《短路電流效應(yīng)計(jì)算+第1部分：定義和計(jì)算方法GBT+35698.1-2017》全文詳細(xì)解讀

《短路電流效應(yīng)計(jì)算第1部分：定義和計(jì)算方法GB/T35698.1-2017》全文詳細(xì)解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語(yǔ)、定義、符號(hào)和單位3.1術(shù)語(yǔ)和定義3.2符號(hào)和單位4綜述5硬導(dǎo)體布置5.1概述contents目錄5.2電磁力計(jì)算5.2.1三相短路時(shí)主導(dǎo)體間峰值力的計(jì)算5.2.2兩相短路時(shí),主導(dǎo)體間的峰值力的計(jì)算5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算5.3主導(dǎo)體間及子導(dǎo)體間的有效距離5.4硬導(dǎo)體的應(yīng)力計(jì)算5.4.1應(yīng)力計(jì)算5.4.2子導(dǎo)體組成的主導(dǎo)體的系數(shù)q和截面模量contents目錄5.4.3導(dǎo)體允許應(yīng)力5.5硬導(dǎo)體引起的結(jié)構(gòu)荷載5.6對(duì)自動(dòng)重合閘的考慮5.7特別計(jì)及導(dǎo)體振蕩時(shí)的計(jì)算5.7.1概述5.7.2相應(yīng)的自振頻率的計(jì)算5.7.3系數(shù)VF,Vσm,Vσs,Vrm和Vrs6軟導(dǎo)線布置6.1概述contents目錄6.2對(duì)水平主導(dǎo)線的影響6.2.1概述6.2.2特性尺寸和參數(shù)6.2.3跨中無(wú)引接線,短路時(shí)由于擺動(dòng)引起的張力Ft,d(短路張力)6.2.4導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變6.2.5跨中有引接線,短路時(shí)導(dǎo)體擺動(dòng)產(chǎn)生的張力Ft,d(短路張力)contents目錄6.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)6.2.7跨距水平位移bh和最小空氣凈距amin6.3對(duì)垂直主導(dǎo)線的影響(引接線)6.4對(duì)導(dǎo)線束的影響6.4.1特性尺寸和參數(shù)6.4.2子導(dǎo)線接觸時(shí)的張力Fpi,d6.4.3子導(dǎo)線不接觸時(shí)的張力Fpi,d6.5軟導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)荷載6.5.1柱式絕緣子、支座及連接件的設(shè)計(jì)荷載contents目錄6.5.2具有絕緣子串傳導(dǎo)張力的結(jié)構(gòu)、絕緣子和連接件的設(shè)計(jì)荷載6.5.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)7.1概述7.2短路電流有效值計(jì)算7.3導(dǎo)體溫升及額定短時(shí)耐受電流密度的計(jì)算7.4不同短路電流時(shí)間的熱短路強(qiáng)度的計(jì)算附錄A(規(guī)范性附錄)圖形計(jì)算公式011范圍1范圍短路電流的計(jì)算宜基于IEC60909標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)可參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)中的補(bǔ)充信息，如可能引起機(jī)械應(yīng)力減少的隱蔽計(jì)算電路的細(xì)節(jié)或限流設(shè)備的詳細(xì)資料，以確定可能出現(xiàn)的最大短路電流。本部分標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)注于短路電流的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)，包括作用于裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)、電纜及絕緣導(dǎo)體的熱效應(yīng)，以及作用于電廠和變電站直流輔助設(shè)備的電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)。對(duì)于電纜及絕緣導(dǎo)體的計(jì)算，可參見(jiàn)IEC60949和IEC60986；對(duì)于直流輔助設(shè)備的計(jì)算，可參見(jiàn)IEC61660-2。通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法，可以評(píng)估短路電流對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備的影響，為設(shè)備的設(shè)計(jì)、選型、安裝和維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。計(jì)算基礎(chǔ)效應(yīng)類(lèi)型計(jì)算目的022規(guī)范性引用文件IEC60909標(biāo)準(zhǔn)該標(biāo)準(zhǔn)提供了短路電流計(jì)算的基礎(chǔ)方法，是GB/T35698.1-2017中短路電流計(jì)算的重要依據(jù)。它詳細(xì)規(guī)定了短路電流的計(jì)算步驟、參數(shù)選擇以及計(jì)算方法，確保短路電流計(jì)算的準(zhǔn)確性和可靠性。IEC60865-1標(biāo)準(zhǔn)作為國(guó)際電工委員會(huì)發(fā)布的關(guān)于短路電流效應(yīng)計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)，IEC60865-1為GB/T35698.1-2017提供了短路電流效應(yīng)計(jì)算的定義、術(shù)語(yǔ)和一般原則。這些內(nèi)容為理解短路電流效應(yīng)及其計(jì)算方法提供了必要的背景知識(shí)。2規(guī)范性引用文件其他相關(guān)IEC標(biāo)準(zhǔn)GB/T35698.1-2017還可能引用了其他相關(guān)的IEC標(biāo)準(zhǔn)，如關(guān)于電纜及絕緣導(dǎo)體計(jì)算的IEC60949和IEC60986，以及關(guān)于電廠和變電站直流輔助設(shè)備電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算的IEC61660-2等。這些標(biāo)準(zhǔn)共同構(gòu)成了短路電流效應(yīng)計(jì)算的完整體系。中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)除了國(guó)際電工委員會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)外，GB/T35698.1-2017還可能引用了中國(guó)國(guó)內(nèi)的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以確保短路電流效應(yīng)計(jì)算符合中國(guó)的實(shí)際情況和需求。這些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可能涉及電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)等方面。2規(guī)范性引用文件033術(shù)語(yǔ)、定義、符號(hào)和單位術(shù)語(yǔ)和定義熱效應(yīng)短路電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，由于電阻的存在會(huì)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致導(dǎo)體溫度升高，甚至可能引發(fā)火災(zāi)或設(shè)備損壞。機(jī)械效應(yīng)短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁力會(huì)對(duì)導(dǎo)體及其支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生沖擊，可能導(dǎo)致導(dǎo)體變形、移位甚至斷裂，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。短路電流在電氣系統(tǒng)中，由于某種原因（如絕緣損壞、誤操作等）導(dǎo)致相與相或相與地之間發(fā)生直接連接，從而產(chǎn)生的異常大電流。短路電流的大小取決于系統(tǒng)電壓、短路點(diǎn)阻抗等因素。030201I表示電流，單位通常為安培（A）。在短路電流計(jì)算中，I代表短路電流的有效值或峰值。t表示時(shí)間，單位通常為秒（s）。在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，t用于描述短路持續(xù)的時(shí)間或特定時(shí)間點(diǎn)的狀態(tài)。S表示導(dǎo)體的橫截面積，單位通常為平方毫米（mm2）。橫截面積是影響導(dǎo)體載流能力和熱效應(yīng)的重要因素。ρ表示導(dǎo)體的電阻率，單位通常為歐姆·米（Ω·m）。電阻率與導(dǎo)體的材料、溫度等因素有關(guān)，影響導(dǎo)體的電阻值和熱效應(yīng)。θ表示溫度，單位通常為攝氏度（℃）。在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，θ用于描述導(dǎo)體在短路過(guò)程中的溫度變化。符號(hào)和單位0102030405單位換算與計(jì)算在進(jìn)行短路電流效應(yīng)計(jì)算時(shí)，可能需要將不同單位進(jìn)行換算，以確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如，將電流從安培換算成千安（kA），或?qū)r(shí)間從秒換算成毫秒（ms）等。計(jì)算過(guò)程中還需注意單位的匹配和一致性，避免因單位錯(cuò)誤導(dǎo)致的計(jì)算偏差。例如，在計(jì)算導(dǎo)體的熱效應(yīng)時(shí)，應(yīng)確保電流、電阻率和時(shí)間的單位相匹配，以便正確計(jì)算出導(dǎo)體的溫升。123在理解和應(yīng)用術(shù)語(yǔ)、定義、符號(hào)和單位時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)于不確定的術(shù)語(yǔ)或符號(hào)，應(yīng)及時(shí)查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料或咨詢(xún)專(zhuān)業(yè)人士，以避免誤解和錯(cuò)誤使用。在進(jìn)行短路電流效應(yīng)計(jì)算時(shí)，應(yīng)充分考慮系統(tǒng)的實(shí)際情況和邊界條件，以確保計(jì)算結(jié)果的適用性和有效性。注意事項(xiàng)043.1術(shù)語(yǔ)和定義3.1術(shù)語(yǔ)和定義熱效應(yīng)短路電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，由于電阻的存在會(huì)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致導(dǎo)體溫度升高。當(dāng)溫度超過(guò)導(dǎo)體材料的允許值時(shí)，可能引發(fā)導(dǎo)體熔化、絕緣破壞等嚴(yán)重后果。機(jī)械效應(yīng)短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁力會(huì)對(duì)導(dǎo)體及其支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生沖擊，導(dǎo)致導(dǎo)體形變、位移甚至破壞。此外，短路電流還可能引起系統(tǒng)振動(dòng)，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。短路電流指電力系統(tǒng)中，由于某種原因（如絕緣損壞、誤操作等）導(dǎo)致相與相或相與地之間發(fā)生非正常連接，從而在故障點(diǎn)產(chǎn)生的大電流。短路電流的大小取決于系統(tǒng)電壓、短路點(diǎn)阻抗等因素。030201指導(dǎo)體在規(guī)定時(shí)間內(nèi)（通常為幾秒到幾分鐘）能夠承受的最大短路電流值，用于評(píng)估導(dǎo)體在短路條件下的熱穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性。額定短時(shí)耐受電流短路電流在導(dǎo)體周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生的力，是導(dǎo)致導(dǎo)體形變和位移的主要原因之一。電磁力的大小與短路電流的平方成正比，與導(dǎo)體間的距離成反比。電磁力3.1術(shù)語(yǔ)和定義053.2符號(hào)和單位在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，電流是核心參數(shù)之一。通常使用符號(hào)"I"表示電流，其單位為安培（A）。安培是國(guó)際單位制中電流的基本單位，用于衡量電流強(qiáng)度。電流符號(hào)與單位3.2符號(hào)和單位時(shí)間參數(shù)在短路電流效應(yīng)計(jì)算中同樣重要，用于描述短路發(fā)生后的持續(xù)時(shí)間。時(shí)間通常使用符號(hào)"t"表示，其單位為秒（s）。秒是國(guó)際單位制中的時(shí)間基本單位，用于衡量時(shí)間的長(zhǎng)短。時(shí)間符號(hào)與單位在短路過(guò)程中，導(dǎo)體的溫度會(huì)迅速升高，因此溫度是計(jì)算短路熱效應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)。溫度通常使用符號(hào)"θ"或"T"表示，其單位為開(kāi)爾文（K）或攝氏度（℃）。開(kāi)爾文是國(guó)際單位制中的熱力學(xué)溫度單位，而攝氏度則是日常生活中常用的溫度單位。在計(jì)算中，需要根據(jù)具體情況選擇合適的溫度單位。溫度符號(hào)與單位電阻、電導(dǎo)率等物理量符號(hào)與單位：電阻（R，單位：歐姆Ω）、電導(dǎo)率（κ，單位：西門(mén)子/米S/m）等物理量在短路電流效應(yīng)計(jì)算中也扮演著重要角色。