短路電流的計(jì)算ppt課件-展示頁
2025-05-10 22:21本頁面
【正文】 到短路點(diǎn)的總電抗時(shí)，必須是電源與短路點(diǎn)直接相連的電抗（轉(zhuǎn)移電抗），中間不經(jīng)過公共電抗。當(dāng) Sk未知時(shí)，也可由其出口處斷路器的斷流容量 Soc代替， Soc就看作是電力系統(tǒng)的極限短路容量。 ?不同電壓等級的電力系統(tǒng)標(biāo)幺值統(tǒng)一基準(zhǔn)選擇原則： ?整個(gè)系統(tǒng)選擇統(tǒng)一的容量基準(zhǔn) ?不同的電壓等級選擇不同的電壓基準(zhǔn) ?變壓器的變比為各側(cè)電網(wǎng)的電壓基準(zhǔn)值之比 1 0M V AdS ? 1 0 0 M V AdS ? m a xdNSS?d i a v iUU?* 1212/ 1/N N Nd d dk U Ukk U U? ? ?不同基準(zhǔn)標(biāo)么值之間的換算 電力系統(tǒng)中各電氣設(shè)備所給標(biāo)么值都是額定標(biāo)么值，進(jìn)行短路電流計(jì)算時(shí)必須將其換算成統(tǒng)一基準(zhǔn)值的標(biāo)么值。 額定電壓 UN/ kV 3 6 10 35 60 110 220 330 平均額定電壓 Uav /kV 37 63 115 230 345 Navd UUU ??線路的額定電壓與平均額定電壓 不同電壓等級電抗標(biāo)么值的換算關(guān)系 設(shè) k點(diǎn)發(fā)生短路，取 ，則線路 WL1的電抗X1折算到短路點(diǎn)的電抗 為： 3avd UU ?1X?21312232121222111 ????????????????????????????avavavavavavTT UUXUUUUXKKXX則 X1折算到第三段的標(biāo)么值為： 2112321311*1avdavdavavd USXUSUUXXXX ?????????????結(jié)論 ：無論在哪一電壓級發(fā)生短路，各段元件的標(biāo)么值只需用元件所在電壓等級的平均額定電壓作為基準(zhǔn)電壓來計(jì)算，而無需再進(jìn)行電壓折算。 一、標(biāo)幺制 標(biāo)么制的概念 某一物理量的標(biāo)么值 Ａ *，等于它的實(shí)際值 A與所選定的基準(zhǔn)值 Ad的比值，即 dAAA ?*（ 1）基準(zhǔn)值的計(jì)算 通常先選定基準(zhǔn)容量 Sd和基準(zhǔn)電壓 Ud，則基準(zhǔn)電流 Id和基準(zhǔn)電抗 Xd分別為： ddd USI3?ddddd SUIUX 23??（ 2）基準(zhǔn)值的選取 基準(zhǔn)容量 ： M V A1 0 0?dS基準(zhǔn)電壓 ：線路平均額定電壓 avd UU ?線路平均額定電壓 ：指線路始端最大額定電壓與末端最小額定電壓的平均值。 通常在 1kV以下的低壓系統(tǒng)中宜采用有名值，而高壓系統(tǒng)中宜采用標(biāo)么值。 ?短路容量的意義 ： ?反映了該點(diǎn)短路時(shí)短路電流的大??； ?反映了該點(diǎn)至恒定電壓點(diǎn)（無限大容量系統(tǒng)出口母線處）之間總電抗的大小； ?反映了電力系統(tǒng)中某一點(diǎn)與電源聯(lián)系的緊密程度。 kp IIIII ?????? ?I?:為次暫態(tài)短路電流或超瞬變短路電流，它是短路瞬間 （ t=0s） 時(shí)三相短路電流周期分量的有效值 :為短路后 。 2222nptpnptptkt iIIII ????當(dāng) t=， Ikt就是短路沖擊電流有效值 Ish。 pshTpmTpmpmsh IKIIIi aa 2)e1(e????? ??aTshKe1 ??? ：短路電流沖擊系數(shù) aTtpmpmk ItIi???? ec o s ?三、與短路有關(guān)物理量 當(dāng)電阻 R=0時(shí) 21 / ??? ? aTsh eK???? RXRLT a ?意味著短路電流非周期分量不衰減 當(dāng)電抗 Ｘ =0時(shí) 0??? RXRLT a ?意味著不產(chǎn)生非周期分量 因此： 1＜ Ksh ＜ 2 11 / ??? ? aTsh eKpsh Ii ??在高壓電網(wǎng)中短路時(shí)，取 Ksh= ?在發(fā)電機(jī)端部短路時(shí)，取 Ksh= psh Ii ??在低壓電網(wǎng)中短路時(shí)，取 Ksh= psh Ii ?三相短路沖擊電流有效值 任一時(shí)刻 t的 短路電流的有效值 是指以時(shí)刻 t為中心的一個(gè)周期內(nèi)短路全電流瞬時(shí)值的方均根值。 1c o s ??0??）（ ?900c o s ?? kk ??aaTtppTtpmpmkItIItIi//e2c o s2 ec o s??????????aTtkpmmkpmkIItIi/e)]s i n ()s i n ([ )s i n ( ???????????????無限容量系統(tǒng)三相短路時(shí)短路電流的變化曲線 三相短路沖擊電流 在最嚴(yán)重短路情況下，三相短路電流的最大瞬時(shí)值稱為沖擊電流，用 ish表示 。 通過分析可知，最嚴(yán)重三相短路條件為： ?短路前空載 （ Im=0） 或 。 )s i n ()s i n ( 0 kpmmnp IIi ???? ????mU?mI? pmI?0npi α φ k φ?非周期分量的幅值 ，等于相量 和 在縱軸上投影之差。 作用 ：排除母線電壓及電源阻抗對電路電流計(jì)算的影響，簡化分析與計(jì)算。 第 2節(jié) 無限大容量系統(tǒng) 三相短路過程分析 一、無限大容量系統(tǒng)的概念 無限大容量系統(tǒng)（無限大功率電源） ：供電容量相對于用戶供電系統(tǒng)大得多的電力系統(tǒng)。 ?引起短路的主要原因 ：電氣設(shè)備載流部分絕緣損壞 二、短路的后果 1. 短路電流的熱效應(yīng) 2. 短路電流的力效應(yīng) 3. 影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行 4. 破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定性 5. 造成電磁干擾 短路時(shí)系統(tǒng)電流急劇增加，比正常電流大很多，電壓大幅度下降，三相短路時(shí)短路點(diǎn)電壓甚至降到零。 ?人為操作原因 ： 運(yùn)行人員違規(guī)操作，如帶電拉、合開關(guān)，檢修之后忘記拆除地線合閘等。第 5章 短路電流的計(jì)算 ?短路故障的基本概念 ?短路電流的計(jì)算 ?短路電流的效應(yīng) 第 1節(jié) 概述 一、短路的原因 ?短路 ：電力系統(tǒng)正常情況以外的一切相與相之間或相與地之間發(fā)生通路的情況。 ?設(shè)備原因 ： 電氣設(shè)備絕緣自然老化、由于質(zhì)量原因?qū)е卤徽ｋ妷簱舸?、操作過電壓、雷電過電壓、絕緣受到機(jī)械損傷等。 ?自然原因 ： 鳥獸跨越不同相的裸露導(dǎo)體。 三、短路的種類 短路的類型 a）三相短路 b）兩相短路 c）單相接地短路 d）兩相接地短路 ?對稱性短路：三相短路
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