煤矿用短路电流计算.ppt

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1、第四章短路电流计算班级：电信03-1、2教师：常世耀办公室：电气楼42362337736第四章短路电流计算4.1概述4.2短路电流暂态过程4.3短路回路元件参数的计算4.4理想供电系统三相短路电流计算4.5不对称短路电流计算4.6短路电流的电动力效应及热效应4.1概述4.1.1短路的原因4.1.2短路的类型4.1.3短路的危害4.1.4短路的预防和限制措施4.1.5短路电流计算的目的4.1.6进行短路电流计算的基本假设4.1.7进行短路电流计算的重要定律4.1.1短路的原因定义短路（shortcircuit）故障是指运行中的电力系统或工厂供配

2、电系统的相与相,或相与地之间发生的金属性非正常连接。短路的原因电气绝缘损坏电气设备载流部分的绝缘损坏。这种损坏可能是由于设备的绝缘材料自然老化；或由于绝缘强度不够而被正常电压击穿；设备绝缘正常而被各种形式的过电压（包括雷电过电压）击穿；输电线路断线、线路倒杆或受到外力机械损伤而造成的短路。运行人员误操作工作人员由于未遵守安全操作规程而发生人为误操作，也可能造成短路。其他因素一些自然现象（如风、雷、冰雹、雾）及鸟兽跨越在裸露的相线之间或相线与接地物体之间。4.1.2短路的类型中性点不接地系统三相短路两相短路中性点接地系统三相短路两相短路单相接地

3、短路两相接地短路1．三相短路三相短路指供电系统中三相导线间同时短接。此时系统每相的阻抗均相同，从电源到负载三相仍然对称，故又叫对称性短路。2．两相短路两相短路指三相供电系统中，任意两相间发生的短接。两相短路属于非对称性短路。3．单相接地短路单相接地短路指在中性点接地系统中，任意一相经大地与电源中性点发生短接。4．两相接地短路两相接地短路指在中性点不接地系统中，其中两不同相的单相接地所形成的相间短路；也指在中性点接地系统中，两相短路又接地的情况。短路名称表示符号示图短路性质特点单相短路不对称短路短路电流仅在故障相中流过，故障相电压下降，非故障相

4、电压会升高两相短路不对称短路短路回路中流过很大的短路电流，电压和电流的对称性被破坏两相短路接地不对称短路短路回路中流过很大的短路电流，故障相电压为零，三相短路对称短路三相电路中都流过很大的短路电流，短路时电压和电流保持对称，短路点电压为零短路的种类在中性点不接地系统中，出现单相接地时，因故障电流不大，叫做不正常运行状态，不属于短路故障。据统计，从短路发生的类型来看，单相短路或接地的发生率最高；从短路发生的部位来看，线路(尤其是架空线路)上发生的短路或接地比例最大。我国的中压系统采用中性点不接地系统，主要就是为了避免单相接地造成的停电。1．短路

5、电流增大，会引起电气设备的发热，损坏电气设备。2．短路电流流过的线路，产生很大的电压降，使电网的电压突然下降，引起电动机的转速下降，甚至停转。3．短路电流还可能在电气设备中产生很大的机械力（或称电动力）。此机械力可引起电气设备载流部件变形，甚至损坏。4.1.3短路的危害4．当发生单相对地短路时，不平衡电流将产生较强的不平衡磁场，对附近的通迅线路、铁路信号系统、可控硅触发系统以及其他弱电控制系统可能产生干扰信号，使通讯失真、控制失灵、设备产生误动作。5．如果短路发生在靠近电源处，并且持续时间较长时，则可导致电力系统中的原本并联同步（不同发电机的

6、幅值、频率、波形、初相角等完全相同吻合）运行的发电机失去同步，甚至导致电力系统的解列（电力网中不同区域、不同电厂的发电机无法并列运行），严重影响电力系统运行的稳定性。4.1.4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。严格遵守操作技术规程和安全规程，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。4.1.5计算短路

7、电流的目的选择和校验各种电气设备，例如断路器、互感器、电抗器、母线等。合理配置继电保护和自动装置。作为选择和评价电气主接线方案的依据。4.1.6进行短路电流计算的基本假设忽略磁路的饱和与磁滞现象，认为系统中的元件参数恒定忽略元件的电阻R，只考虑元件的电抗X（高压电网的各种电气元件，其电阻一般都比电抗小的多）计算短路电流时，即使R=X/3时，忽略电阻，误差仅增大5%。忽略短路点的过渡电阻过渡电阻是指相与相之间短接所经过的电阻，如被外来物体短接时，外来物的电阻、接地短路的接地电阻、电弧短路的电弧电阻等。一般情况下，都以金属性短路对待，只是在某些继

8、电保护的计算中才考虑过渡电阻。按对称分析除不对称故障处出现局部不对称外，实际的电力系统通常都可以当作三相对称的。磁链定义磁通φ与链着磁通的回路匝数w之积称为磁链ψ，