這些物理量的符號(hào)和單位遵循國(guó)際單位制的規(guī)定，確保了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。這些符號(hào)和單位在《短路電流效應(yīng)計(jì)算第1部分：定義和計(jì)算方法GB/T35698.1-2017》中得到了明確的規(guī)定和解釋?zhuān)瑸槎搪冯娏餍?yīng)的計(jì)算提供了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體情況選擇合適的符號(hào)和單位進(jìn)行計(jì)算和分析。3.2符號(hào)和單位064綜述4綜述適用范圍該標(biāo)準(zhǔn)適用于交流系統(tǒng)中短路電流的機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，特別關(guān)注作用于裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)。對(duì)于電纜及絕緣導(dǎo)體的計(jì)算，可參照IEC60949和IEC60986標(biāo)準(zhǔn)；而對(duì)于電廠和變電站的直流輔助設(shè)備的電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，則可參考IEC61660-2標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算基礎(chǔ)與原則短路電流的計(jì)算應(yīng)基于IEC60909標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)考慮可能出現(xiàn)的最大短路電流，可參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)中的補(bǔ)充信息，如隱蔽計(jì)算電路的細(xì)節(jié)或限流設(shè)備的詳細(xì)資料。短路持續(xù)時(shí)間的計(jì)算與保護(hù)理念相關(guān)，需按此意義進(jìn)行考慮。標(biāo)準(zhǔn)化程序與簡(jiǎn)化處理標(biāo)準(zhǔn)化程序根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行了調(diào)整，并包含了預(yù)留安全裕度的簡(jiǎn)化處理。在計(jì)算過(guò)程中，可采用試驗(yàn)方法、更詳細(xì)的計(jì)算方法或二者結(jié)合的方法，以確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí)，對(duì)于硬導(dǎo)體布置中的應(yīng)力計(jì)算，僅考慮短路電流引起的應(yīng)力，其他因素如靜荷載、風(fēng)、覆冰、操作力或地震等引起的應(yīng)力需通過(guò)協(xié)議解決或由其他標(biāo)準(zhǔn)給出。4綜述075硬導(dǎo)體布置5.1概述布置原則硬導(dǎo)體的布置應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟(jì)、合理的原則，確保在短路情況下能夠承受短路電流產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力和熱效應(yīng)，同時(shí)便于安裝、維護(hù)和檢修。硬導(dǎo)體定義硬導(dǎo)體是指在電力系統(tǒng)中用于傳輸電能的剛性材料，如裸導(dǎo)線、母線等。其布置方式直接影響短路電流效應(yīng)的計(jì)算結(jié)果。計(jì)算方法根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，電磁力的計(jì)算應(yīng)基于畢奧-薩伐爾定律或麥克斯韋方程組，考慮導(dǎo)體形狀、尺寸、電流分布等因素。影響因素電磁力的大小與短路電流的大小、導(dǎo)體間的距離、導(dǎo)體的形狀和尺寸等因素有關(guān)。在計(jì)算過(guò)程中，需綜合考慮這些因素對(duì)電磁力的影響。5.2電磁力計(jì)算機(jī)械應(yīng)力短路電流會(huì)產(chǎn)生巨大的電磁力，導(dǎo)致硬導(dǎo)體產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。這些應(yīng)力可能使導(dǎo)體發(fā)生形變、位移甚至斷裂，影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。熱效應(yīng)5.3短路電流對(duì)硬導(dǎo)體的影響短路電流還會(huì)在硬導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致導(dǎo)體溫度升高。高溫可能使導(dǎo)體材料性能下降，甚至引發(fā)火災(zāi)等安全事故。0102防護(hù)措施在短路電流可能引發(fā)嚴(yán)重事故的區(qū)域，應(yīng)采取必要的防護(hù)措施，如設(shè)置隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器等保護(hù)設(shè)備，以降低事故風(fēng)險(xiǎn)。安全距離硬導(dǎo)體之間應(yīng)保持足夠的安全距離，以防止在短路情況下發(fā)生電氣擊穿或機(jī)械碰撞。支撐結(jié)構(gòu)硬導(dǎo)體的支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)合理，能夠承受短路電流產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力，確保導(dǎo)體的穩(wěn)定性和安全性。5.4布置要求通過(guò)具體實(shí)例說(shuō)明如何根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算短路電流對(duì)硬導(dǎo)體的影響，包括電磁力計(jì)算、熱效應(yīng)分析等。實(shí)例說(shuō)明分析歷史上因短路電流效應(yīng)導(dǎo)致的電力系統(tǒng)事故案例，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提出改進(jìn)措施和建議。案例分析5.5計(jì)算實(shí)例與案例分析085.1概述適用范圍本部分標(biāo)準(zhǔn)適用于交流系統(tǒng)中短路電流的機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)的計(jì)算，特別關(guān)注于作用于裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)。對(duì)于電纜及絕緣導(dǎo)體的計(jì)算，可參照IEC60949和IEC60986標(biāo)準(zhǔn)；而對(duì)于電廠和變電站的直流輔助設(shè)備的電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，則可參考IEC61660-2標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算基礎(chǔ)與原則短路電流的計(jì)算應(yīng)基于IEC60909標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)考慮可能出現(xiàn)的最大短路電流，這可能需要參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)中的補(bǔ)充信息，如隱蔽計(jì)算電路的細(xì)節(jié)或限流設(shè)備的詳細(xì)資料。短路持續(xù)時(shí)間的計(jì)算與保護(hù)理念緊密相關(guān)，需按此意義進(jìn)行考慮。5.1概述標(biāo)準(zhǔn)化程序根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行了調(diào)整，并包含了預(yù)留安全裕度的簡(jiǎn)化處理。在計(jì)算過(guò)程中，可采用試驗(yàn)方法、更詳細(xì)的計(jì)算方法或二者的結(jié)合，以確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。標(biāo)準(zhǔn)化程序與簡(jiǎn)化處理在計(jì)算短路電流引起的應(yīng)力時(shí)，還需考慮其他可能存在的應(yīng)力因素，如靜荷載、風(fēng)、覆冰、操作力或地震等。這些荷載與短路電流引起的荷載的組合問(wèn)題應(yīng)通過(guò)協(xié)議解決或由其他標(biāo)準(zhǔn)（如安裝標(biāo)準(zhǔn)）給出。對(duì)于軟導(dǎo)體的布置，張力計(jì)算還需考慮靜荷載效應(yīng)。荷載組合與特殊處理5.1概述095.2電磁力計(jì)算電磁力計(jì)算概述適用范圍適用于交流系統(tǒng)中的硬導(dǎo)體布置，包括裸導(dǎo)體、電纜及絕緣導(dǎo)體等，但具體計(jì)算方法可能因?qū)w類(lèi)型而異。目的電磁力計(jì)算是短路電流效應(yīng)分析中的重要環(huán)節(jié)，旨在評(píng)估短路情況下導(dǎo)體間相互作用產(chǎn)生的電磁力，為電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)提供依據(jù)?；贗EC標(biāo)準(zhǔn)電磁力計(jì)算宜基于IEC60909等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。公式與參數(shù)簡(jiǎn)化與預(yù)留安全裕度電磁力計(jì)算方法采用特定的公式和參數(shù)（如導(dǎo)體間距、電流密度、導(dǎo)體材料特性等）進(jìn)行計(jì)算，以得出短路時(shí)導(dǎo)體間的電磁力大小。標(biāo)準(zhǔn)化程序根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行了調(diào)整，并含預(yù)留安全裕度的簡(jiǎn)化，以確保計(jì)算結(jié)果的保守性和可靠性。分析短路時(shí)導(dǎo)體由于擺動(dòng)引起的張力變化，以及導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化和導(dǎo)線形變?？缰袩o(wú)引接線情況考慮跨中有引接線時(shí)，短路導(dǎo)體擺動(dòng)產(chǎn)生的張力及其對(duì)引接線和整體結(jié)構(gòu)的影響?？缰杏幸泳€情況評(píng)估短路后導(dǎo)體回落過(guò)程中產(chǎn)生的墜落力及其對(duì)周?chē)O(shè)備和結(jié)構(gòu)的影響。短路后導(dǎo)體回落電磁力對(duì)導(dǎo)體布置的影響010203綜合荷載分析電磁力計(jì)算需考慮與其他荷載（如靜荷載、風(fēng)荷載、覆冰荷載、操作力或地震荷載等）的組合效應(yīng)。協(xié)議解決對(duì)于復(fù)雜荷載組合問(wèn)題，宜通過(guò)協(xié)議解決或由其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如安裝標(biāo)準(zhǔn)）給出具體指導(dǎo)。電磁力與其他荷載的組合計(jì)算出的電磁力荷載即設(shè)計(jì)荷載，應(yīng)根據(jù)設(shè)備規(guī)程（如IEC61936-1）用作特殊荷載，無(wú)需附加分部安全系數(shù)。設(shè)計(jì)荷載將電磁力計(jì)算結(jié)果應(yīng)用于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)、選型、布置和維護(hù)中，確保設(shè)備在短路情況下能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)與應(yīng)用105.2.1三相短路時(shí)主導(dǎo)體間峰值力的計(jì)算5.2.1三相短路時(shí)主導(dǎo)體間峰值力的計(jì)算計(jì)算方法具體的計(jì)算方法通常涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式和模型，如采用有限元分析（FEA）或解析法進(jìn)行計(jì)算。解析法通?；诤?jiǎn)化的物理模型，通過(guò)求解麥克斯韋方程組或相應(yīng)的簡(jiǎn)化方程來(lái)得到峰值力的近似解。而有限元分析法則能更精確地模擬導(dǎo)體的實(shí)際物理環(huán)境和受力情況，從而得到更準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果。影響因素影響主導(dǎo)體間峰值力的主要因素包括短路電流的大小、導(dǎo)體的間距、導(dǎo)體的排列方式（如水平排列、垂直排列或三角形排列）以及導(dǎo)體的材料特性等。在計(jì)算過(guò)程中，需充分考慮這些因素對(duì)峰值力的影響。計(jì)算原理三相短路時(shí)，主導(dǎo)體間會(huì)產(chǎn)生巨大的電磁力，這些力的大小與短路電流的強(qiáng)度、導(dǎo)體的幾何形狀及布置方式密切相關(guān)。計(jì)算時(shí)，需依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和安培環(huán)路定律，結(jié)合導(dǎo)體的具體參數(shù)，如電阻率、磁導(dǎo)率、橫截面積等，進(jìn)行綜合分析。應(yīng)用實(shí)例：在實(shí)際應(yīng)用中，三相短路時(shí)主導(dǎo)體間峰值力的計(jì)算對(duì)于電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行具有重要意義。例如，在變電站和發(fā)電廠的設(shè)計(jì)中，需要準(zhǔn)確計(jì)算短路時(shí)導(dǎo)體間的峰值力，以確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外，在電力系統(tǒng)的故障分析和保護(hù)配置中，也需要考慮短路電流效應(yīng)對(duì)設(shè)備的影響。請(qǐng)注意，以上內(nèi)容是基于對(duì)《短路電流效應(yīng)計(jì)算第1部分：定義和計(jì)算方法GB/T35698.1-2017》的一般性理解而編寫(xiě)的，并未直接引用該標(biāo)準(zhǔn)的具體條款或公式。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)嚴(yán)格遵循該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算和分析。