第十四章_电气设备的选择VIP免费

294 第十四章 电气设备的选择 本章简要介绍短路电流的电动力效应和热效应，重点介绍发电厂变电站主要电气设备选择的一般要求和选择方法。 第一节 短路电流的效应 一、短路电流电动力效应 1.载流导体的电动力 所谓电动力是指载流导体在相邻载流导体产生的磁场中所受的电磁力。载流导体之间电动力的大小，取决于通过导体电流的数值、导体的几何尺寸、形状以及各相安装的相对位置等多种因素。 在一般情况下，当电力系统中发生三相短路后，导体流过冲击短路电流时必然会在导体之间产生最大的电动力。如果导体和绝缘子的机械强度较低，短路电流所产生的电动力将会引起载流导体变形、绝缘子损坏，甚至于会造成新的短路故障。为了避免短路后再引起新的故障，必须采取相应的技术措施，以保证电气设备的动稳定性合格。 （1）两平行导体间最大的电动力。 当任意截面的两根平行导体分别通有电流 i1和 i2时，两导体间最大的电动力 F根据电工学中比奥—萨伐尔定律，应采用如下公式进行计算： 721102aLiiKFf （N） （14-1） 式中：i1 、i2—通过导体的电流瞬时最大值，A； L—平行导体长度，（m ）； ɑ—导体轴 线 间距 离 ，（m ）； Kf—形状系数。 形状系数 Kf 表 明 实 际 通过导体的电流并 非 全部 集 中在导体的轴 线 位置时，电流分布 对电动力的影 响 。形状系数 Kf 与 导体截面形状以及导体的相对位置有关 。形状系数的确 定较复 杂 ，矩 形母线 截面形状系数曲 线 如图14－ 1 所示 ，可 供 工程计算使 用。只 有当导体截面积 非 常 小、导体长度比导体之间轴 线 距 离 大得 多，才 能 假 定通过导体图 14－ 1 矩 形母 线 截面形状系数曲 线 295 的电流集中在导体轴线上，这时形状系数Kf 等于1。实际工程中，三相母线采用圆截面导体时，当两相导体之间的距离足够大，形状系数Kf 取为1；对于矩形导体而言，当两导体之间的净距大于矩形母线的周长时，形状系数Kf 可取为1。 通有电流的导体所产生电动力的方向与导体中电流的方向有关：两个载流导体中的电流方向相同时，其电动力为相互吸引；两个载流导体中的电流方向相反时，其电动力为相互排斥。 （2）两相短路时平行导体间的最大电动力。 发生两相短路时，平行导体之间的最大电动力F（2）（N）可用下列公式计算：   7222102aLiFk（N） （14-2） 式中： k2i—两相短路冲击电流，...