发电厂变电站电气设备 导体短路时发热计算 热效应及电动力分析.pptx

《电气设备及运行》 主讲教师：苏渊 项目九 电气设备选择 任务一 短路电流热效应与电动力效应分析 1 本节目录 导体的发热 短路电流热效应的计算 导体间电动力的计算 导体的发热 3 　发　 　热 介质损耗 涡流和 磁滞损耗 电能损耗 影响设备正常寿命和工作状态 绝缘 材料 铁磁 物质 导体 电气设备运行时的损耗 绝缘性能降低 机械强度下降 接触电阻增加 导体的发热 4 电气设备的发热类型 长期发热——由正常工作电流引起，可用来确定导体正常工作时的最大允许载流量。 短时发热——由短路电流引起，可用来确定短路切除以前可能出现的最大温度。 导体的发热 5 《导体和电器选择设计技术规定》明确指出： 普通导体的正常最高工作温度不宜超过70℃，在计及日照影响时，钢芯铝线及管形导体可按不超过80℃考虑。当普通导体接触面处有镀锡的可靠覆盖层时，可提高到85℃。 导体通过短路电流时，短时最高允许温度可高于正常最高允许温度，对硬铝及铝锰合金可取200℃，硬铜可取300℃。 导体的发热 6 短路电流热效应的计算 其中，短路全电流瞬时值ikt的表达式为： 由于短路电流由周期分量和非周期分量组成，所以短路电流的热效应也可以看成由周期分量热效应和非周期分量热效应组成： 短路电流热效应的计算 7 （1）周期分量热效应的计算（实用计算法） 对任意函数y=f(x)，根据高等数学中的辛普生公式可得： 短路电流热效应的计算 8 （2）非周期分量热效应的计算（实用计算法） 短路点 T（s） tk≤0.1s tk＞0.1s 发电机出口及母线 0.15 0.2 发电机升高电压母线 0.08 0.1 发电机电压电抗器后 变电站各级电压母线及出线 0.05 短路电流热效应的计算 9 解：短路电流持续时间为 由于tk＞1s，可不计非周期分量影响，其热效应为： 短路时导体电动力的计算 10 （1）两平行导体间电动力的计算： 短路时导体电动力的计算 11 （2）三相短路时的电动力计算： iA → iB → ic → a a FBA FBC FAC FCA FAB FCB 谢谢观看 12