5.2.1三相短路時(shí)主導(dǎo)體間峰值力的計(jì)算115.2.2兩相短路時(shí),主導(dǎo)體間的峰值力的計(jì)算峰值力在兩相短路時(shí)，主導(dǎo)體間產(chǎn)生的最大電磁力。影響因素短路電流的大小、主導(dǎo)體間距、導(dǎo)體材料及其截面形狀等。5.2.2.1峰值力的定義公式法根據(jù)短路電流的大小、主導(dǎo)體間距、導(dǎo)體材料及其截面形狀等參數(shù)，利用公式計(jì)算峰值力。模擬法5.2.2.2峰值力的計(jì)算方法利用電磁場(chǎng)仿真軟件，建立兩相短路時(shí)主導(dǎo)體間的電磁場(chǎng)模型，通過(guò)模擬計(jì)算得到峰值力。0102短路電流越大，主導(dǎo)體間產(chǎn)生的電磁力越大，峰值力也越大。短路電流大小主導(dǎo)體間距越小，電磁力作用越強(qiáng)烈，峰值力也越大。主導(dǎo)體間距不同材料及截面形狀的導(dǎo)體，其電磁性能不同，對(duì)峰值力的大小也有影響。導(dǎo)體材料及截面形狀5.2.2.3峰值力的影響因素分析010203設(shè)備設(shè)計(jì)在電力設(shè)備的設(shè)計(jì)中，需要考慮兩相短路時(shí)主導(dǎo)體間的峰值力，以確保設(shè)備的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性。故障分析在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，可以通過(guò)計(jì)算峰值力來(lái)分析故障對(duì)設(shè)備的影響，為故障處理提供依據(jù)。5.2.2.4峰值力的實(shí)際應(yīng)用125.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算計(jì)算原理同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算是基于電磁場(chǎng)理論，特別是在短路電流作用下，導(dǎo)體間產(chǎn)生的相互作用力。這種力的大小與短路電流的強(qiáng)度、導(dǎo)體的幾何形狀、布置方式以及導(dǎo)體間的距離等因素密切相關(guān)。5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算短路電流強(qiáng)度：短路電流越大，導(dǎo)體間產(chǎn)生的電磁力也越大。導(dǎo)體幾何形狀：導(dǎo)體的截面形狀、尺寸等會(huì)影響其電磁特性，進(jìn)而影響導(dǎo)體間的峰值力。影響因素：5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算導(dǎo)體間距離導(dǎo)體間的距離越近，電磁耦合越強(qiáng)，產(chǎn)生的峰值力也越大。布置方式導(dǎo)體在平面上的布置方式（如平行、交叉等）會(huì)直接影響導(dǎo)體間的電磁耦合，從而影響峰值力的大小。計(jì)算方法：采用數(shù)值計(jì)算方法，如有限元分析（FEA），對(duì)導(dǎo)體間的電磁場(chǎng)進(jìn)行精確模擬，從而計(jì)算出峰值力。5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算利用經(jīng)驗(yàn)公式或圖表，根據(jù)短路電流強(qiáng)度、導(dǎo)體幾何形狀、布置方式及導(dǎo)體間距離等參數(shù)，快速估算峰值力。注意事項(xiàng)：5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算在進(jìn)行同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算時(shí)，應(yīng)充分考慮各種影響因素，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于復(fù)雜的導(dǎo)體布置情況，建議采用數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行精確模擬。在設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)合理布置導(dǎo)體，避免導(dǎo)體間距離過(guò)近導(dǎo)致峰值力過(guò)大，對(duì)設(shè)備造成損害。實(shí)際應(yīng)用：同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算在電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和運(yùn)行中具有重要意義。通過(guò)準(zhǔn)確計(jì)算峰值力，可以評(píng)估設(shè)備在短路條件下的受力情況，為設(shè)備選型、布置和加固提供依據(jù)，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。5.2.3同平面布置的子導(dǎo)體間峰值力計(jì)算135.3主導(dǎo)體間及子導(dǎo)體間的有效距離5.3主導(dǎo)體間及子導(dǎo)體間的有效距離定義與重要性：主導(dǎo)體間及子導(dǎo)體間的有效距離是指在電力系統(tǒng)中，各導(dǎo)體之間在正常運(yùn)行及短路情況下需保持的最小安全距離。這一距離的確保對(duì)于防止電氣故障、保障人員安全及系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。計(jì)算方法：有效距離的計(jì)算需考慮導(dǎo)體尺寸、排列方式、絕緣材料特性及短路電流大小等因素。通常依據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)公式和系數(shù)，結(jié)合具體工程條件進(jìn)行計(jì)算。影響因素：導(dǎo)體間的有效距離受多種因素影響，包括環(huán)境溫度、風(fēng)速、導(dǎo)體材料熱膨脹系數(shù)等。在極端氣候條件下，需特別關(guān)注這些因素對(duì)有效距離的影響，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。安全裕度：為確保系統(tǒng)安全，計(jì)算出的有效距離應(yīng)預(yù)留一定的安全裕度。安全裕度的大小需根據(jù)系統(tǒng)重要性、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果等因素綜合確定。在特殊情況下，如高海拔、強(qiáng)風(fēng)區(qū)等，應(yīng)適當(dāng)增大安全裕度。145.4硬導(dǎo)體的應(yīng)力計(jì)算允許應(yīng)力計(jì)算硬導(dǎo)體在承受短路電流產(chǎn)生的電動(dòng)力時(shí)，其允許應(yīng)力需滿(mǎn)足特定條件。這通常涉及計(jì)算主導(dǎo)體間的允許彎曲應(yīng)力，該應(yīng)力需小于或等于材料的屈服點(diǎn)應(yīng)力乘以可塑性系數(shù)。例如，若材料的屈服點(diǎn)應(yīng)力為F，可塑性系數(shù)q取1.5，則主導(dǎo)體間的允許彎曲應(yīng)力最大為1.5F。彎曲應(yīng)力計(jì)算在短路電流作用下，硬導(dǎo)體可能產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。這種應(yīng)力的計(jì)算需考慮多種因素，包括導(dǎo)體的形狀系數(shù)、短路電流峰值、振動(dòng)系數(shù)、導(dǎo)體中心距離以及支撐絕緣子的跨度等。通過(guò)綜合這些因素，可以計(jì)算出導(dǎo)體在短路條件下的最大彎曲應(yīng)力，從而評(píng)估其動(dòng)穩(wěn)定性。5.4硬導(dǎo)體的應(yīng)力計(jì)算5.4硬導(dǎo)體的應(yīng)力計(jì)算自然頻率與應(yīng)力關(guān)系導(dǎo)體的自然頻率對(duì)其在短路條件下的應(yīng)力響應(yīng)有重要影響。當(dāng)導(dǎo)體的自振頻率與系統(tǒng)的頻率接近時(shí)，應(yīng)力可能會(huì)被放大。因此，在計(jì)算導(dǎo)體的應(yīng)力時(shí)，需考慮其自振頻率的影響，并據(jù)此調(diào)整振動(dòng)系數(shù)。通過(guò)合理的計(jì)算和設(shè)計(jì)，可以確保導(dǎo)體在短路條件下具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性。應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系在短路電流作用下，硬導(dǎo)體不僅會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，還會(huì)發(fā)生應(yīng)變。應(yīng)力和應(yīng)變之間存在一定的關(guān)系，即胡克定律。通過(guò)測(cè)量導(dǎo)體的應(yīng)變，可以間接評(píng)估其應(yīng)力狀態(tài)。在短路電流效應(yīng)的計(jì)算中，應(yīng)充分考慮應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系，以確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。155.4.1應(yīng)力計(jì)算定義與目的應(yīng)力計(jì)算是短路電流效應(yīng)分析中的重要環(huán)節(jié)，旨在評(píng)估短路電流對(duì)電力系統(tǒng)中導(dǎo)體、設(shè)備及其他部件產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力，確保系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、運(yùn)行及故障狀態(tài)下的安全性與穩(wěn)定性。計(jì)算范圍包括導(dǎo)體自身因短路電流產(chǎn)生的熱膨脹應(yīng)力、電磁力引起的彎曲或拉伸應(yīng)力，以及這些應(yīng)力與系統(tǒng)其他部分相互作用產(chǎn)生的復(fù)合應(yīng)力。5.1應(yīng)力計(jì)算概述5.2應(yīng)力計(jì)算方法電磁力計(jì)算利用畢奧-薩伐爾定律或麥克斯韋方程組，計(jì)算短路電流在導(dǎo)體周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)分布，進(jìn)而求得導(dǎo)體受到的電磁力。電磁力的大小與導(dǎo)體形狀、布置方式及短路電流強(qiáng)度密切相關(guān)。復(fù)合應(yīng)力計(jì)算將熱應(yīng)力與電磁力進(jìn)行疊加，考慮兩者之間的相互作用及系統(tǒng)其他部分的約束條件，計(jì)算導(dǎo)體及設(shè)備的綜合應(yīng)力狀態(tài)。必要時(shí)需進(jìn)行有限元分析等高級(jí)計(jì)算方法以獲取更精確的結(jié)果。熱應(yīng)力計(jì)算基于導(dǎo)體材料的熱膨脹系數(shù)、短路電流持續(xù)時(shí)間及導(dǎo)體溫度變化，計(jì)算導(dǎo)體因熱膨脹而產(chǎn)生的應(yīng)力。需考慮導(dǎo)體截面、長(zhǎng)度、初始溫度及環(huán)境溫度等因素。030201設(shè)計(jì)驗(yàn)證將應(yīng)力計(jì)算結(jié)果與導(dǎo)體、設(shè)備的許用應(yīng)力進(jìn)行比較，驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性與安全性。若計(jì)算結(jié)果超出許用應(yīng)力范圍，需對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整或優(yōu)化。5.3應(yīng)力計(jì)算結(jié)果應(yīng)用運(yùn)行維護(hù)為系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)提供指導(dǎo)，幫助運(yùn)維人員識(shí)別潛在的安全隱患并及時(shí)采取措施。例如，對(duì)于應(yīng)力集中區(qū)域加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與檢查，預(yù)防故障發(fā)生。故障分析在短路故障發(fā)生后，通過(guò)應(yīng)力計(jì)算結(jié)果分析故障原因及影響范圍，為故障處理及系統(tǒng)恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，也為后續(xù)的系統(tǒng)改進(jìn)與升級(jí)提供參考。165.4.2子導(dǎo)體組成的主導(dǎo)體的系數(shù)q和截面模量系數(shù)q的定義系數(shù)q是指子導(dǎo)體組成的主導(dǎo)體在短路電流作用下的電阻與單根導(dǎo)體電阻的比值。系數(shù)q的計(jì)算方法根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，系數(shù)q可通過(guò)試驗(yàn)或計(jì)算得到。試驗(yàn)時(shí)，可采用與主導(dǎo)體相同材料和截面的單根導(dǎo)體作為比較對(duì)象，測(cè)量其在相同條件下的電阻值，從而求得系數(shù)q。計(jì)算時(shí)，可采用經(jīng)驗(yàn)公式或數(shù)值計(jì)算方法，根據(jù)主導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)、材料和截面尺寸等因素進(jìn)行計(jì)算。系數(shù)q的定義和計(jì)算方法VS截面模量是指主導(dǎo)體在短路電流作用下的截面抗彎剛度與單根導(dǎo)體截面抗彎剛度的比值。截面模量的計(jì)算方法截面模量的計(jì)算需要考慮主導(dǎo)體的截面形狀、尺寸和材料等因素。一般可采用數(shù)值計(jì)算方法，如有限元分析等，對(duì)主導(dǎo)體的截面進(jìn)行建模和分析，從而得到其截面模量。另外，也可采用經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算，但需注意公式的適用范圍和精度。截面模量的定義截面模量的定義和計(jì)算方法系數(shù)q和截面模量的影響因素材料因素主導(dǎo)體的材料和單根導(dǎo)體的材料不同時(shí)，系數(shù)q和截面模量會(huì)受到影響。