第四章 短路电流计算及电气设备的选择与校验短路电流短路电流的基本概念短路电流暂态过程理想供电系统三相短路电流计算短路电流的电动力效应及热效应第一节 概述短路的定义• 短路的定义所谓短路是指电力系统中带电部分与大地( 包括设备的外壳、变压器的铁芯、低压线路的中线等 ) 之间,以及不同相之间的短接。 ( 相与相或相与地短接 )• 这种短接可能是通过小阻抗的回路,或者是电弧的形式形成。• 在中性点非有效接地系统中,短路故障主要是各种相间短路,而单相接地不会造成短路,属于一种运行障碍。短路原因• 引起绝缘损坏的原因:过电压绝缘的自然老化和污秽运行人员维护不周直接的机械损伤• 电力系统其他一些故障也可能导致短路:输电线路断线和倒杆事故运行人员违章操作鸟和小动物等跨接裸导体等。短路种类短路的危害短路电流的热效应使设备急剧发热,可能导致设备过热损坏 ;短路电流产生很大的电动力,可能使设备永久变形或严重损坏 ;短路时系统电压大幅度下降,严重影响用户的正常工作 ;短路可能使电力系统的运行失去稳定 ;不对称短路产生的不平衡磁场,会对附近的通讯系统及弱电设备产生电磁干扰,影响其正常工作 。短路电流基本概念—短路危害短路的预防和限制措施• 认真执行运行规程,不断学习以提高电业人员的素质。严格遵守操作规程和安全规程,避免误操作;在短路发生时,采取有效的措施将短路的影响限制在最小的范围内。• 作好设备的维护、巡视、检查,作好事故的预想和预防。• 采用快速动作的继电保护和断路器,迅速隔离故障。使系统电压在较短的时间内恢复到正常值。• 增大短路回路的阻抗,如在电路中装设限流电抗器等。短路电流研究目的• 选择:导体和设备• 校验:短路时能承受瞬时冲击及热效应• 整定和保护:出现短路时能迅速和准确地切除故障• 确定限流措施:是否串联电抗器• 确定合理的主接线方式:分列运行和并列运行第二节 无限大容量电源系统供电时短路过程的分析无限大容量电源• 特点内阻为零输出电压不随负载变化• 工程中,当供电的电力系统容量远大于企业负荷容量,系统阻抗小于短路回路总阻抗的 10% 时,可以看作无限大容量供电系统。短路过程分析• 基本过程 正常运行 --> 正常电流(负荷电流) --> 发生短路 --> 电流突然增大 ( 周期分量加非周期分量 ) --> 稳定新值 ( 稳态短路电流 ) 。短路过程分析基...