短路电流周期分量.pptxVIP

1;2;3;短路的基本类型：;5;6;7;8;9;10;11;12;什么是无限大容量电源？;14;　当发生三相短路时，图示的电路将被分成两个独立的 回路，一个仍与电源相连接，另一个则成为没有电源的 短接回路。 在没有电源的短接回路中，电流将从短路发生瞬间的 初始值按指数规律衰减到零。在衰减过程中，回路磁场 中所储藏的能量将全部转化成热能。 与电源相连的回路由于负荷阻抗和部分线路阻抗被短 路,所以电路中的电流要突然增大。但是，由于电路中存 在着电感，根据楞茨定律，电流又不能突变，因而引起 一个过渡过程，即短路暂态过程，最后达到一个新稳定 状态。;16;17;18; ; 将c代入,得短路全电流的瞬时表达式: ;21;短路电流各分量的波形图;　 上图表示了无限大容量电源系统发生三相短路前后电流、 电压的变化曲线。 从图中可以看出，与无限大容量电源系统相连电路的电流 在暂态过程中包含两个分量，即周期分量和非周期分量。 周期分量属于强制电流，它的大小取决于电源电压和短路 回路的阻抗，其幅值在暂态过程中保持不变； 非周期分量属于自由电流，是为了使电感回路中的磁链和 电流不突变而产生的一个感生电流，它的值在短路瞬间最大， 接着便以一定的时间常数按指数规律衰减，直到衰减为零。 此时暂态过程即告结束，系统进入短路的稳定状态。;?短路电流各分量的相量图;25;26;27;28;将上述条件代入短路全电流的瞬时表达式：; 高、低压电路 的取值与电流冲击值;31; 短路电流最大有效值发生在短路后第一个周期内，称为短路全电流的最大有效值，简称冲击电流的有效值。 ;33;短路电流周期分量有效值：;35;36; 当发电机的端电压降到某一规定值时，强制励磁装置自 动投入，发电机的端电压逐渐恢复，短路电流的周期分量 的幅值逐渐增加，最终趋于稳定。有自动电压调整器的发 电机短路电流变化曲线如图： ; 一般称阻尼绕组感应电流 的衰减过程为次暂态过程。 在 衰减完后，激磁绕组的感应电流 继续衰减的过 程称为暂态过程，衰减完后，短路便进入稳定状态。 阻尼绕组感应电流衰减得较快，其速度取决于阻尼绕组 的等效电感和电阻的比值，该比值称为次暂态时间常数 。 对于水轮发电机， s； 对于汽轮发电机， s。 ;39;40;41;42;43;3.3.1 有名值计算法;45;46;47;48; 变压器的短路阻抗百分比在数值上与变压器短路电压百分比相 等。它是指将变压器二次绕阻短路，在一次绕阻施加电压，当二次 绕阻通过额定电流时，一次绕阻施加的电压与额定电压之比的百分 数。 变压器的短路阻抗值百分比是变压器的一个重要参数，它表明 变压器内阻抗的大小，即变压器在额定负荷运行时变压器本身的阻 抗压降大小。 它对于变压器在二次侧发生突然短路时，会产生多大的短路电 流有决定性的意义，对变压器制造价格大小和变压器并列运行也有 重要意义。 由于这些特点，于是短路阻抗值习惯使用百分比数值。如果在 某些场合需要使用实际数值计算，当然要换算，其公式为:;50;51;52;53;54;折算前的功率 ＝折算后的功率;56;57;【例】某供电系统如图示。已知电力系统出口断路器的断流容量为500MVA，试计算变电所10kV母线上k-1 点短路和变压器低压母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。;59;60;（2） 求k-2点的短路电流和短路容量（Uc2=0.4 kV） ① 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 电力系统电抗为 　　X1′=U2ac2/Sk=0.42/500=3.2×10-4 (Ω) 架空线路电抗为: 　　X2=X0l(Uac2/Uac1)2=0.38×5×(0.4/10.5)2=2.76×10-3(Ω) 电缆线路电抗为: 　X3′=X0l(Uac2/Uac1)2=0.08×0.5×(0.4/10.5)2=5.8×10-5(Ω);绘k-2点的等效电路图如上所示。 其总电抗为: 　　X∑2=X1′+X2′+X3′+X4′ 　　 =3.2×10-4+2.76×10-3+5.8×10-5+7.2×10-3 =0.01034(Ω);63;64;65;66;67;68;69;70;71;72;73;74;75;76;77;78;79;80;81;82;83;3）计算各元件的电抗标幺值标在等值电路图上。;K1点短路总电抗: ;K2点短路总电抗: ;K3点短路总电抗: ;88;90;无自动电压调整器的汽轮发电机计算曲线 ;有自动电压调整器的 水轮发电