結(jié)構(gòu)因素尺寸因素主導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)形式（如絞合、分裂等）和單根導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)形式不同時(shí)，系數(shù)q和截面模量也會(huì)受到影響。主導(dǎo)體的截面尺寸和單根導(dǎo)體的截面尺寸不同時(shí)，系數(shù)q和截面模量會(huì)發(fā)生變化。175.4.3導(dǎo)體允許應(yīng)力導(dǎo)體應(yīng)力計(jì)算是短路電流效應(yīng)分析中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)體在短路條件下的應(yīng)力，可以評(píng)估導(dǎo)體的機(jī)械強(qiáng)度是否滿(mǎn)足要求，防止因短路電流引起的導(dǎo)體損壞或事故。定義與重要性導(dǎo)體應(yīng)力的計(jì)算主要依據(jù)GB/T35698.1-2017《短路電流效應(yīng)計(jì)算第1部分：定義和計(jì)算方法》中的相關(guān)規(guī)定，同時(shí)參考IEC等相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算依據(jù)5.1導(dǎo)體應(yīng)力計(jì)算基礎(chǔ)5.2導(dǎo)體應(yīng)力計(jì)算方法電磁力計(jì)算在短路條件下，導(dǎo)體受到的電磁力是產(chǎn)生應(yīng)力的主要原因。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和安培定律，可以計(jì)算出導(dǎo)體在短路電流作用下的電磁力分布。動(dòng)態(tài)效應(yīng)考慮除了靜態(tài)電磁力外，還需考慮短路過(guò)程中導(dǎo)體的動(dòng)態(tài)效應(yīng)，如導(dǎo)體的擺動(dòng)、形變等，這些動(dòng)態(tài)效應(yīng)會(huì)進(jìn)一步影響導(dǎo)體的應(yīng)力分布。組合應(yīng)力分析在實(shí)際應(yīng)用中，導(dǎo)體可能同時(shí)受到多種應(yīng)力的作用，如短路電流引起的電磁應(yīng)力、靜荷載、風(fēng)荷載、覆冰荷載等。因此，在進(jìn)行導(dǎo)體應(yīng)力計(jì)算時(shí)，需要綜合考慮各種應(yīng)力的組合效應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)定GB/T35698.1-2017中規(guī)定了導(dǎo)體在短路條件下的允許應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值，該值是根據(jù)導(dǎo)體的材料特性、結(jié)構(gòu)形式和使用條件等因素綜合確定的。5.3導(dǎo)體允許應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)安全裕度考慮為了確保導(dǎo)體的安全穩(wěn)定運(yùn)行，允許應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值通常設(shè)定得較為保守，留有一定的安全裕度。這意味著在實(shí)際應(yīng)用中，即使導(dǎo)體受到的應(yīng)力接近或達(dá)到允許應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值，也仍具有一定的安全儲(chǔ)備。校驗(yàn)與評(píng)估在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)過(guò)程中，需要定期對(duì)導(dǎo)體的應(yīng)力進(jìn)行校驗(yàn)和評(píng)估，以確保其滿(mǎn)足允許應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值的要求。對(duì)于不滿(mǎn)足要求的導(dǎo)體，需要及時(shí)采取措施進(jìn)行加固或更換。185.5硬導(dǎo)體引起的結(jié)構(gòu)荷載硬導(dǎo)體布置原則硬導(dǎo)體在電力系統(tǒng)中的布置需遵循安全、經(jīng)濟(jì)、高效的原則，確保在正常運(yùn)行及短路故障情況下均能穩(wěn)定工作。布置時(shí)應(yīng)考慮導(dǎo)體的間距、支撐結(jié)構(gòu)、絕緣措施等因素，以減少短路電流對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)的影響。短路電流機(jī)械效應(yīng)短路電流通過(guò)硬導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大的電磁力，導(dǎo)致導(dǎo)體及支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生形變甚至破壞。因此，在計(jì)算硬導(dǎo)體引起的結(jié)構(gòu)荷載時(shí)，需充分考慮短路電流的機(jī)械效應(yīng)，包括導(dǎo)體間的電磁斥力、導(dǎo)體與支撐結(jié)構(gòu)間的相互作用力等。5.1硬導(dǎo)體布置與短路電流效應(yīng)短路電流計(jì)算方法依據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，短路電流的計(jì)算宜基于IEC60909標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充信息，以確定可能出現(xiàn)的最大短路電流。計(jì)算過(guò)程中需考慮系統(tǒng)的阻抗、電壓等級(jí)、故障類(lèi)型等因素。荷載評(píng)估流程首先根據(jù)短路電流計(jì)算結(jié)果確定導(dǎo)體及支撐結(jié)構(gòu)所受的電磁力；然后結(jié)合導(dǎo)體的物理特性（如材質(zhì)、截面積、長(zhǎng)度等）和支撐結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，評(píng)估結(jié)構(gòu)在短路電流作用下的穩(wěn)定性；最后根據(jù)評(píng)估結(jié)果提出相應(yīng)的加固或改進(jìn)措施。5.2短路電流計(jì)算與荷載評(píng)估5.3荷載組合與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求針對(duì)短路電流引起的結(jié)構(gòu)荷載，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需采取適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)措施，如增加支撐結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度，優(yōu)化導(dǎo)體的布置方式等。同時(shí)，還需考慮結(jié)構(gòu)的可維護(hù)性和經(jīng)濟(jì)性，確保設(shè)計(jì)方案的綜合效益。荷載組合原則硬導(dǎo)體引起的結(jié)構(gòu)荷載需與其他荷載（如靜荷載、風(fēng)荷載、雪荷載等）進(jìn)行組合分析。組合時(shí)應(yīng)遵循相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，確保結(jié)構(gòu)在各種荷載組合下的安全性。通過(guò)數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等手段對(duì)硬導(dǎo)體引起的結(jié)構(gòu)荷載進(jìn)行校驗(yàn)。數(shù)值模擬可采用有限元分析等方法，模擬短路電流作用下導(dǎo)體及支撐結(jié)構(gòu)的受力情況；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證則可通過(guò)搭建縮比模型或在實(shí)際系統(tǒng)中進(jìn)行局部試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。校驗(yàn)方法校驗(yàn)與驗(yàn)證結(jié)果需符合相關(guān)國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。對(duì)于不滿(mǎn)足要求的設(shè)計(jì)方案，需及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，直至滿(mǎn)足所有安全、經(jīng)濟(jì)、高效的要求為止。驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)5.4校驗(yàn)與驗(yàn)證195.6對(duì)自動(dòng)重合閘的考慮5.6對(duì)自動(dòng)重合閘的考慮重合閘順序當(dāng)線路保護(hù)跳開(kāi)兩個(gè)斷路器后，重合閘的順序應(yīng)合理設(shè)計(jì)。通常建議先合邊斷路器，待邊斷路器重合成功后，再合中斷路器。這種順序有助于減少重合于故障線路的風(fēng)險(xiǎn)，并保護(hù)連接元件不受影響。重合閘方式選擇根據(jù)具體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行條件，選擇合適的重合閘方式。對(duì)于雙側(cè)電源線路，可采用檢定無(wú)壓和檢定同期重合閘或非同期重合閘。每種方式都有其適用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)，需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行權(quán)衡。同期合閘條件在雙側(cè)電源的線路上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)重合閘時(shí)，必須滿(mǎn)足同期合閘條件，即兩側(cè)電源間的電壓、頻率和相位需同步，以避免重合閘時(shí)產(chǎn)生巨大的沖擊電流，對(duì)系統(tǒng)造成損害。0302015.6對(duì)自動(dòng)重合閘的考慮重合閘閉鎖功能當(dāng)斷路器處于不正常狀態(tài)（如故障、檢修等）時(shí)，自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)被閉鎖，以防止在不允許重合閘的情況下進(jìn)行重合操作。這有助于保護(hù)設(shè)備和系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。重合閘與保護(hù)的配合自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)與保護(hù)裝置緊密配合，以便在故障切除后迅速恢復(fù)供電。同時(shí)，重合閘裝置應(yīng)能加速繼電器保護(hù)的動(dòng)作，以便更好地與保護(hù)裝置配合，加速故障切除過(guò)程。重合閘次數(shù)與延時(shí)根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定重合閘的次數(shù)和延時(shí)。一次式重合閘適用于大多數(shù)情況，而多次式重合閘則適用于需要多次嘗試恢復(fù)供電的場(chǎng)景。延時(shí)設(shè)置應(yīng)合理，以確保在故障點(diǎn)充分去游離后再進(jìn)行重合操作，避免對(duì)系統(tǒng)造成二次沖擊。205.7特別計(jì)及導(dǎo)體振蕩時(shí)的計(jì)算導(dǎo)體振蕩是指在短路電流作用下，導(dǎo)體（如導(dǎo)線、母線等）因電磁力作用而產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)現(xiàn)象。這種振蕩不僅會(huì)影響導(dǎo)體的機(jī)械強(qiáng)度，還可能對(duì)周?chē)碾姎庠O(shè)備和建筑結(jié)構(gòu)造成損害。定義與影響在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，特別計(jì)及導(dǎo)體振蕩時(shí)的計(jì)算對(duì)于確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。通過(guò)準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)體振蕩的幅度和頻率，可以為導(dǎo)體的選型、布置及保護(hù)措施提供科學(xué)依據(jù)。計(jì)算重要性5.1導(dǎo)體振蕩現(xiàn)象概述導(dǎo)體物理特性如導(dǎo)體的材質(zhì)、截面尺寸、長(zhǎng)度及布置方式等，這些特性決定了導(dǎo)體對(duì)電磁力的響應(yīng)及振蕩行為。環(huán)境條件如風(fēng)速、溫度等環(huán)境因素也會(huì)對(duì)導(dǎo)體振蕩產(chǎn)生影響，需要在計(jì)算中予以考慮。短路電流參數(shù)包括短路電流的大小、波形及持續(xù)時(shí)間等，這些參數(shù)直接影響導(dǎo)體振蕩的強(qiáng)度和特性。5.2振蕩計(jì)算的關(guān)鍵參數(shù)理論分析法基于電磁場(chǎng)理論和力學(xué)原理，建立導(dǎo)體振蕩的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)求解微分方程得到振蕩的解析解。這種方法計(jì)算精度高，但計(jì)算過(guò)程復(fù)雜。5.3振蕩計(jì)算方法數(shù)值模擬法利用有限元分析（FEA）等數(shù)值模擬技術(shù)，對(duì)導(dǎo)體在短路電流作用下的振蕩行為進(jìn)行仿真模擬。這種方法直觀性強(qiáng)，能夠考慮多種復(fù)雜因素，但計(jì)算量大且對(duì)計(jì)算機(jī)性能要求較高。經(jīng)驗(yàn)公式法根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)公式，可以快速估算導(dǎo)體振蕩的幅度和頻率。這種方法計(jì)算簡(jiǎn)便，但精度相對(duì)較低，適用于初步設(shè)計(jì)階段或快速評(píng)估。5.4振蕩抑制措施優(yōu)化導(dǎo)體布置通過(guò)合理布置導(dǎo)體的位置和方向，減小電磁力的相互作用，從而降低振蕩幅度。增加阻尼裝置在導(dǎo)體上安裝阻尼器或減震器等裝置，消耗振蕩能量，抑制振蕩行為。提高導(dǎo)體強(qiáng)度選用高強(qiáng)度材料或增加導(dǎo)體截面尺寸，提高導(dǎo)體的機(jī)械強(qiáng)度，以抵抗振蕩產(chǎn)生的應(yīng)力。