工廠供電 第五章 短路電流.ppt

短路故障的原因,運(yùn)行中的電力系統(tǒng)或工廠供配電系統(tǒng)的相與相或者相與地之間發(fā)生的金屬性非正常連接。,概念：,原因：,系統(tǒng)中帶電部分的電氣絕緣出現(xiàn)破壞，而引起這種破壞的原因有過電壓、雷擊、絕緣材料的老化以及運(yùn)行人員的誤操作和施工機(jī)械的破壞、鳥害、鼠害等,短路故障的種類,短路參數(shù),短路計(jì)算的目的：為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，準(zhǔn)確地整定供配電系統(tǒng)的保護(hù)裝置，避免在短路電流作用下?lián)p壞電氣設(shè)備，保證供配電系統(tǒng)中出現(xiàn)短路時(shí)，保護(hù)裝置能可靠動(dòng)作。,無限大容量電力系統(tǒng)，指其容量相對于用戶供電系統(tǒng)容量大得多的電力系統(tǒng)，當(dāng)用戶供電系統(tǒng)的負(fù)荷變動(dòng)甚至發(fā)生短路時(shí)，電力系統(tǒng)變電所饋電母線上的電壓能基本保持不變。如果電力系統(tǒng)的電源總阻抗不超過短路電路總阻抗的5%10%，或電力系統(tǒng)容量超過用戶供電系統(tǒng)容量的50倍時(shí)，可將電力系統(tǒng)視為無限大容量系統(tǒng)。,最嚴(yán)重情況時(shí)短路全電流的波形曲線圖,短路計(jì)算的短路參數(shù),短路后第一個(gè)周期的短路電流周期分量的有效值，稱為次暫態(tài)短路電流有效值。,短路后經(jīng)過半個(gè)周期（即0.01s）時(shí)的短路電流峰值，是整個(gè)短路過程中的最大瞬時(shí)電流。這一最大的瞬時(shí)短路電流稱為短路沖擊電流。,三相短路沖擊電流有效值，短路后第一個(gè)周期的短路電流的有效值。,三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值,次暫態(tài)三相短路容量,短路計(jì)算的公式,對于高壓電路的短路,對于低壓電路的短路,短路的形式(虛線表示短路電流路徑),第二節(jié)無限大容量電電源系統(tǒng)供電時(shí)短路過程的分析,5.2.1無限大容量電源系統(tǒng)的定義1.電源容量為無限大時(shí),外電路發(fā)生短路所引起的功率改變對于電源來說是微不足道的,電源的電壓和頻率恒定.2.無限大容量電源系統(tǒng)可看作是由無限個(gè)有限功率電源并聯(lián)而成,因而內(nèi)阻為零,電源電壓保持恒定.實(shí)際:系統(tǒng)阻抗不超過短路回路總阻抗的5%10%電力系統(tǒng)容量超過用戶供電系統(tǒng)容量50倍5.2.2無限大容量電源系統(tǒng)三相短路的物理過程,第二節(jié)無限大容量電電源系統(tǒng)供電時(shí)短路過程的分析,a)三相電路圖b)等效單相電路圖,無限大容量電力系統(tǒng)中發(fā)生三相短路,第二節(jié)無限大容量電電源系統(tǒng)供電時(shí)短路過程的分析,突然短路時(shí)電路的方程式:求解方程可得短路電流瞬時(shí)值為:,短路電流由兩部分組成：1）短路電流的穩(wěn)態(tài)分量周期分量2）短路電流的暫態(tài)分量非周期分量或自由分量,第二節(jié)無限大容量電電源系統(tǒng)供電時(shí)短路過程的分析,產(chǎn)生非周期分量的原因：電路中有電感存在。當(dāng)非周期分量衰減完，短路電流的暫態(tài)過程結(jié)束而進(jìn)入短路的穩(wěn)定狀態(tài)穩(wěn)態(tài)短路電流。,無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的電壓、電流變動(dòng)曲線,電路中存在電感，發(fā)生短路后，電流不能突變，有一個(gè)過渡過程即短路暫態(tài)過程。,第二節(jié)無限大容量電電源系統(tǒng)供電時(shí)短路過程的分析,5.2.3短路計(jì)算的有關(guān)參數(shù)次暫態(tài)短路電流-,是指短路瞬時(shí),短路電流周期分量為最大幅值時(shí)所對應(yīng)的有效值,短路沖擊電流-短路全電流的最大瞬時(shí)值,為短路電流沖擊系數(shù):高壓供電系統(tǒng),在1000KVA及以下電力變壓器二次側(cè)及低壓電路中,第二節(jié)無限大容量電電源系統(tǒng)供電時(shí)短路過程的分析,短路沖擊電流有效值-指短路后第一個(gè)周期的短路全電流有效值.,高壓供電系統(tǒng)中,時(shí),低壓供電系統(tǒng)中,短路穩(wěn)態(tài)電流-,指短路電流非周期分量衰減完畢以后的短路全電流的有效值,短路