注册电气工程师专业基础精短路计算新尺寸.pptxVIP

短路计算的目的主要如下，①以短路计算为依据，选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备，例如断路器、互感器、瓷瓶、母线、电缆等。②对电力网中发生的各种短路进行计算和分析，合理地配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数。③设计和选择发电厂和电力系统主接线。为了比较各种不同方案的接线图，确定是否需要采取限制短路电流的措施等。需要进行必要的短路电流计算。④进行电力系统暂态稳定计算，研究短路对用户工作的影响等。4.5.1概述

在短路电流的实际计算，为了简化计算，常采用以下一些简化假设①电力系统中各电势相角差为零，即短路时系统中各电源仍保持同步、不考虑由于发生短路、系统功率分布变化、各发电机转速发生变化而引起发电机的摇摆甚至失步等现象。实际上短路时的电磁变化过程极快，时间很短。大部分电力网络中，在出现发电机转速变化等机械暂态过程时，电磁暂态过程已完全衰减掉了。②在电力系统发生短路时。不计发电机、变压器等元件的磁路饱和，因此可以应用求解线性电路的方法（如叠加原理）进行网络简化或电量的计算。4.5.1概述

③负荷只作近似估计。电力系统负载中，异步电动机占很大比重，一般当做恒定电抗；当发生负荷反馈现象时，则看做临时附加电源，一般只对1000kw以上的电动机，且当短路发生在电动机端点附近时才考虑负荷反馈的影响④所有短路为金属性短路。短路处相与相（或地）之间的接触往往经过一定的电阻，通常称为过渡电阻。金属性短路即不计过渡电阻的影响（过渡电阻为零）。显然，欲求出最大可能的短路电流值，应以最坏的情况考虑即假定在故障点没有任何电阻。以后所讨论的只限于金属性的知路4.5.1概述

⑤忽略元件的电阻及并联支路，只考虑元件的感抗；但当电阻大于三分之一的电抗时不能忽略⑥三相系统对称，除了不对称故障处出现局部的不对称外，实际的电力系统通常都当做三相对称的。经过以上假设，计算所得的短路电流数值稍有偏差，但能满足工程计算要求。4.5.1概述

4.5.2简单系统三相短路电流的实用计算无限大功率电源的定义无论由此电源供电的网络中发生什么扰动，电源的电压幅值和频率均为恒定的电源。1．三相短路的暂态过程4.5.2无限大功率电源供电的三相短路电流分析

短路前设短路发生在t=0时刻a相短路的全电流为

周期分量幅值直流分量衰减时间常数短路阻抗角C为积分常数，由初始条件决定，其值为短路电流直流分量（也称为非周期分量或自由分量）的起始值；4.5.2无限大功率电源供电的三相短路电流分析

在电感性的电路中，短路前后电流不能突变，所以：短路前瞬间电流短路后瞬间电流从而

由无限大功率电源供电的电路的短路电流在暂态情况下包含两个分量；交流分量和直流分量。前者属于强制电流，也是回路的稳态电流，其值取决于电源电压和回路阻抗，他的幅值在暂态过程中不变，后者属于自由分量，是为保持电感性电路中磁链和电流不能突变而出现的分量，他是属于暂态过程中以时间常数Ta按指数规律衰减，最后衰减为0。4.5.2无限大功率电源供电的三相短路电流分析

由上式可知，三相短路电流的稳态分量分别为三个幅值相等，相位角相差120°的交流分量。每相短路电流中包含有逐渐衰减的直流分量。显然，三个直流分量电流在每个时刻都不相等。4.5.2无限大功率电源供电的三相短路电流分析

由图可知，由于存在直流分量，短路后将出现比短路电流交流分量幅值还大的短路电流最大瞬时值，此电流就成为短路冲击电流。短路电流在电气设备中产生的电动力与短路冲击电流的平方成正比。为了校验电气设备的动稳定度，必须计算短路冲击电流。自由分量的存在是因为电感的存在的。4.5.2无限大功率电源供电的三相短路电流分析

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