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8. 短路电流计算
第一节 概 况
三相交流系统中可能发生的短路故障主要有三相生短路, 两相短路和单相短路 (包括单
相接地故障)通常三相短路电流最大。
当短路点发生在发电机附近时,两相短路电流可能大于三相短路电流。
当短路点靠近中性点接地的变压器时;单相短路电流有可能大于三相短路电流。
短路过程中,短路电流变化情况决定于电源容量大小及短路点离电源的远近。
在工程计算中,如果以供电电源容量为基准的短路电流,计算电抗大于或等于 3,认为
电源母线电压维持不变, 不考虑短路电流周期分量的衰减, 即为无限大电源容量系统或远离
发电机端短路, 否则短路电流应按短路电流含衰减交流分量系统, 即有限电源容量的系统或
靠近发电机端进行计算。
短路和电流计算应求出最大短路电流值,和最小短路电流值,以确定电气设备的容量,
额定参数, 及选择熔丝。 继电保护整定, 校验电动机的起动的依据。一般需要计算的短路电
流
i — 短路冲击电流(短路全电流最大瞬时值或短路电流峰值)作为选择电气设备时校验动
ch
稳定所用。
Ich— 短路全电流最大有效值(第一周期的短路全电流有效值)
I I —— 超瞬变短路电流有效值(起始或 0S 的短路电流周期分量有效值)
k
I0.2 —— 短路后 0.2S 的短路电流周期分量有效值。
Ik —— 稳态短路电流有效值(时间为无穷大短路电流周期分量有效值)
S —— 超瞬变短路容量
S —— 稳态短路容量
k
- 1 -
第二节 电气元件的参数换算及网络变换
进行短路电流计算的必要的条件首先了解短路电路的电参数。 如:电源容量, 电源电压,
电路元件的阻抗
然后按照计算公式或运算曲线, 得出短路电流, 其方法可以用有名单位制或标幺制。 前者一
般用于 1000 伏以下
低压网络短路电流计算,后者一般用于中高压网络。
一、标幺制
标幺制是一种相对单位制,电参数的标幺值为其有名值与基准值之比。例:
S
容量标幺值: S 4-1
S
j
U
电压标幺值: U 4-2
U
j
I
电流标幺值: I 4-3
I
j
X
电抗标幺值: X 4-4
X
j
S, U, I, X 容量,电压,电流,电抗有名值。
Sj , Uj , Ij , X j 容量,电压,电流,电抗的基准值。
通常首选的基准容量 S 和基准电压 U
j j
基准值可以
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