《牵引供电系统》-第五章-短路的计算.ppt

一、牵引变电所中牵引母线短路的分析计算 1、三相牵引变电所 三相牵引变电所的主变压器为标准组YNd11。其接线原理图和等效电路见下图。(正常工作时，属于单相接地) §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效电路图 三相变电所接线原理图 上图中， 、 为从变压器原边火线端以前电力系统的综合正序、负序电抗， 为主变压器的电抗. 由牵引侧出线端看，总的正序电抗 、负序电抗 应为: 牵引母线短路前，系统是三相对称的，故可采用上述公式求取短路电流。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 (1)一臂母线接地短路 下图中短路属于三相系统的两相短路接地。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效电路图 一臂母线接地短路 由于牵引侧为△联接，无零序电流通道，相当于 。针对计算短路电流而言，其复合序网与两相短路的复合序网完全一致的。因而常将一臂牵引母线接地短路按两相短路处理，且不会对短路电流计算的结果带来影响。 根据两相短路的公式，得： §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 (2)异相牵引母线短路 显然该短路是三相系统的两相短路，其短路电流计算公式与一臂母线接地短路完全相同，即短路电流的计算公式为 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效电路图 异相牵引母线短路 (3)异相牵引母线接地短路 该短路属于三相系统的三相短路，因此其短路电流为： §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效电路图 异相牵引母线接地短路 2、单相V/V牵引变电所 单相V/V接线变压器高压侧接电力系统，牵引侧公共接地，另外两端接至两供电臂的牵引母线。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效电路图 单相V/V变电所接线原理图 (1)一臂牵引母线接地短路 由于牵引侧无零序电流，因而牵引侧接地与否对短路电流数值无影响，即求短路电流时不考虑接地。 为方便计算短路电流，将发生短路臂的电抗 XT平分，分别串在短路臂和接地相，并将短路点由k点移到 点。由于另一臂未短路，无电流通过， 加大或减小对其特性无任何影响，可将其减至 。 经过以上假设，就人为地构成了一个对短路电流而言等效的对称三相系统。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 变换后的 电路图 等效电路图 (2)异相牵引母线短路 由于接地相中无电流流过，增或减一个电抗并无影响，若在该相上假想接入一个电抗 ，也成为三相对称电路。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效 电路图 变换后的 电路图 (3)异相牵引母线接地短路 这个短路无法化成对称电路的简单短路，要将原短路点处的边界条件转换为变电所高压侧的边界条件，然后用对称分量法求解。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 接线图 等效电路图 变换后的电路图 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 根据边界条件并应用对称分量法，得 因此，最严重故障相的短路电流为： §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 若 ，则短路电流的绝对值为： 3、三相-两相牵引变电所（Scott） 三相-两相变压器的特性相同，且得到的各种结论也相同。 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 当只考虑系统电抗且只讨论牵引母线短路时，上式可简化为 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 (1)一臂牵引母线接地短路 假设 相母线接地短路，其边界条件为 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 代入上式，并解得 短路电流的绝对值为 (2)异相牵引母线短路 异相牵引母线短路时的边界条件为 §5.3 牵引供电系统短路的分析计算 短路电流为 短路电流的绝对值为 (3)异相牵引母线接地短路 异相牵引母线接地短路时的边界条件为 §