加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與維護(hù)定期對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行監(jiān)測(cè)和檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的振蕩問(wèn)題，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。215.7.1概述5.1概述布置原則硬導(dǎo)體的布置應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟(jì)、合理的原則，確保導(dǎo)體在正常運(yùn)行和短路情況下均能保持穩(wěn)定的電氣和機(jī)械性能。影響因素硬導(dǎo)體的布置受到多種因素的影響，包括導(dǎo)體的材質(zhì)、截面、長(zhǎng)度、支撐方式以及周?chē)h(huán)境的電磁場(chǎng)分布等。硬導(dǎo)體布置的重要性硬導(dǎo)體在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著傳輸電能的重要任務(wù)，其布置方式直接影響系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。合理的硬導(dǎo)體布置能夠減少短路電流對(duì)導(dǎo)體的機(jī)械應(yīng)力，提高系統(tǒng)的可靠性。0302015.2電磁力計(jì)算計(jì)算方法電磁力的計(jì)算通常采用麥克斯韋方程組或畢奧-薩伐爾定律等電磁學(xué)基本原理，結(jié)合導(dǎo)體的具體參數(shù)和布置方式，通過(guò)數(shù)值計(jì)算或仿真分析得出。計(jì)算內(nèi)容電磁力計(jì)算包括導(dǎo)體在短路電流作用下的受力大小、方向以及分布情況等，為導(dǎo)體的支撐設(shè)計(jì)和保護(hù)措施提供依據(jù)。影響因素電磁力的大小與短路電流的強(qiáng)度、導(dǎo)體的幾何形狀和布置方式密切相關(guān)。在計(jì)算過(guò)程中，需要充分考慮這些因素對(duì)電磁力的影響。短路電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致導(dǎo)體溫度升高。過(guò)高的溫度可能損壞導(dǎo)體的絕緣層，甚至引發(fā)火災(zāi)等安全事故。因此，在硬導(dǎo)體布置中需要考慮導(dǎo)體的散熱問(wèn)題。熱效應(yīng)5.3短路效應(yīng)分析短路電流產(chǎn)生的電磁力會(huì)對(duì)導(dǎo)體產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力，可能導(dǎo)致導(dǎo)體變形、斷裂或支撐結(jié)構(gòu)損壞。在布置硬導(dǎo)體時(shí)，需要合理設(shè)計(jì)支撐結(jié)構(gòu)，確保導(dǎo)體在短路情況下能夠保持穩(wěn)定。機(jī)械效應(yīng)短路電流的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)往往同時(shí)存在并相互影響。在硬導(dǎo)體布置中，需要綜合考慮這兩種效應(yīng)的影響，采取綜合措施確保系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。綜合效應(yīng)225.7.2相應(yīng)的自振頻率的計(jì)算自振頻率指系統(tǒng)在沒(méi)有外部激勵(lì)的情況下，由于初始擾動(dòng)而產(chǎn)生的自由振動(dòng)的頻率。電力系統(tǒng)中的自振頻率指電力系統(tǒng)中由于短路故障引起的自由振蕩的頻率。自振頻率的定義解析法通過(guò)建立電力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)方法求解系統(tǒng)的自振頻率。優(yōu)點(diǎn)計(jì)算精度高，能夠反映系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。缺點(diǎn)計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，需要較高的數(shù)學(xué)水平。圖解法通過(guò)繪制電力系統(tǒng)的頻率響應(yīng)曲線，找出曲線的峰值對(duì)應(yīng)的頻率即為自振頻率。優(yōu)點(diǎn)計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單，易于理解。缺點(diǎn)計(jì)算精度受曲線繪制精度和峰值識(shí)別精度的影響。自振頻率的計(jì)算方法010203040506系統(tǒng)參數(shù)：電力系統(tǒng)的參數(shù)，如發(fā)電機(jī)、變壓器、線路等的參數(shù)，對(duì)自振頻率有重要影響。例如，三相短路和兩相短路對(duì)自振頻率的影響不同。參數(shù)變化可能導(dǎo)致自振頻率的變化。故障類(lèi)型：不同類(lèi)型的短路故障對(duì)自振頻率的影響不同。自振頻率的影響因素01020304通過(guò)分析自振頻率的變化，可以評(píng)估系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為系統(tǒng)的優(yōu)化和改造提供依據(jù)。系統(tǒng)穩(wěn)定性分析：自振頻率是電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要指標(biāo)之一。自振頻率的變化可以作為故障診斷的重要依據(jù)。故障診斷：通過(guò)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)的自振頻率，可以判斷系統(tǒng)是否存在故障以及故障的類(lèi)型和位置。自振頻率的應(yīng)用235.7.3系數(shù)VF,Vσm,Vσs,Vrm和VrsVF是指與頻率有關(guān)的系數(shù)，用于計(jì)算短路電流中的頻率分量。定義VF的值通常通過(guò)實(shí)驗(yàn)或計(jì)算得到，具體方法可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或文獻(xiàn)。計(jì)算方法VF的值受系統(tǒng)頻率、短路類(lèi)型、系統(tǒng)阻抗等因素的影響。影響因素VF（頻率系數(shù)）010203Vσm是指短路電流產(chǎn)生的最大應(yīng)力與額定應(yīng)力之比，用于評(píng)估設(shè)備的熱穩(wěn)定性能。定義Vσm的值可通過(guò)短路電流計(jì)算得到，具體方法可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或文獻(xiàn)。計(jì)算方法Vσm的值受短路電流大小、持續(xù)時(shí)間、設(shè)備材料等因素的影響。影響因素Vσm（最大應(yīng)力系數(shù)）定義Vσs的值可通過(guò)短路電流計(jì)算得到，具體方法可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或文獻(xiàn)。計(jì)算方法影響因素Vσs的值受短路電流大小、持續(xù)時(shí)間、設(shè)備材料等因素的影響。Vσs是指短路電流產(chǎn)生的短時(shí)應(yīng)力與額定應(yīng)力之比，用于評(píng)估設(shè)備的短時(shí)過(guò)載能力。Vσs（短時(shí)應(yīng)力系數(shù)）Vrm是指設(shè)備在額定條件下能承受的最大熱穩(wěn)定電流與短路電流之比，用于評(píng)估設(shè)備的熱穩(wěn)定性能。定義Vrm（熱穩(wěn)定電流系數(shù)）Vrm的值可通過(guò)設(shè)備額定參數(shù)和短路電流計(jì)算得到，具體方法可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或文獻(xiàn)。計(jì)算方法Vrm的值受設(shè)備材料、結(jié)構(gòu)、散熱條件等因素的影響。影響因素Vrs是指設(shè)備在額定條件下能承受的最大動(dòng)穩(wěn)定電流與短路電流之比，用于評(píng)估設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性能。定義Vrs的值可通過(guò)設(shè)備額定參數(shù)和短路電流計(jì)算得到，具體方法可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或文獻(xiàn)。計(jì)算方法Vrs的值受設(shè)備材料、結(jié)構(gòu)、受力情況等因素的影響。影響因素Vrs（動(dòng)穩(wěn)定電流系數(shù)）246軟導(dǎo)線布置概述軟導(dǎo)線布置在電力系統(tǒng)中具有靈活性高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，但其在短路電流作用下的響應(yīng)也更為復(fù)雜。本部分詳細(xì)闡述了軟導(dǎo)線在短路條件下的布置原則、計(jì)算方法及注意事項(xiàng)。布置原則軟導(dǎo)線的布置需考慮短路電流的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)，確保導(dǎo)線在短路過(guò)程中能夠保持足夠的機(jī)械強(qiáng)度，避免因過(guò)熱而損壞。同時(shí)，還需考慮導(dǎo)線的電氣性能，確保其在正常及短路條件下均能可靠運(yùn)行。6軟導(dǎo)線布置計(jì)算方法針對(duì)軟導(dǎo)線在短路電流作用下的應(yīng)力變化，可采用有限元分析、動(dòng)態(tài)模擬等方法進(jìn)行計(jì)算。這些方法能夠準(zhǔn)確模擬導(dǎo)線在短路過(guò)程中的受力情況，為導(dǎo)線布置提供科學(xué)依據(jù)。此外，還需考慮導(dǎo)線材料的熱膨脹系數(shù)、彈性模量等物理參數(shù)對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響。注意事項(xiàng)在軟導(dǎo)線布置過(guò)程中，需特別注意導(dǎo)線的跨距、弧垂、張力等因素對(duì)短路電流效應(yīng)的影響。同時(shí)，還需考慮導(dǎo)線與其他設(shè)備、建筑物的安全距離，確保在短路情況下不會(huì)引發(fā)次生災(zāi)害。此外，對(duì)于特殊環(huán)境下的軟導(dǎo)線布置，如高溫、高濕、強(qiáng)風(fēng)等區(qū)域，還需采取額外的防護(hù)措施以提高導(dǎo)線的可靠性和安全性。6軟導(dǎo)線布置256.1概述適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流系統(tǒng)中短路電流的機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，特別關(guān)注于作用于裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)。對(duì)于電纜及絕緣導(dǎo)體的計(jì)算，可參照IEC60949和IEC60986；而對(duì)于電廠和變電站的直流輔助設(shè)備，其電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算可參見(jiàn)IEC61660-2。計(jì)算基礎(chǔ)短路電流的計(jì)算應(yīng)基于IEC60909進(jìn)行，同時(shí)可參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)以獲取補(bǔ)充信息，如可能引起機(jī)械應(yīng)力減少的隱蔽計(jì)算電路細(xì)節(jié)或限流設(shè)備的詳細(xì)資料。短路持續(xù)時(shí)間的考慮應(yīng)與保護(hù)理念相關(guān)聯(lián)。6.1概述標(biāo)準(zhǔn)化程序本標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際需求對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化程序進(jìn)行了調(diào)整，并包含了預(yù)留安全裕度的簡(jiǎn)化措施。計(jì)算可采用試驗(yàn)方法、更詳細(xì)的計(jì)算方法或二者的結(jié)合，以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。荷載組合在計(jì)算短路電流引起的應(yīng)力時(shí)，還需考慮其他可能存在的應(yīng)力源，如靜荷載、風(fēng)、覆冰、操作力或地震等。這些荷載與短路電流引起的荷載的組合問(wèn)題應(yīng)通過(guò)協(xié)議解決，或參考其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如安裝標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行處理。對(duì)于軟導(dǎo)體的布置，還需特別考慮靜荷載效應(yīng)。6.1概述266.2對(duì)水平主導(dǎo)線的影響弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變：短路時(shí)，導(dǎo)體因受熱膨脹和電磁力作用，弧垂會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，同時(shí)導(dǎo)線本身也可能產(chǎn)生形變。這些變化需通過(guò)精確的計(jì)算模型進(jìn)行預(yù)測(cè)。跨中無(wú)引接線時(shí)的短路效應(yīng)：擺動(dòng)引起的張力計(jì)算：在跨中無(wú)引接線的水平主導(dǎo)線上，短路電流會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)體擺動(dòng)，從而產(chǎn)生額外的張力。這種張力的計(jì)算需考慮導(dǎo)體的物理特性、跨距及短路電流的強(qiáng)度。6.2對(duì)水平主導(dǎo)線的影響0102036.2對(duì)水平主導(dǎo)線的影響010203跨中有引接線時(shí)的短路效應(yīng)：導(dǎo)體擺動(dòng)產(chǎn)生的張力：跨中存在引接線的水平主導(dǎo)線在短路時(shí)，不僅導(dǎo)體本身會(huì)擺動(dòng)，引接線也可能對(duì)擺動(dòng)產(chǎn)生影響，從而增加導(dǎo)體的張力。