3短路电流算.ppt

短路是指不同相之间，相对中线或地线之间的直接金属性连接或经小阻抗连接。本章讨论和计算供配电系统在短路故障情况下的电流（简称短路电流），短路电流计算的目的主要是供母线、电缆、设备的选择和继电保护整定计算之用。 第1节 概述 第2节 无限大容量系统三相短路分析 第3节 无限大容量系统三相短路电流计算 第4节 两相和单相短路电流计算 第5节 短路电流的效应 第1节 概述 短路的危害 1. 短路产生很大的热量，导体温度升高，将绝缘损坏。 2. 短路产生巨大的电动力，使电气设备受到机械损坏。 3. 短路使系统电压降低，电流升高，电器设备正常工作受到破坏。 4. 短路造成停电，给国民经济带来损失，给人民生活带来不便。 5. 严重的短路将电力系统运行的稳定性，使同步发电机失步。 6. 单相短路产生的不平衡磁场，对通信线路和弱电设备产生严重的电磁干扰。 第2节 无限大容量系统三相短路分析 以最严重的短路情况: 三相短路分析 设在图中K点发生三相短路。 定性分析：三相短路，阻抗突变，发生暂态过渡过程，k点右侧，没有电源，电流衰减到零，k点左侧有电源，阻抗↓,I↑,但由于存在电感因此I不能突变，出现非周期容量,不断衰减达到稳定. 定量分析：短路电流应满足微分方程 最严重情况时短路全电流的波形曲线图 短路计算的短路参数 短路计算的公式 第3节 无限大容量系统三相短路电流计算 有名值法进行短路计算的步骤 标幺值法进行短路计算的步骤 采用欧姆法进行短路计算(有名制) 电力系统的阻抗 电力变压器的阻抗 电力线路的阻抗 阻抗等效换算 采用标幺制法进行短路计算 采用标幺制法进行短路计算 各主要元件的阻抗标幺值 各主要元件的阻抗标幺值 标幺制短路阻抗计算 按电路结构计算短路总阻抗 考虑短路总电阻值与短路总电抗值之间的大小关系 电路结构中的Y结构关系如何计算短路值 (示例) 无限大容量系统三相短路计算 无限大容量系统三相短路计算 四、电动机对三相短路电流的影响 第4节 两相和单相短路电流计算 第5节　短路的效应及危害 短路电流的电动力效应 导体通过电流时相互间电磁作用产生的力，称为电动力。正常工作时电流不大，电动力很小。短路时，特别是短路冲击电流流过瞬间，产生的电动力最大。 短路电流的电动力效应 短路电流的热效应 常用导体和电缆的最高允许温度 4．计算K2点三相短路时的短路电流 （1）计算短路回路总阻抗标幺值，短路回路总阻抗标幺值为 （2）计算K2点所在电压级的基准电流 （3）计算K2点三相短路时短路各量 5．计算K2点三相短路流经变压器3T一次绕组的短路电流 IK2,有二种计算方法。 K2点短路时流经变压器3T一次绕组的三相短路电流标幺值与短路点K2的短路电流标幺值相同，用变压器3T一次绕组所在电压级的基准电流便可求出流经变压器3T一次绕组的短路电流。 （2）方法2 将K2点三相短路电流变换到变压器3T的一次侧，此时变压器变比应采用平均额定电压 ，即基准电压变比。 （1）方法1, 由短路计算等效电路图中可看出: 供配电系统发生三相短路时，接在短路点附近运行的电动机的反电势可能大于电动机所在处系统的残压，此时电动机将和发电机一样，向短路点馈送短路电流。同时电动机迅速受到制动，它所提供的短路电流很快衰减，一般只考虑电动机对冲击短路电流的影响，如图所示。 电动机提供的冲击短路电流可按下式计算 ： 式中，Ksh·M为电动机的短路电流冲击系数，低压电动机取1.0，高压电机取1.4~1.6 ；IN·M为电动机额定电流； 为电动机的次暂态电势标幺值； 为电动机的次暂态电抗标幺值; 该两参数可查表（见书P60 表3－2）。 实际计算中，只有当高压电动机单机或总容量大于1000kW，低压电动机单机或总容量大于100kW; 在靠近电动机引出端附近发生三相短路时，才考虑电动机对冲击短路电流的影响. 考虑电动机的影响后，短路点的冲击短路电流为 ???????????????????????????????? ish.Σ= isｈ + isｈ.M 一、两相短路电流的计算 无限大容量系统两相短路示意图 1.?无限大容量系统两相短路电流 无限大容量系统两相短路电流时，其短路电流为 ： ??式中，Uav为短路点的平均额定电压=Uc，Zk为短路回路一相总阻抗。如只计电抗 ? 2. 两相短路电流与三相短路电流的关系 ? 两相短路电流计算公式与三相短路电流计算公式相比，可得两相短路电流与三相短路电流的关系，并同样适用于冲击短路电流，即 因此：无限大容量系统短路时，两相短路电流较三相短路电流小。目的：用于继电保护灵敏度的校验。 二、单