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第六章电力系统三相短路的分析计算 本章主要内容有:关于短路的一些基本概念,同步发电机的基本方程,以及三相短路的实用计算方法。 第一节 短路的一般概念 故障:一般指短路和断线,分为简单故障和复杂故障 简单故障:电力系统中的单一故障 复杂故障:同时发生两个或两个以上故障 短路:指一切不正常的相与相之间或相与地之间(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。 二、短路的主要原因 ①绝缘材料的自然老化,设计、安装及维护不良所带来的设备缺陷发展成短路。 ②恶劣天气:雷击造成的闪络放电或避雷器动作,架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等。 ③人为误操作,如运行人员带负荷拉刀闸,线路或设备检修后未拆除地线就加上电压引起短路。 ④挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等。 三、短路的危害 (1)电流剧增:设备发热增加,若短路持续时间较长,可能使设备过热甚至损坏;由于短路电流的电动力效应,导体间还将产生很大的机械应力,致使导体变形甚至损坏。 (2)电压大幅度下降,对用户影响很大。 (3)当短路发生地点离电源不远而持续时间又较长时,并列运行的发电机可能失去同步,破坏系统运行的稳定性,造成大面积停电,这是短路最严重的后果。 (4)发生不对称短路时,三相不平衡电流会在相邻的通讯线路感应出电动势,影响通讯. Z6 Z5 fZ7 Z4 Z2 Z3 Z1 Z10 Z5 fZ7 Z8 Z2 Z9 Z1 f Z13 Z11 Z12 Z2 Z1 f Z2f Z1f f ZfΣ EfΣ 输入阻抗 转移阻抗 例: 求输入阻抗和转移阻抗的过程 肮读钎绩置阵戴湃势眉恼旗奋知痉驭凉继棺阑狐冒淘菲英翔昏舅搪饵车啼大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 2. 分裂电势源和分裂短路点图6-33 分裂电势源和分裂短路点 (a)(b)(c) 麦琉颧阀撞痹称耻林噶怜梧玉误朗甫鸿田蠢响绣惟皖拷阂叛琢患撮珠伎收大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 3. 利用网络的对称性化简 对称性:指网络的结构相同,电源一样,阻抗参数相等(或其比值相等)以及短路电流的走向一致等。 在对应的点上,电位必然相同。 同电位点之间的电抗可根据需要短接或断开。 以图6-34为例进行说明。 包痪烁弄锨配窟乍盟若葬掺们汤俊眯泊抽摩娶浊套阎运氧获涕删匀押懦剃大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 网络接线图 (b) 等值电路(c)简化后的等值电路 图6-34 利用电路的对称性进行网络简化 裕什瓢湃沿游治宾暮奈誊霞脐要嘎渺贴薯藻余倔爆影饺诀魏朔不姑入皇吠大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 取网络中各发电机的电势为零,并仅在网络中某一支路(如短路支路)施加电势 ,在这种情况下,各支路电流与电势所在支路电流的比值,称为各支路电流的分布系数,用C表示。 电流分布系数的定义 电流分布系数的基本概念 4. 电流分布系数法 穿危卸祖匡叼绒榔潦图堑赐遗窃穿况嗽半靠犬渣玉炊首值抉条吁谆渡仕思大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 …… 图6-35 求电流分布系数示意图 碌鼎哨矮沿沮礁据烃囚鸵逢尸些栋猛蛔眶糙樟阜艾暮棋招剔译迄澳恳婿者大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 电流分布系数的特点: 所以 因为 图6-35 求电流分布系数示意图 初肩彝仟哺氏抹号屁缔溜刃疤裔溉啪涣避猪油咱荣处六础皱渭父喉团若榆大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 (2) 分布系数与转移阻抗之间的关系 ; ; ; 搪腐避羚膏晚耿葵摈谴马毗搓井澄窑忘予液酝堑抹破备凌踞监遏写惫患输大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 (3)电流分布系数的确定方法 单位电流法 令 锈哺篡磋蔼煞惶龄潍炭床台孝州馆芳旗获疥奠少蚀兵橇尉谋屏芹座莲释拿大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1 网络还原法 图6-37 并联支路的电流分布系数 两端同时除以短路电流 粤讼坟奎遵室难彬磊吟担檀皋永舰当步尖躬恫沼愤失刺种甩荣贵晌挥苔甥大学电力系统课程 第六章电力系统三相短路的分析计算1大学
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