【正文】 SX X l X lX S U? ? ? ? ?XR????X??( 3 ) 2( 3 ) 133k c d ck dd cI U S UI I S X XXU? ????? ? ? ? ?( 3 ) ( 3 ) dk k d II I I X? ???? 求得 后即可利用前面的公式求出 等。 解 ： (1). 確定基準(zhǔn)值 取 而 (2). 計算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 1). 電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值 : 由附錄表 12查得 SN1010Ⅱ 型斷路器的 ，因此 2). 架空線路的電抗標(biāo)幺值 : 由表 31查得 , 因此 3). 電力變壓器的電抗標(biāo)幺值 : 由附錄表 8查得 , 因此 (3)kI ( 3 ) 3 ( 3 ) ( 3 )sh shI I i I?（ ）、 、 和( 3 ) ( 3 )33 ddk c k c ISS U I U XX????? ? ?1 1 2 21 0 0 , 1 0 . 5 , 0 . 4d d c d cS M V A U U k V U U k V? ? ? ? ?1122100 5 .5 03 3 1 0 .5100 1443 3 0 .4ddddddS M V AI k AU k VS M V AI k AU k V? ? ??? ? ??500ocS MVA?1 100 M V AX S M V A? ? ? ?0 /X km??? ?20 22 1 1000 .3 5 ( / ) 5 1 .5 91 0 .5dcS M V AX X l k m k mU kV? ? ? ? ? ? ?334 % 4 .5 1 0 0 1 0 5 .6 2 51 0 0 1 0 0 8 0 0kd NUS k V AXX S k V A?? ??? ? ? ??% ? 繪短路等效電路圖如圖 36所示 ,并標(biāo)出短路計算點 k 1和 k 2。 四 . 低壓電網(wǎng)的短路計算 1000V以下低壓電網(wǎng)的短路計算有下列特點： (1). 一般可將配電變壓器的高壓側(cè)電網(wǎng)看作無限大容量電源，即高壓母線電壓可認(rèn)為保持不變。其中開關(guān)觸頭的接觸電阻較小，有時略去不計。 (3). 低壓電網(wǎng)的短路計算，采用歐姆法（有名單位制法）比較方便，而且阻抗的單位采用毫歐（ mΩ）。三相短路沖擊電流及其有效值則按式（ 316）和式（ 317）近似計算。已知電力變壓器高壓側(cè)的高壓斷路器斷流容量 Soc =300MVA； 電力變壓器為S9800/10型；低壓母線均為鋁母線（ LMY），平放， WB1為 80 8mm2， m， α= 250mm， WB2為 50 5mm2； mm； WB3為 40 4mm2 ， 其余標(biāo)注如圖。 2 , 120 。電纜長度 ，因此 000 . 2 2 2 / , 0 . 1 7 / ( 1 5 0 )avR M m X m m a m m? ? ? ? ?取330 .2 2 2 ( / ) 2 0 .4 4 40 .1 7 ( / ) 2 0 .3 4WBWBR m m m mX m m m m? ? ? ? ?? ? ? ? ?TARmXm??RmXm??0 . 0 3 0 . 4 0 . 6 1 . 0 3XCR m m m m? ? ? ? ? ? ? ?0 ( 1 0 0 0 )0 ( 8 0 ) 0 . 7 7 / , 0 . 0 7 1 /VCR k m X k m? ? ? ?35lm?( 0 .7 7 3 5 ) 2 6 .9 5( 0 .0 7 1 3 5 ) 2 .4 8 5WLWLR m mX m m? ? ? ? ?? ? ? ? ? (2). 計算短路電路總的電阻、電抗和阻抗 (3). 計算三相短路電流和短路容量 附帶說明： 如果上例的短路計算只計電力系統(tǒng)、電力變壓器和低壓電纜的阻抗，則 1 2 3T W B W B W B T A Q F X C W LR R R R R R R R R? ? ? ? ? ? ? ? ?1 . 8 7 5 0 . 3 3 0 . 1 4 2 0 . 4 4 4 0 . 7 5 0 . 3 6 1 . 0 3 2 6 . 9 5 3 1 . 8 8m m m m m m m m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1 2 3S T W B W B W B T A Q F W LX X X X X X X X X? ? ? ? ? ? ? ? ?0 . 5 3 9 1 . 0 2 0 . 2 1 4 0 . 3 4 1 . 2 0 . 2 8 2 . 4 8 5 1 5 . 0 7m m m m m m m m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 23 1 . 8 8 1 5 . 0 7 3 5 . 2 6Z R X m m? ? ?? ? ? ? ? ? ?( 3 ) 400 6 .5 53 3 3 5 .2 6ck U vI k AZm?? ? ??? ( 3 ) ( 3 ) ( 3 ) 5kI I I k A????