這種張力的計(jì)算需綜合考慮導(dǎo)體與引接線的相互作用。短路后導(dǎo)體回落引起的張力：短路結(jié)束后，導(dǎo)體因失去電磁力作用而回落，這一過(guò)程中可能產(chǎn)生較大的墜落力。這種墜落力對(duì)導(dǎo)體的固定裝置和支撐結(jié)構(gòu)提出了更高的要求?？缇嗨轿灰坪妥钚】諝鈨艟啵嚎缇嗨轿灰朴?jì)算：短路時(shí)，導(dǎo)體因電磁力作用可能產(chǎn)生水平位移，這種位移需通過(guò)計(jì)算確定，以確保導(dǎo)體之間及導(dǎo)體與周?chē)Y(jié)構(gòu)之間的安全距離。最小空氣凈距的確定：在短路電流效應(yīng)的計(jì)算中，需確保導(dǎo)體之間的最小空氣凈距滿(mǎn)足安全要求，以防止因?qū)w間距離過(guò)近而引發(fā)放電或短路事故。這一距離的確定需綜合考慮導(dǎo)體的物理特性、環(huán)境條件及短路電流的強(qiáng)度等因素。6.2對(duì)水平主導(dǎo)線的影響276.2.1概述本部分標(biāo)準(zhǔn)適用于交流系統(tǒng)中短路電流的機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，特別是作用于裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)。對(duì)于電纜及絕緣導(dǎo)體的計(jì)算，可參見(jiàn)IEC60949和IEC60986；而對(duì)于作用于電廠和變電站的直流輔助設(shè)備的電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，可參見(jiàn)IEC61660-2。適用范圍短路電流的計(jì)算應(yīng)基于IEC60909進(jìn)行，同時(shí)可參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)以獲取補(bǔ)充信息，如可能引起機(jī)械應(yīng)力減少的隱蔽計(jì)算電路的細(xì)節(jié)或限流設(shè)備的詳細(xì)資料。短路持續(xù)時(shí)間的考慮應(yīng)與保護(hù)理念相結(jié)合。計(jì)算基礎(chǔ)6.2.1概述計(jì)算簡(jiǎn)化與預(yù)留安全裕度標(biāo)準(zhǔn)化程序根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行了調(diào)整，并包含了預(yù)留安全裕度的簡(jiǎn)化。計(jì)算可采用試驗(yàn)方法、更詳細(xì)的計(jì)算方法或二者結(jié)合的方法，以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。荷載組合考慮在計(jì)算短路電流引起的應(yīng)力時(shí)，還需考慮其他可能存在的應(yīng)力因素，如靜荷載、風(fēng)、覆冰、操作力或地震等。這些荷載與短路電流引起的荷載的組合問(wèn)題應(yīng)通過(guò)協(xié)議解決或由其他標(biāo)準(zhǔn)（如安裝標(biāo)準(zhǔn)）給出指導(dǎo)。對(duì)于軟導(dǎo)體的布置，還需特別考慮靜荷載效應(yīng)。6.2.1概述286.2.2特性尺寸和參數(shù)6.2.2特性尺寸和參數(shù)導(dǎo)線跨距導(dǎo)線跨距是指相鄰兩個(gè)支撐點(diǎn)之間的距離，是計(jì)算短路電流效應(yīng)時(shí)的重要參數(shù)之一?？缇嗟拇笮≈苯佑绊憣?dǎo)線在短路過(guò)程中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，包括擺動(dòng)幅度、張力變化等。導(dǎo)線直徑與截面積導(dǎo)線直徑和截面積決定了導(dǎo)線的物理特性和電氣性能。在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，導(dǎo)線直徑和截面積用于估算導(dǎo)線的電阻、電感以及短路時(shí)產(chǎn)生的熱量和機(jī)械應(yīng)力。導(dǎo)線材料特性不同材料的導(dǎo)線具有不同的導(dǎo)電性、熱膨脹系數(shù)和機(jī)械強(qiáng)度。這些特性參數(shù)在短路電流效應(yīng)計(jì)算中起著關(guān)鍵作用，影響著短路過(guò)程中導(dǎo)線的溫度分布、形變以及最終的安全性能。支撐結(jié)構(gòu)類(lèi)型與強(qiáng)度支撐結(jié)構(gòu)的類(lèi)型和強(qiáng)度決定了其對(duì)導(dǎo)線在短路過(guò)程中的約束能力。不同類(lèi)型的支撐結(jié)構(gòu)（如懸垂線夾、耐張線夾等）對(duì)導(dǎo)線的支撐方式和效果不同，進(jìn)而影響短路電流效應(yīng)的計(jì)算結(jié)果。同時(shí)，支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度也是確保導(dǎo)線在短路過(guò)程中不發(fā)生斷裂或嚴(yán)重形變的關(guān)鍵因素之一。6.2.2特性尺寸和參數(shù)“296.2.3跨中無(wú)引接線,短路時(shí)由于擺動(dòng)引起的張力Ft,d(短路張力)定義跨中無(wú)引接線時(shí)，短路時(shí)由于擺動(dòng)引起的張力稱(chēng)為短路張力Ft,d。計(jì)算方法定義和計(jì)算方法根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，采用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型和計(jì)算方法，結(jié)合具體工程參數(shù)，計(jì)算短路張力Ft,d的數(shù)值。0102導(dǎo)線的材料特性對(duì)短路張力的影響顯著，不同材料的導(dǎo)線在短路時(shí)產(chǎn)生的張力不同。導(dǎo)線材料導(dǎo)線截面的大小也會(huì)影響短路張力的數(shù)值，截面越大，短路時(shí)產(chǎn)生的張力也越大。導(dǎo)線截面跨距和高度是影響短路張力的關(guān)鍵因素，跨距越大、高度越高，短路時(shí)產(chǎn)生的張力也越大?？缇嗪透叨扔绊懸蛩?10203電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要考慮短路張力的影響，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。實(shí)際應(yīng)用輸電線路維護(hù)對(duì)于已經(jīng)投入運(yùn)行的輸電線路，需要定期檢查和維護(hù)，以確保線路的穩(wěn)定性和安全性，避免因短路張力過(guò)大而引發(fā)故障。故障分析在輸電線路發(fā)生故障時(shí)，需要對(duì)短路張力進(jìn)行分析和計(jì)算，以確定故障的原因和位置，為后續(xù)的故障處理提供依據(jù)。306.2.4導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變弧垂動(dòng)態(tài)變化原理在短路電流作用下，導(dǎo)線受到巨大的電磁力作用，導(dǎo)致導(dǎo)線瞬間拉伸。這種拉伸不僅改變了導(dǎo)線的原始形態(tài)，還引起了弧垂的動(dòng)態(tài)變化?；〈故侵笇?dǎo)線在自重作用下，最低點(diǎn)與兩端懸掛點(diǎn)連線的垂直距離。短路時(shí)，導(dǎo)線拉伸使得弧垂減小，導(dǎo)線趨于緊繃狀態(tài)。導(dǎo)線形變分析導(dǎo)線在短路電流引起的巨大電磁力作用下，除了發(fā)生彈性形變外，還可能產(chǎn)生塑性形變。彈性形變?cè)陔姶帕οШ竽軌蚧謴?fù)，而塑性形變則永久改變了導(dǎo)線的形狀和尺寸。這種形變對(duì)導(dǎo)線的電氣性能和機(jī)械性能均產(chǎn)生影響，需在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮。6.2.4導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變影響因素導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變受多種因素影響，包括短路電流的大小、導(dǎo)線的材質(zhì)和截面尺寸、懸掛點(diǎn)的間距以及導(dǎo)線的初始張緊程度等。其中，短路電流的大小是決定性因素，它直接決定了導(dǎo)線受到的電磁力大小。計(jì)算與評(píng)估方法為了準(zhǔn)確計(jì)算和評(píng)估導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變，需要采用專(zhuān)業(yè)的計(jì)算方法和軟件工具。這些方法通?；趯?dǎo)線的物理特性和力學(xué)原理，結(jié)合短路電流的計(jì)算結(jié)果，對(duì)導(dǎo)線在短路過(guò)程中的受力情況進(jìn)行模擬和分析。通過(guò)計(jì)算，可以得到導(dǎo)線在不同時(shí)刻的弧垂值和形變情況，為電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供重要參考。6.2.4導(dǎo)線拉伸引起的弧垂動(dòng)態(tài)變化及導(dǎo)線形變316.2.5跨中有引接線,短路時(shí)導(dǎo)體擺動(dòng)產(chǎn)生的張力Ft,d(短路張力)定義跨中有引接線時(shí)，短路電流在導(dǎo)體中產(chǎn)生的電磁力導(dǎo)致導(dǎo)體擺動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生的張力稱(chēng)為短路張力Ft,d。計(jì)算方法根據(jù)導(dǎo)體材料、截面形狀、跨距、引接線長(zhǎng)度等參數(shù)，采用適當(dāng)?shù)牧W(xué)模型和計(jì)算方法，計(jì)算短路時(shí)導(dǎo)體擺動(dòng)產(chǎn)生的張力。定義和計(jì)算方法跨距和引接線長(zhǎng)度跨距和引接線長(zhǎng)度對(duì)短路張力的影響也較大，跨距越大、引接線越長(zhǎng)，短路時(shí)導(dǎo)體擺動(dòng)產(chǎn)生的張力越大。導(dǎo)體材料不同材料的導(dǎo)體在短路時(shí)產(chǎn)生的電磁力和擺動(dòng)幅度不同，因此短路張力也不同。截面形狀導(dǎo)體的截面形狀對(duì)短路張力的影響顯著，不同形狀的導(dǎo)體在短路時(shí)產(chǎn)生的電磁力和擺動(dòng)幅度不同。影響因素電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要考慮跨中有引接線時(shí)短路電流對(duì)導(dǎo)體的影響，合理計(jì)算短路張力，確保導(dǎo)體的安全穩(wěn)定運(yùn)行。故障分析實(shí)際應(yīng)用在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，需要對(duì)短路電流進(jìn)行分析，計(jì)算短路張力，為故障排查和修復(fù)提供依據(jù)。0102326.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)定義與概述短路后導(dǎo)體回落引起的張力，即墜落力，是指在短路事件結(jié)束后，由于導(dǎo)體在短路過(guò)程中受到電磁力作用而發(fā)生形變或位移，當(dāng)短路電流消失后，導(dǎo)體在自身重力及可能存在的彈性恢復(fù)力作用下回落到原始位置或新平衡位置時(shí)所產(chǎn)生的張力。這種張力可能對(duì)電力系統(tǒng)的設(shè)備和結(jié)構(gòu)造成進(jìn)一步的機(jī)械應(yīng)力影響。6.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)影響因素：短路電流的大小和持續(xù)時(shí)間：短路電流越大、持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，導(dǎo)體受到的電磁力作用就越強(qiáng)，從而可能導(dǎo)致更顯著的形變和位移，進(jìn)而在回落過(guò)程中產(chǎn)生更大的墜落力。導(dǎo)體的物理特性：包括導(dǎo)體的材質(zhì)、截面形狀、長(zhǎng)度、重量以及彈性模量等，這些特性會(huì)影響導(dǎo)體在短路過(guò)程中的形變能力和回落后的恢復(fù)能力。6.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度決定了其對(duì)導(dǎo)體形變的抵抗能力和對(duì)墜落力的承受能力。6.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)6.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)010203計(jì)算方法：基于動(dòng)力學(xué)原理的計(jì)算方法：通過(guò)分析導(dǎo)體在短路過(guò)程中的受力情況和形變過(guò)程，建立導(dǎo)體的動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)而計(jì)算導(dǎo)體回落過(guò)程中產(chǎn)生的墜落力。這種方法需要詳細(xì)的導(dǎo)體和支撐結(jié)構(gòu)參數(shù)以及準(zhǔn)確的短路電流數(shù)據(jù)。經(jīng)驗(yàn)公式法：根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出計(jì)算墜落力的經(jīng)驗(yàn)公式。這種方法相對(duì)簡(jiǎn)單快捷，但可能存在一定的誤差范圍。防護(hù)措施：定期對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行巡檢和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理可能存在的安全隱患和故障問(wèn)題，以確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在導(dǎo)體與支撐結(jié)構(gòu)之間設(shè)置緩沖裝置或減震裝置，以減小導(dǎo)體回落過(guò)程中對(duì)支撐結(jié)構(gòu)的沖擊力和墜落力。加強(qiáng)支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度設(shè)計(jì)，以提高其對(duì)導(dǎo)體形變的抵抗能力和對(duì)墜落力的承受能力。