[工學(xué)]第六章電力系統(tǒng)三相短路的分析計(jì)算-展示頁(yè)
2025-01-28 12:15本頁(yè)面
【正文】 ??????nijj jiii ZZ111????nijj jiiiiiZEZE1???????nijj ijjiiii ZEZEI1??? ?????nijj ijjii ZEEI1???當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中存在節(jié)點(diǎn) f為短路點(diǎn)時(shí)，只要把短路點(diǎn)當(dāng)做電勢(shì)等于零的電源點(diǎn)即可。 —— 表示第 i個(gè)電勢(shì)源單獨(dú)作用時(shí)從節(jié)點(diǎn) i流入網(wǎng)絡(luò)的電流 —— 表示第 j個(gè)電勢(shì)源單獨(dú)作用從節(jié)點(diǎn) i流出網(wǎng)絡(luò)的電流 那么第 i個(gè)節(jié)點(diǎn)的電流 可表示為 ijI?iI?a b ????? nijjijiii III1???1I?nI?iI?1E?iE?nE?線性網(wǎng)絡(luò) n1i?????nijjijiiiIII1???iiI?niI?iI1?iE?n1i線性網(wǎng)絡(luò) ? 如果每一個(gè)電流分量都用產(chǎn)生它的電勢(shì)同某種阻抗的比值來(lái)表示 ? 式中，兩個(gè)下標(biāo)相同的阻抗 稱為節(jié)點(diǎn) i的輸入阻抗； ? 當(dāng) ，其余電源節(jié)點(diǎn)的電勢(shì)均為零時(shí)，等于電勢(shì) 與從節(jié)點(diǎn) i注入網(wǎng)絡(luò)的電流 之比 。所謂金屬性短路，就是不計(jì)過(guò)渡電阻的影響，即認(rèn)為過(guò)渡電阻等于零的短路情況。 （ 5） 純電抗表示 :忽略高壓輸電線的電阻和電容，忽略變壓器的電阻和勵(lì)磁電流（三相三柱式變壓器的零序等值電路除外），加上所有發(fā)電機(jī)電勢(shì)都同相位的條件，這就避免了復(fù)數(shù)運(yùn)算。 （ 3） 不計(jì)磁路飽和 ：系統(tǒng)各元件的參數(shù)都是恒定的 ， 可以應(yīng)用疊加原理 。 四、短路容量 （ 1） 電勢(shì)都同相位： 短路過(guò)程中各發(fā)電機(jī)之間不發(fā)生搖擺，并認(rèn)為所有發(fā)電機(jī)的電勢(shì)都同相位。因此，t時(shí)刻的周期電流有效值應(yīng)為 圖 65 短路電流有效值的確定 2P m tPtII ?根據(jù)上述假定條件，公式 (610)就可以簡(jiǎn)化為 ： 22a p tptt III ??短路電流的最大有效值： 222 )1(21]2)1[( ??????imppimpim kIIkII短路電流的最大有效值常用于校驗(yàn)?zāi)承╇姎庠O(shè)備的 斷流能力或耐力強(qiáng)度 。若 Hz，這個(gè)時(shí)間約為 ，將其代入式（ 68），可得短路沖擊電流 ： 50?faTPmPmim eIIi /??? PmimpmT IkIe a ??? ? )1( /kim為沖擊系數(shù) ,實(shí)用計(jì)算時(shí)，短路發(fā)生在 發(fā)電機(jī)電壓母線 時(shí) kim＝ ；短路發(fā)生在 發(fā)電廠高壓母線 時(shí)kim＝ ；在 其它地點(diǎn) 短路 kim＝ 。 imiPmm II ?? ?Pmm II ?? ??90??RL ???二、短路沖擊電流 非周期電流有最大初值的條件應(yīng)為： 圖 63 短路電流非周期分量有最大可能值的條件圖 非周期電流有最大值的條件為 （ 1） 短路前電路空載（ Im=0)； （ 2）短路發(fā)生時(shí)，電源電勢(shì)過(guò)零（ α＝ 0）。 一般電力系統(tǒng)中，短路回路的感抗比電阻大得多，即 ，故可近似認(rèn)為 。 其主要作用是校驗(yàn)電氣設(shè)備的電動(dòng)力穩(wěn)定度。 非周期分量： 亦稱短路電流的自由分量 ,記為 aTtptaP CeCei???0?? pLR — 特征方程 p的根。 一、三相短路的暫態(tài)過(guò)程 第二節(jié) 恒定電勢(shì)源電路的三相短路 圖 61 簡(jiǎn)單三相電路短路 ?短路前 電路處于 穩(wěn)態(tài) ： 222 )()( LLRREI mm ?????? ?RRLLtg?????? ? )(1 ??)s i n ( ?? ??? tEdtdiLRi ma相的微分方程式如下： 其解就是短路的全電流，它由兩部分組成：第一部分是微分方程的特解代表短路電流的 周期分量 (強(qiáng)制分量 )第二部分是方程式對(duì)應(yīng)齊次方程 的一般解，稱為 非周期分量（自由分量） 。 (4)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí) ,三相不平衡電流 會(huì)在相鄰的通訊線路感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì) ,影響通訊 . 三、短路的危害 四、計(jì)算短路電流的目的 短路電流計(jì)算結(jié)果 ?是選擇電氣設(shè)備（斷路器、互感器、瓷瓶、母線、電纜等）的依據(jù)； ?是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)和整定的基礎(chǔ)； ?是比較和選擇發(fā)電廠和電力系統(tǒng)電氣主接線圖的依據(jù)，根據(jù)它可以確定限制短路電流的措施。 (2)電壓 大幅度下降，對(duì)用戶影響很大。 二、短路的主要原因 (1)電流 劇增：設(shè)備發(fā)熱增加，若短路持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，可能使設(shè)備過(guò)熱甚至損壞 。 ③人為誤操作，如運(yùn)行人員帶負(fù)荷拉刀閘，線路或設(shè)備檢修后未拆除地線就加上電壓引起短路。 表
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