( 3 ) ( 3 )( 3 ) ( 3 )1 . 8 4 1 . 8 4 6 . 5 5 1 2 . 0 51 . 0 9 1 . 0 9 6 . 5 5 7 . 1 4shshi I k A k AI I k A k A? ? ? ?? ? ? ?( 3) ( 3)3 3 0 . 4 6 . 5 5 4 . 5k c kS U I k V k A M V A? ? ? ? ?39。1 . 8 7 5 2 6 . 9 5 2 8 . 8 30 . 5 3 9 2 . 4 8 5 1 2 . 0 2T W LS T W LR R R m m mX X X X m m m m??? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?39。 2 39。( 3 )39。(3) 比上例計算的 Ik(3) 增大了 ,即增大了（ ） 100%=%。但是如果低壓線路較長時，這誤差將在 10%以內(nèi)，作為短路計算是可以允許的。 圖 38 無限大容量系統(tǒng)中發(fā)生兩相短路 如果只計電抗，則短路電流為 （ 338） (2)2 ck UI X?? 其他兩相短路電流 I?(2)、 I∞ (2) 、 和 Ish(2) 等，都可按前面三相短路的對應(yīng)公式計算。因此無限大容量系統(tǒng)中的兩相短路電流，可在求出三相短路電流后利用式（ 339）直接求得。如果是發(fā)電機出口短路時，則 (2) (3)? 二 . 單相短路電流的計算 在大接地電流系統(tǒng)或三相四線制系統(tǒng)中發(fā)生單相短路時（參看圖 31c、 d），根據(jù)對稱分量法可求得其單相短路電流為 1 2 0Z Z Z? ? ?、 、式中 為電源相電壓； 為單相短路回路的正序、負(fù)序和零序阻抗。 單相短路電流與三相短路電流的關(guān)系如下： 在遠(yuǎn)離發(fā)電機的用戶變電所低壓側(cè)發(fā)生單相短路時， Z 1Σ≈ Z 2Σ ，因此由式（ 340）得單相短路電流： 0Z??? ? ? ?220 0 0TTZ R R X X? ? ?? ? ?? ? ? ?TTRX、 00RX????、為電源相電壓； U? (1) (3)kkII? （ 346） 由式（ 329）和式（ 346）可知，在無限大容量系統(tǒng)中或遠(yuǎn)離發(fā)電機處發(fā)生短路時，兩相短路電流和單相短路電流都比三相短路電流小，因此用于選擇電氣設(shè)備和導(dǎo)體的短路動、熱穩(wěn)定度校驗的短路電流，應(yīng)采用三相短路電流。 ??1)3( ZUIk ??? （ 344） ????20)3()1(23ZZIIKk??因此 （ 345） ?? ??01)1( 2 3 ZZ UI k ??? （ 343） (1)0kUIZ ????（ 341） 形狀系數(shù) Kf與導(dǎo)體的形狀和相對位置有關(guān)。 式中 為兩導(dǎo)體的軸線間距離； 為導(dǎo)體的兩相鄰支持點距離，即檔距； 為真空和空氣的磁導(dǎo)率， (一 ). 短路時的最大電動力 由電工原理知，處在空氣中的兩平行導(dǎo)體分別通以電流 （單位為 A）時，兩導(dǎo)體間產(chǎn)生的電磁互作用力即電動力（單位為 N）為 第四節(jié) 短路電流的效應(yīng)和穩(wěn)定度校驗 一 . 概 述 通過上述短路計算可知，電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，短路電流是相當(dāng)大的，如此大的短路電流通過電器和導(dǎo)體，一方面要產(chǎn)生很大的電動力，即電動效應(yīng)（ electrodynamic effect）；另一方面要產(chǎn)生很高的溫度，即熱效應(yīng) (thermal effect)。 二 . 短路電流的電動效驗和動穩(wěn)定度校驗 供電系統(tǒng)短路時，短路電流特別是短路沖擊電流將使相鄰導(dǎo)體之間產(chǎn)生很大的電動力，可使電器和載流導(dǎo)體遭受嚴(yán)重的機械性破壞。 70 1 2 1 22 102 llF i i i iaa? ? ?? ? ?N/A2 （ 347） 12ii、l N/A2。對矩形截面導(dǎo)體，應(yīng)計入一個形狀系數(shù) Kf ，即 N/A2 （ 348） ab habbh?? bm h?圖 39 矩形母線的形狀系數(shù)曲線 ( 2 ) ( 2 ) 2 72 10f s h lF K i a ???N/A2 （ 349） 如果三相線路中發(fā)生兩相短路，則兩相短路沖擊電流 通過兩相導(dǎo)體時產(chǎn)生的電動力最大，其值為 (2)shi 如果三相線路中發(fā)生三相短路，則三相短路沖擊電流 在中間相（水平放置或垂直放置，如圖 310所示）產(chǎn)生的電動力最大，其值為 (3)shi( 3 ) ( 3 ) 2 73 10f s h lF K i a ???N/A2 （ 350） 圖 310 水平放置的母線 a)平放 b)豎放 由于三相短路沖擊電流與兩相短路沖擊電流的關(guān)系為 ，因此三相短路與兩相短路產(chǎn)生的最大電動力之比為 (3) (2)/ 2 / 3sh shii ?(3 )( 2 ) 2 ?? （ 351） 由此可