短路电流及其计算.pptVIP

（4）求k-1点的总电抗标幺值和短路电流和短路容量②三相短路电流周期分量有效值：①总电抗标幺值：③各三相短路电流：④三相短路容量：②三相短路电流周期分量有效值：③各三相短路电流：④三相短路容量：（5）求k-2点的总电抗标幺值和短路电流和短路容量①总电抗标幺值：23.9863.537.634.5334.5334.53k-2点52.087.294.322.862.862.86k-1点三相短路容量（MV·A）三相短路电流（kA）短路计算点例3短路计算结果4.4短路电流的效应1.短路时导体的发热过程与发热计算发生短路故障时，巨大的短路电流通过导体，能在极短时间内将导体加热到很高的温度，造成电气设备的损坏。由于短路后线路的保护装置很快动作，将故障线路切除，所以短路电流通过导体的时间很短（一般不会超过2～3s），其热量来不及向周围介质中散发，因此可以认为全部热量都用来升高导体的温度了。4.4.1短路电流的热效应根据导体的允许发热条件，导体在正常负荷和短路时有一最高允许温度，如表所示。如果导体和电器在短路时的发热温度不超过允许温度，则认为其短路热稳定满足要求。导体的材料和种类最高允许温度（）正常时短路时硬导体铜铜(镀锡)铝钢70857070300200200300油浸纸绝缘电缆铜芯10kV铝芯10kV6060250200交联聚乙烯绝缘电缆铜芯铝芯8080230200常用导体和电缆的最高允许温度短路发热假想时间可用下式近似计算：tima=tk+0.05当tk1s时，可以认为tima=tk。短路时间tk为短路保护装置实际最长的动作时间top与断路器的断路时间toc之和，即tk=toc+top。对于一般高压油断路器，可取toc=0.2s；对于高速断路器，可取toc=0.1～0.15s。实际短路电流通过导体在短路时间内产生的热量等效为：Qk=I2∞Rtima2.短路热稳定度的校验(1)对于一般电器(2)对于母线及绝缘导线和电缆等导体【例4.3】已知某车间变电所380V侧采用80mm×10mm铝母线，其三相短路稳态电流为36.5kA，短路保护动作时间为0.5s，低压断路器的断路时间为0.05s，试校验此母线的热稳定度。（查表：C=87）【解】因为tima=tk+0.05=toc+top+0.05=0.5+0.05+0.05=0.6(s)C=87，I(3)∞=36.5kA,所以,由于母线的实际截面为A=800mm2，大于Amin=325mm2，因此该母线满足短路热稳定的要求。1.短路时最大电动力在短路电流中，三相短路冲击电流i(3)sh为最大,且三相短路时i(3)sh在导体中间相产生的电动力最大，其电动力F(3)（N/A2）可用下式表示：4.4.2短路电流的电动效应2.短路动稳定度的校验电器和导体动稳定度的校验需根据校验对象的不同而应满足不同的校验条件。(1)对于一般电器imax≥i(3)sh或Imax≥I(3)sh(2)对于绝缘子Fal≥F(3)c如图所示，母线在绝缘子上平放，则F(3)c=F（3）；母线在绝缘子上竖放，则F(3)c=1.4F(3)。(3)对母线等硬导体σal≥σc母线的放置方式(a)水平放置；(b)竖直放置短路计算中有关物理量一般采用以下单位：电流为“kA”（千安）；电压为“kV”（千伏）；短路容量和断流容量为“MV·A”（兆伏安）；设备容量为“kW”（千瓦）或“kV·A”（千伏安）；阻抗为“Ω”（欧姆）等。1.短路计算公式欧姆法是因其短路计算中的阻抗都采用有名单位“欧姆”而得名。对无限大系统，三相短路电流周期分量有效值可按下式计算。4.3.1欧姆法在高压电路的短路计算中，通常总电抗远比总电阻大，所以一般只计电抗，不计电阻。在低压电路的短路计算中，也只有当短路电路R∑＞X∑/3时才需要考虑电阻。若不计电阻，三相短路周期分量有效值为:I(3)