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第08讲 短路电流的国家标准计算
* * 第八讲 短路电流的国家标准计算 发电机馈送的短路电流计算 电动机馈送的短路电流计算 在邻近主汇流排处短路时短路电流的计算 远离主汇流排处短路时短路电流的计算 短路功率因数计算 短路阻抗和时间常数的计算与换算 发电机馈送的短路电流计算 一、发电机的对称短路电流 根据前面的分析,同步发电机三相突然短路最严重的情况,是发电机空载并且电压的起始相角时。此时发电机的短路电流是由交变分量和直流分量相加而成。 为了便于计算,工程上通常近似地将整个过渡过程分成三个阶段:次暂态阶段、暂态阶段和稳态阶段。次暂态分量按阻尼绕组回路的时间常数指数衰减;暂态分量按励磁绕组回路的时间常数指数衰减。 短路电流的最大瞬时值约在短路后半个周期出现,当发电机的电压频率f=50Hz时,这个时间约为短路后的0.01s。 在计算发生三相对称短路后第一个半周的短路电流时,暂态短路电流还没有(或刚刚开始)衰减,可以忽略暂态短路电流的衰减时间常数。因此,当发电机在空载及额定相电压情况下,在发电机输出端发生短路时,其次 。暂态对称短路电流初始值和暂态对称短路电流初始值分别为 (3-22) (3-23) 短路发生后第一个半周时发电机空载对称短路电流为 (3-24) 当发电机带有负载发生突然短路时,由于初始电压较大,虽然直流分量有所减少,但短路电流仍有所增加,可乘以1.1的系数,求得短路发生后第一个半周时发电机带额定负载的对称短路电流 (3-25) 二.发电机的短路电流非周期性分量 发电机在空载及额定相电压VN情况下,当发电机输出端发生短路时,其短路发生后第一个半周时短路电流非周期性分量为 (3-26) Ta——发电机非周期分量时间常数。 三、发电机的最大非对称短路电流 发电机的最大非对称短路电流在短路发生后第一个半周时出现,其值等于对称短路电流的峰值与短路电流非周期性分量之和,即 (3-27) 发电机在空载与额定负载下的最大非对称短路电流都用上式求得 电动机馈送的短路电流计算 一、等效电动机各项参数的确定 若由电动机的参数资料查得平均等效电动机各项参数分别为、、和,则等效电动机相应的各项参数分别为 (3-28) (3-29) (3-30) (3-31) (3-28) (3-32) 、 、 ——等效电动机定子电阻、暂态电抗、暂态阻抗; 、 ——平均等效电动机定子电阻、暂态电抗; 、 ——平均等效电动机暂态短路时间常数、非周期时间常数: 、 ——等效电动机暂态短路时间常数、非周期时间常数。 二、等效电动机短路电流的计算 当主汇流排电压为额定相电压,在电动机出线端发生短路时,其等效电动机短路发生后第一个半周时的短路电流分别为: 对称短路电流 (3-33) 短路电流非周期性分量 (3-34) 最大非对称短路电流
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