6.2.6短路后導(dǎo)體回落引起的張力(墜落力)01020304336.2.7跨距水平位移bh和最小空氣凈距amin定義跨距水平位移bh是指在特定條件下，導(dǎo)體在水平方向上的位移量?？缇嗨轿灰芺h影響因素跨距水平位移bh的大小受到多種因素的影響，包括導(dǎo)體的材料、截面積、溫度等。計(jì)算方法跨距水平位移bh的計(jì)算方法通?；陔姶艌?chǎng)理論和力學(xué)原理，結(jié)合具體工程條件進(jìn)行求解。最小空氣凈距amin是指在不同電位導(dǎo)體之間或?qū)w與接地體之間的最短空氣距離。最小空氣凈距amin是確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要參數(shù)，過(guò)小的空氣凈距可能導(dǎo)致短路、放電等危險(xiǎn)情況。最小空氣凈距amin的大小受到多種因素的影響，包括電壓等級(jí)、氣候條件、污穢程度等。最小空氣凈距amin的確定方法通?；陔娏ο到y(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合具體工程條件進(jìn)行確定。最小空氣凈距amin定義作用影響因素確定方法346.3對(duì)垂直主導(dǎo)線的影響(引接線)6.3對(duì)垂直主導(dǎo)線的影響(引接線)電磁力計(jì)算：在垂直主導(dǎo)線系統(tǒng)中，短路電流產(chǎn)生的電磁力對(duì)導(dǎo)線的穩(wěn)定性具有顯著影響。需詳細(xì)計(jì)算這些電磁力，包括其在導(dǎo)線上的分布、大小及方向，以評(píng)估其對(duì)導(dǎo)線結(jié)構(gòu)完整性的影響。引接線的作用與影響：引接線在垂直主導(dǎo)線系統(tǒng)中起到連接和支撐作用。短路時(shí)，引接線可能承受額外的電磁力和熱應(yīng)力，需評(píng)估其對(duì)引接線材料、尺寸及連接方式的要求，確保其在短路條件下的可靠性。導(dǎo)線動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析：分析短路電流作用下，垂直主導(dǎo)線及引接線的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，包括導(dǎo)線的振動(dòng)、形變及可能的斷裂風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)數(shù)值模擬或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證，評(píng)估導(dǎo)線系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。保護(hù)措施與改進(jìn)建議：基于上述分析，提出針對(duì)垂直主導(dǎo)線系統(tǒng)的保護(hù)措施和改進(jìn)建議，如增強(qiáng)引接線的強(qiáng)度、優(yōu)化導(dǎo)線布置、采用限流裝置等，以提高系統(tǒng)在短路條件下的安全性和可靠性。356.4對(duì)導(dǎo)線束的影響電磁力分布與計(jì)算導(dǎo)線束在短路電流作用下，各導(dǎo)線間會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的電磁力分布。這些電磁力的大小和方向取決于導(dǎo)線束的幾何形狀、導(dǎo)線間距、電流大小及方向等因素。根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，電磁力的計(jì)算需考慮導(dǎo)線束的具體布置情況，采用適當(dāng)?shù)墓胶头椒ㄟM(jìn)行精確計(jì)算。導(dǎo)線束形變與應(yīng)力短路電流引起的電磁力會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線束發(fā)生形變，如彎曲、扭曲等，進(jìn)而在導(dǎo)線束內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力。這些應(yīng)力可能會(huì)對(duì)導(dǎo)線束的結(jié)構(gòu)完整性造成影響，甚至導(dǎo)致導(dǎo)線束損壞。因此，在設(shè)計(jì)中需充分考慮導(dǎo)線束的強(qiáng)度和剛度，確保其在短路電流作用下能夠保持穩(wěn)定。6.4對(duì)導(dǎo)線束的影響絕緣與防護(hù)導(dǎo)線束在短路電流作用下還可能產(chǎn)生高溫，對(duì)絕緣材料造成損害。因此，需選擇耐高溫的絕緣材料，并采取有效的防護(hù)措施，如增加絕緣層厚度、設(shè)置散熱通道等，以降低絕緣材料受損的風(fēng)險(xiǎn)。安全評(píng)估與措施針對(duì)導(dǎo)線束在短路電流作用下的影響，需進(jìn)行全面的安全評(píng)估。評(píng)估內(nèi)容包括導(dǎo)線束的電磁力分布、形變與應(yīng)力情況、絕緣與防護(hù)效果等。根據(jù)評(píng)估結(jié)果，制定相應(yīng)的安全措施，如加強(qiáng)導(dǎo)線束的支撐與固定、優(yōu)化絕緣與防護(hù)設(shè)計(jì)等，以確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。6.4對(duì)導(dǎo)線束的影響“366.4.1特性尺寸和參數(shù)6.4.1特性尺寸和參數(shù)導(dǎo)體橫截面積在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，導(dǎo)體的橫截面積是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。它直接影響導(dǎo)體的載流能力和熱穩(wěn)定性。根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)體橫截面積的計(jì)算需考慮導(dǎo)體材料、允許溫升及短路電流大小等因素。導(dǎo)體長(zhǎng)度與跨距導(dǎo)體的長(zhǎng)度和跨距對(duì)于短路電流引起的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)均有顯著影響。長(zhǎng)導(dǎo)體在短路時(shí)可能產(chǎn)生更大的機(jī)械應(yīng)力，而跨距則決定了導(dǎo)體在短路過(guò)程中的擺動(dòng)幅度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)。導(dǎo)體布置與間距導(dǎo)體的布置方式和間距對(duì)于短路電流效應(yīng)的計(jì)算至關(guān)重要。合理的布置可以減少導(dǎo)體間的電磁相互作用，降低短路時(shí)的機(jī)械應(yīng)力和熱效應(yīng)。同時(shí)，導(dǎo)體間距還需滿(mǎn)足安全凈距要求，以防止短路時(shí)發(fā)生電弧放電等危險(xiǎn)情況。材料特性參數(shù)不同材料的導(dǎo)體具有不同的電導(dǎo)率、比熱容和密度等特性參數(shù)。這些參數(shù)在短路電流效應(yīng)計(jì)算中起著重要作用，它們決定了導(dǎo)體在短路過(guò)程中的熱響應(yīng)和機(jī)械性能變化。因此，在計(jì)算過(guò)程中需準(zhǔn)確獲取并應(yīng)用這些材料特性參數(shù)。6.4.1特性尺寸和參數(shù)“376.4.2子導(dǎo)線接觸時(shí)的張力Fpi,d定義子導(dǎo)線接觸時(shí)的張力Fpi,d是指在特定條件下，當(dāng)子導(dǎo)線相互接觸時(shí)，所產(chǎn)生的張力。計(jì)算方法定義和計(jì)算方法根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)pi,d的計(jì)算需考慮多種因素，包括子導(dǎo)線的材料、截面積、溫度等。具體計(jì)算公式可參考標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)章節(jié)。0102溫度溫度對(duì)子導(dǎo)線接觸時(shí)的張力也有一定影響。一般來(lái)說(shuō)，隨著溫度的升高，子導(dǎo)線的張力會(huì)相應(yīng)減小。子導(dǎo)線材料不同材料的子導(dǎo)線在接觸時(shí)產(chǎn)生的張力不同，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的子導(dǎo)線材料。子導(dǎo)線截面積子導(dǎo)線的截面積越大，接觸時(shí)產(chǎn)生的張力也越大。因此，在設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)時(shí)，需要充分考慮子導(dǎo)線的截面積對(duì)張力的影響。影響因素VS在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要充分考慮子導(dǎo)線接觸時(shí)的張力對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。通過(guò)合理設(shè)計(jì)子導(dǎo)線的截面積、材料和溫度等參數(shù)，可以確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。短路電流計(jì)算在短路電流計(jì)算中，子導(dǎo)線接觸時(shí)的張力是一個(gè)重要的參數(shù)。通過(guò)準(zhǔn)確計(jì)算子導(dǎo)線的張力，可以更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)短路電流的大小和分布，為電力系統(tǒng)的安全保護(hù)提供有力支持。電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用386.4.3子導(dǎo)線不接觸時(shí)的張力Fpi,d定義子導(dǎo)線不接觸時(shí)的張力Fpi,d是指在特定條件下，子導(dǎo)線之間不接觸時(shí)，單位長(zhǎng)度導(dǎo)線所受的張力。計(jì)算方法根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)pi,d的計(jì)算需考慮導(dǎo)線材料、截面、溫度、風(fēng)速、風(fēng)向等多種因素，并采用相應(yīng)的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。定義和計(jì)算方法導(dǎo)線材料環(huán)境溫度導(dǎo)線截面風(fēng)速和風(fēng)向不同材料的導(dǎo)線具有不同的力學(xué)性能和熱學(xué)性能，對(duì)Fpi,d的計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生影響。環(huán)境溫度的變化會(huì)影響導(dǎo)線的熱膨脹系數(shù)和電阻率，從而影響Fpi,d的計(jì)算結(jié)果。導(dǎo)線截面的大小直接影響導(dǎo)線的力學(xué)性能和電流密度，進(jìn)而影響Fpi,d的計(jì)算結(jié)果。風(fēng)速和風(fēng)向的變化會(huì)影響導(dǎo)線的空氣阻力和風(fēng)壓，進(jìn)而影響Fpi,d的計(jì)算結(jié)果。影響因素輸電線路設(shè)計(jì)在輸電線路設(shè)計(jì)中，F(xiàn)pi,d是確定導(dǎo)線張力和弧垂的重要參數(shù)，對(duì)保證線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。實(shí)際應(yīng)用短路電流計(jì)算在短路電流計(jì)算中，F(xiàn)pi,d是計(jì)算導(dǎo)線受力和變形的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)準(zhǔn)確評(píng)估短路電流效應(yīng)具有重要作用。設(shè)備選型在電力設(shè)備的選型中，F(xiàn)pi,d是確定設(shè)備承受張力和壓力能力的重要依據(jù)，對(duì)保證設(shè)備的安全可靠運(yùn)行具有重要作用。396.5軟導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)荷載軟導(dǎo)線的定義與應(yīng)用軟導(dǎo)線，作為發(fā)電廠和變電所各級(jí)電壓配電裝置中的重要組成部分，主要用于連接發(fā)電機(jī)、變壓器及各種電器設(shè)備。其結(jié)構(gòu)靈活，便于安裝與調(diào)整，特別適用于復(fù)雜多變的電氣布局環(huán)境。荷載計(jì)算原則軟導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算需綜合考慮多種因素，包括靜荷載（如導(dǎo)線自重）、動(dòng)荷載（如風(fēng)荷載、覆冰荷載）、短路電流引起的電磁力等。計(jì)算過(guò)程中需遵循相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)規(guī)范，確保導(dǎo)線在各種工況下的安全穩(wěn)定運(yùn)行。6.5軟導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)荷載短路電流效應(yīng)分析在短路情況下，軟導(dǎo)線會(huì)受到巨大的電磁力作用，導(dǎo)致導(dǎo)線形變、張力增加甚至斷裂。因此，需根據(jù)GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)中的定義和計(jì)算方法，對(duì)短路電流效應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)分析，計(jì)算短路電流對(duì)軟導(dǎo)線產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)，為導(dǎo)線設(shè)計(jì)、選型及保護(hù)措施提供依據(jù)。結(jié)構(gòu)加固措施針對(duì)軟導(dǎo)線在短路電流作用下的潛在風(fēng)險(xiǎn)，需采取一系列結(jié)構(gòu)加固措施。如增加導(dǎo)線截面、采用高強(qiáng)度材料、設(shè)置合理的支撐結(jié)構(gòu)等，以提高導(dǎo)線的承載能力和抗短路能力。同時(shí)，還需加強(qiáng)導(dǎo)線的日常巡檢和維護(hù)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的安全隱患。