點(diǎn)直接相連的網(wǎng)絡(luò)中至少具有一個(gè)接地中性點(diǎn)時(shí)，才可以形成一個(gè)零序回路。 各元件的阻抗均應(yīng)以零序參數(shù)表示 。 在零序網(wǎng)絡(luò)中 ， 不包含電源電勢(shì) 。短路點(diǎn)的負(fù)序電壓 不為零。因此，組成負(fù)序網(wǎng)絡(luò)的元件與組成正序網(wǎng)絡(luò)的元件完全相同