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第六章
电力系统对称故障分析
〔第1局部〕
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根本内容
1、电力系统短路的根本知识
2、无限大功率电源供电系统的三相短路
3、同步发电机三相短路电磁暂态过程
4、电力系统三相短路的实用计算
5、电力系统三相短路的计算机解法
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主要教学安排
主讲内容
电力系统短路的根本知识
无限大功率电源供电系统的三相短路
3、同步发电机三相短路电磁暂态过程
教学要求
掌握电力系统短路的根本知识
掌握无限大功率电源供电系统的三相短路
重点、难点
无限大功率电源供电系统的三相短路
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1、电力系统短路的根本知识
•短路的原因和分类
•短路的后果和预防措施
•短路计算的目的
•短路计算的简化假设
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1、电力系统短路的根本知识
短路的原因
绝缘材料老化、机械损伤、开关操作冲击、雷电或操作
过电压、人为误操作等
短路的分类
分为三相短路、单相短路、两相短路和两相接地短路。
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1、电力系统短路的根本知识
电力系统短路故障有
时也称为横向故障,
因为它是相对相或相
对地的故障,还有一
种称为纵向故障的情
况,即断线故障。
图正常运行和短路故障
时各点的电压
折线l表示正常运行时各点电压的大致情况。折线2表示f1点短路后的各点电
压。f点代表降压变电所的母线,其电压降至零。由于流过发电机和线路L
1
—1、L—2的短路电流比正常电流大,而且几乎是纯感性电流,因此发电机
内电抗压降增加,发电机端电压下降。网络电压的降低使由各母线供电的用
电设备不能正常工作,严重影响人们正常的生产和生活。折线3表示f点短
2
路后的各点电压。
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1、电力系统短路的根本知识
短路的后果和预防措施
后果:短路电流很大,引起导体及绝缘体的严重发热而损坏,导体
受到强大的电流动力,也可造成损坏。短路致使电网电压突然降低,
影响用电设备正常工作。最严重的后果是系统解列。另外,断路故障
对通信也有影响。
对于超高压系统,保护装置应在3周期之内切除短路故障,低压系
统保护动作时间一般为5-20周期。
预防措施:采用合理的防雷设施、降低过电压、使用结构完善的配
电装置、加强运行维护等。
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1、电力系统短路的根本知识
短路计算的目的
短路计算为发电机、变电站以及整个电力系统的设计和
运行提供依据。
在电力系统和电气设备的设计和运行中,短路计算是不
可缺少的根本计算,主要有:
(1)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,必须以短路计算作为
依据。这里包括计算冲击电流以校验设备的电动力稳定度;
计算假设干时刻的短路电流周期分量以校验设备的热稳定度;
计算指定时刻的短路电流有效值以校验断路器的断流能力等。
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1、电力系统短路的根本知识
短路计算的目的
(2)为了合理地配置各种继电保护和自动装置并
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