第三章 短路电流计算 第二节VIP免费

第三章短路电流计算第二节无限大容量电源供电系统短路过程分析一、远端短路和近端短路如果以供电电源容量为基准的短路回路计算阻抗不小于3，短路时即认为电源母线电压将维持不变，不考虑短路电流交流分量（周期分量）的衰减，可按短路电流不含衰减交流分量的系统，即无限大电源容量的系统或远离发电机端短路进行计算。否则，应按短路电流含衰减交流分量的系统，即有限电源容量的系统或靠近发电机端短路进行计算。第二节供电系统短路过程的分析第二节供电系统短路过程的分析一、无限大容量电源供电系统的概念说明：无限大功率电源是一个相对概念，真正的无限大功率电源是不存在的。无限容量系统（又叫无限大功率电源），是指系统的容量为∞，内阻抗为零。无限容量系统的特点：在电源外部发生短路，电源母线上的电压基本不变，即认为它是一个恒压源。在工程计算中，当电源内阻抗不超过短路回路总阻抗的5%～10%时，就可认为该电源是无限大功率电源。或者电力系统容量超过用户供电系统容量的50倍时，可将电力系统视为无限大容量系统。二、远端短路过程的简单分析单端电源网络，内部某处发生三相短路并在短路持续时间内保持短路相数不变。第二节供电系统短路过程的分析kTkTph.mdsindiRiLUtt等效电路的电压方程：/kTk.mksin()tiItCe微分方程解：)/arctan(RXkRL/Ik.m=ph.m/||UZk.mkmsinsinCII当t＝0时，由于短路电路存在着电感，因此电流不会突变，即ik0=i0，可求得积分常数，即/kTk.mkk.mkmsin()(sinsin)tiItIIe则kDCiimsin()iIt短路前负荷电流为ik短路电流周期分量;iDc为短路电流非周期分量。无限大容量系统发生三相短路时的电压、电流曲线如下图：uii,ukitkTikiDCiupi三、有关短路的物理量1.短路电流周期分量kk.mksin()iIt°karctan(/)90XR''k(0)k.mk2iIIt=0时由于''kI——对称短路电流初始值2.短路电流非周期分量/DCk.mkm(sinsin)tiIIe/''/DCk.mk2ttiIeIemk.msin,II由于故//(314)LRXRR越大，τ越小，衰减越快。3.短路全电流kTkDCiii22kTkDC()tIIi有效值4.短路电流峰值''0.01/pk(0.01)DC(0.01)k2(1)iiiIe''ppk2iKI短路全电流ikT的最大有效值22''2''0.01/2pkDC(0.01)kk(2)IIIIIe''2pkp12(1)IIK/0.01/p11RXKee——短路电流峰值（冲击）系数5.稳态短路电流对无限大电源容量系统中或远离发电机短路，短路电流周期分量不衰减，即Ik=。''kI