第七章 电力系统的短路计算2010 - 图文

无限大功率电源供电网络的三相短路?设在t=0秒发生三相短路时的微分方程其解为:

diaL?Ria?Umsin(?t??)dtUm?周期分量ip:ip?sin(?t????)?Ipmsin(?t????)ZIpm?Um/R2?(?L)2?L??arctgR?非周期分量inp:?短路全电流表达式

inp?Ae?tTaTa=L/R

?t/Taia?ip?inp?Ipmsin(?t????)?Ae无限大功率电源供电网络的三相短路

?短路前后瞬间电感中电流不能突变,故有

Imsin(???[0])?Ipmsin(???)?AA?inp0?Imsin(???[0])?Ipmsin(???)?a相短路电流

?t/Taia?Ipmsin(?t????)?[Imsin(???[0])?Ipmsin(???)]e无限大功率电源供电网络的三相短路

二、短路冲击电流和最大有效值电流

?短路冲击电流ish——短路电流最大可能的瞬时值

ia?Ipmsin(?t????)?[Imsin(???[0])?Ipmsin(???)]e?t/Ta?出现条件:①φ≈90°②短路前空载(tIm=0)③合闸角α=0

故有 ia??Ipmcos?t?Ipme?Ta?当t=0.01s时出现最大值:

ish?Ipm?Ipme?0.01Ta?(1?e?0.01Ta)Ipm?KshIpm?0.01Ta?冲击系数Ksh:且有:

工程计算时:

Ksh?1?e1≤Ksh≤2

?在发电机电压母线短路,取Ksh=1.9;?在发电厂高压侧母线或发电机出线电抗器后发生短路时,Ksh=1.85;?在其他地点短路时,Ksh=1.8

?ish用途:校验电气设备和载流导体在短路

时的电动力稳定度(动稳定)。

无限大功率电源供电网络的三相短路?最大有效值电流Ish——短路全电流的最大有效值

?短路全电流的有效值It:是指以t时刻为中心的一周期内短路全电流瞬时值的均方根值,即

1It?T?T22Tt t?2 t?1idt?T?2ptT2T t?2 t?(ipt?inpt)dt2简化,近似得 It?I?I2npt?短路全电流的最大有效值Ish:出现在短路后的第一周期内,又称为冲击电流的有效值。

ish?Ipm?inpt?2Ip?inpt?Ksh2Ip因此 inpt?(Ksh?1)2Ip?Inp(t?0.01s)2故有 Ish?Ip?[(Ksh?1)2Ip]2?Ip1?2(Ksh?1)2当Ksh=1.9时,Ish=1.62Ip;Ksh=1.8时,Ish=1.51Ip。

?Ish用途:校验电气设备的断流能力或耐力强度。

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