6.5軟導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)荷載406.5.1柱式絕緣子、支座及連接件的設(shè)計(jì)荷載6.5.1柱式絕緣子、支座及連接件的設(shè)計(jì)荷載短路電流機(jī)械效應(yīng)在短路情況下，導(dǎo)體中流過(guò)的巨大電流會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁力，這些力可能作用于絕緣子、支座及連接件上，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞。設(shè)計(jì)荷載計(jì)算需充分考慮這些機(jī)械應(yīng)力，確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。短路電流熱效應(yīng)短路電流還會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致導(dǎo)體及周?chē)牧蠝囟壬?。?duì)于絕緣子而言，高溫可能引發(fā)材料性能下降甚至失效。因此，設(shè)計(jì)荷載計(jì)算還需考慮熱效應(yīng)對(duì)絕緣子性能的影響。設(shè)計(jì)荷載計(jì)算原則設(shè)計(jì)荷載的計(jì)算應(yīng)基于GB/T35698.1-2017標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的短路電流效應(yīng)計(jì)算方法。這些計(jì)算考慮了短路電流的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)，確保絕緣子、支座及連接件在極端工況下的安全性能。030201綜合因素考慮除了短路電流的機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)外，設(shè)計(jì)荷載計(jì)算還需考慮其他因素，如靜荷載、風(fēng)荷載、覆冰荷載等。這些荷載與短路電流引起的荷載共同作用，對(duì)絕緣子、支座及連接件的性能產(chǎn)生影響。因此，在計(jì)算設(shè)計(jì)荷載時(shí)，需綜合考慮各種因素，確保結(jié)構(gòu)安全可靠。安全裕度為確保絕緣子、支座及連接件在實(shí)際運(yùn)行中的安全性，設(shè)計(jì)荷載計(jì)算中通常會(huì)引入一定的安全裕度。這意味著計(jì)算出的設(shè)計(jì)荷載會(huì)略高于實(shí)際可能承受的最大荷載，以確保結(jié)構(gòu)在極端工況下仍能保持穩(wěn)定運(yùn)行。6.5.1柱式絕緣子、支座及連接件的設(shè)計(jì)荷載416.5.2具有絕緣子串傳導(dǎo)張力的結(jié)構(gòu)、絕緣子和連接件的設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)荷載考慮因素設(shè)計(jì)荷載需充分考慮短路電流產(chǎn)生的巨大機(jī)械應(yīng)力，包括導(dǎo)體因電磁力作用而產(chǎn)生的擺動(dòng)、拉伸及形變等，這些效應(yīng)直接影響絕緣子串、絕緣子及連接件的安全性能。短路電流的機(jī)械效應(yīng)在短路情況下，絕緣子串不僅承受導(dǎo)體的自重和外界環(huán)境因素（如風(fēng)載、覆冰等）引起的張力，還需額外考慮短路電流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)傳導(dǎo)張力。這種張力的大小與短路電流的幅值、持續(xù)時(shí)間及絕緣子串的結(jié)構(gòu)特性密切相關(guān)。絕緣子串的傳導(dǎo)張力設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)各種可能同時(shí)作用的荷載進(jìn)行組合分析，包括短路電流引起的機(jī)械應(yīng)力與其他靜態(tài)或動(dòng)態(tài)荷載（如靜荷載、風(fēng)載、覆冰荷載等）的組合。通過(guò)合理的荷載組合分析，確保絕緣子串、絕緣子及連接件在極端工況下的安全可靠性。組合荷載分析010203設(shè)計(jì)荷載計(jì)算方法基于IEC標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法設(shè)計(jì)荷載的計(jì)算應(yīng)依據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如IEC60865-1等。這些標(biāo)準(zhǔn)提供了短路電流效應(yīng)計(jì)算的詳細(xì)方法和公式，包括導(dǎo)體熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)的計(jì)算。動(dòng)態(tài)模擬分析利用有限元分析（FEA）等現(xiàn)代計(jì)算工具，對(duì)絕緣子串、絕緣子及連接件在短路電流作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行模擬分析。通過(guò)模擬分析，可以直觀地了解各部件在短路過(guò)程中的受力情況，為設(shè)計(jì)優(yōu)化提供有力支持。安全裕度考慮在計(jì)算設(shè)計(jì)荷載時(shí)，應(yīng)充分考慮安全裕度，以確保絕緣子串、絕緣子及連接件在實(shí)際運(yùn)行中的安全可靠性。安全裕度的設(shè)定應(yīng)基于設(shè)備的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、材料性能及制造工藝等因素綜合考慮。在絕緣子串、絕緣子及連接件的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試以驗(yàn)證設(shè)計(jì)荷載的合理性。測(cè)試內(nèi)容應(yīng)包括短路電流沖擊試驗(yàn)、機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)等，以模擬實(shí)際運(yùn)行中的極端工況。實(shí)驗(yàn)室測(cè)試在設(shè)備投運(yùn)后，應(yīng)定期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與評(píng)估工作，以了解絕緣子串、絕緣子及連接件的實(shí)際運(yùn)行狀況。通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析與評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患并采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與評(píng)估設(shè)計(jì)荷載驗(yàn)證與測(cè)試426.5.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載VS基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載是指在短路電流效應(yīng)計(jì)算中，用于確定電氣設(shè)備、導(dǎo)體及其支撐結(jié)構(gòu)所需承受的最小設(shè)計(jì)載荷。這一參數(shù)對(duì)于確保電力系統(tǒng)在短路故障下的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要?？紤]因素在計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載時(shí)，需綜合考慮短路電流的大小、持續(xù)時(shí)間、導(dǎo)體材料、布置方式以及支撐結(jié)構(gòu)的特性等因素。此外，還需考慮其他外部荷載如靜荷載、風(fēng)荷載、覆冰荷載等對(duì)設(shè)計(jì)荷載的影響。定義與重要性6.5.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載的計(jì)算方法通常包括理論計(jì)算法和試驗(yàn)驗(yàn)證法。理論計(jì)算法主要基于力學(xué)原理和電磁場(chǎng)理論，通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解；試驗(yàn)驗(yàn)證法則通過(guò)模擬短路故障條件下的實(shí)際工況，對(duì)設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行實(shí)測(cè)驗(yàn)證。兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)具體情況選擇使用。計(jì)算方法在電力系統(tǒng)中，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載的計(jì)算結(jié)果廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備、母線、電纜及其支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)選型中。例如，在變電站設(shè)計(jì)中，需根據(jù)短路電流效應(yīng)計(jì)算結(jié)果確定母線橋架、支柱絕緣子等設(shè)備的規(guī)格和數(shù)量；在電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)中，則需考慮短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)對(duì)電纜護(hù)套材料的影響等。應(yīng)用實(shí)例6.5.3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載437裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)熱效應(yīng)定義裸導(dǎo)體在短路電流作用下，由于電阻的存在會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量如果不能及時(shí)散發(fā)，將導(dǎo)致導(dǎo)體溫度升高，進(jìn)而可能引發(fā)導(dǎo)體熔化、絕緣材料損壞等嚴(yán)重后果。7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)焦耳定律應(yīng)用：根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，其中Q為熱量，I為短路電流，R為導(dǎo)體電阻，t為短路持續(xù)時(shí)間，計(jì)算導(dǎo)體在短路過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量。熱平衡方程：考慮導(dǎo)體與周?chē)h(huán)境的熱交換，建立熱平衡方程，求解導(dǎo)體在短路過(guò)程中的溫升情況。計(jì)算方法：7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)材料特性考慮不同材料的導(dǎo)體具有不同的熱導(dǎo)率、比熱容等熱物理特性，這些特性將直接影響導(dǎo)體的熱效應(yīng)計(jì)算結(jié)果。7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)影響因素分析：7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)導(dǎo)體尺寸與材料：導(dǎo)體的截面積、長(zhǎng)度以及材料種類(lèi)對(duì)熱效應(yīng)有顯著影響。截面積越大，散熱面積也越大，有利于降低溫升；而材料的熱導(dǎo)率越高，則導(dǎo)體的散熱性能越好。短路電流大小與持續(xù)時(shí)間：短路電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，則熱量積累越多，溫升也越高。環(huán)境條件周?chē)h(huán)境的溫度、風(fēng)速等條件將影響導(dǎo)體的散熱效果，進(jìn)而影響熱效應(yīng)的計(jì)算結(jié)果。7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)“防護(hù)措施：設(shè)置保護(hù)措施：在導(dǎo)體周?chē)O(shè)置保護(hù)措施，如安裝熱繼電器等，以便在導(dǎo)體溫度過(guò)高時(shí)及時(shí)切斷電源，防止事故發(fā)生。優(yōu)化導(dǎo)體布置：合理布置導(dǎo)體，增加散熱面積，減少熱量積累。選用合適材料：根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的導(dǎo)體材料，以提高導(dǎo)體的散熱性能和耐溫性能。7裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)01020304447.1概述適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流系統(tǒng)中短路電流的機(jī)械效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，特別關(guān)注于作用于裸導(dǎo)體的熱效應(yīng)。對(duì)于電纜及絕緣導(dǎo)體的計(jì)算，可參見(jiàn)IEC60949和IEC60986；而對(duì)于作用于電廠和變電站的直流輔助設(shè)備的電磁效應(yīng)及熱效應(yīng)計(jì)算，可參見(jiàn)IEC61660-2。計(jì)算基礎(chǔ)短路電流的計(jì)算應(yīng)基于IEC60909標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)可參考其他IEC標(biāo)準(zhǔn)中的補(bǔ)充信息，如可能引起機(jī)械應(yīng)力減少的隱蔽計(jì)算電路的細(xì)節(jié)或限流設(shè)備的詳細(xì)資料，以確定可能出現(xiàn)的最大短路電流。7.1概述短路持續(xù)時(shí)間的計(jì)算與保護(hù)理念密切相關(guān)，需按此意義進(jìn)行考慮。標(biāo)準(zhǔn)化程序根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行了調(diào)整，并包含了預(yù)留安全裕度的簡(jiǎn)化，可采用試驗(yàn)方法、更詳細(xì)的計(jì)算方法或二者結(jié)合的方法進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算理念在計(jì)算短路電流引起的應(yīng)力時(shí)，還需考慮其他可能存在的應(yīng)力因素，如靜荷載、風(fēng)、覆冰、操作力或