短路电流效应计算

国际电工委员会IEC标准

出版号865

第一版

1986年

短路电流效应计算

水电部科技情报所标准化室

1987.3

国际电工委员会

短路电流效应计算

前言

1)IEC有关技术问题的正式诀议或协议是由各技术委员会代表对这些问题特别关切的所有国家委员会提出的，它们尽可能地表达出对所涉及问题国际上的一致意见。

2)这些决议或协议以推荐标准的形式供国际上使用，并在此意义上为各国家委员会所接受。

3)为了促进国际上的统一，IEC希望所有国家委员会在其本国条件许可的范围内，采用IEC推荐标准内容作为他们的国家规则。IEC推荐标准和相应的国家规则之间的任何分歧，应尽可能在国家规则中明确指出。

序

本标准是由IEC第73“短路电流”技术委员会负责制订的。

本标准的内容以下表中两个文件为根据：

关于投票的详细情况，可以在投票结果报告中查找。

短路电流的效应计算

1.范围

本标准为计算短路电流效应的标准化方法，共包括如下两部分：第一部分：硬导线和松弛导线的电磁效应

第二部分：裸导线的热效应

只适用于额定电压为72.5kV及以下的交流系统。

2.符号

本标准使用的符号和所表示量值的单位如下表所示：

2.1 第一部分--电磁效应使用的符号

A 导线截面积mm2

a 导线中心线间的距离m

as 导线间的中心线距离m

a1 导线间的中心线距离m

b 与力的方向垂直的组合导线中分支导线的尺寸

c 隔离片或固定无件的影响因数(见图3)

d 在受力方向组合导线中分支导线的尺寸

c 隔离惩或固定元件的影响因数(见图3)

d 在受力方向组合导线中分支导线的尺寸N/mm2

E 杨氏(young s)模量N

F 短路时，两根平行长导线间的作用力N

Fd 短路过程中作用在硬导线支持件上的力(峰值)N

Ff 短路后，软导线受的张力N

Fm 主导线间的力N

Fm2 线间短路时，主导线之间的力N

Fm3 三相结称短路时，作用在中间心导线上的力N

Fs 组合导线中分支导线之间的力N

Fs1 软导线上的静态张力N

F1 短路时软导线上的张力N

Fn 平行排列的软导线，短路电流对外侧导线在单位长度上产生的力N/m f 系统频率Hz

fc 主导线的自然频率H/

fe 基本频率H/

gm 重力加速度的常规值m/s2

Ik3 三相对称短路电流(r·m·s)kA

ip 短路电流峰值kA

ip2 线间短路时，短路电流峰值kA

ip3 三相对称短路时，短路电流峰值kA

ii2 导线中电流的瞬时值kA

J 导线截面的惯性矩cm3

J 组合导线中分支导线截面的惯性矩cm4

k 隔离片或固定件的数目(见图3)

k6 导线中心距离的有效因数(见图1)

L 导线支持件间的距离m

L 隔离片或固定件间的距离m

m 主导线每单位长度的质量kg/m

ms 组合导线中分支导线每单位长度的质量kg/m

mz 两个支持件间的一个固定件或一个间隔片的总质量kg

n 组合导线中的分支导线数

q 塑性因数(见表Ⅲ)

Rp0.2 屈服点N/mm2

S 导线固端的合成弹性系数N/mm

tn 三相自动重合时间的死区S

VF 导张支持件上所受动态力与静态力之比(见图4)

Vr 三相自动重合闸成功与不成功时的应力比(见图5) Vn 导线动应国和与静应力之比(见图4)

V 组合导线中分支导线的动应力与静应力之比(见图4) Z 截面模量cm2

Z 组合导线中分支导线的截面模量cm2

a 支持件上的作用因数(见表Ⅱ)

B 主导线应力因数(见表Ⅱ)

v 自然频率测定因数(见表Ⅱ)

k 峰值短路电流因数

ξφψ软导线张力因数(见图6)

σ主导线弯曲应力N/mm2

σ组合导线中分支导线的弯曲应力N/mm2

σ导线的总应力N/mm2

2.2 第二部分--热效应使用的符号

Ik 稳态短路电流(r·m·s)kA

Ik 起始对称短路电流(r·m·s)kA

Ith 热等效短路电流(r·m·s)kA

Ik 重复短路时电流(r·m·s)kA

Ik 额定短时电流(r·m·s)kA

m 直流分量的热效应因数(见7a)

n 交流分量的热效应因数(见图7a)

Sth 热等效短路电流密度(r·m·s)A/mm2

Sthr 时间为一秒时的额定短时电流密度(r·m·s)A/mm2

Tk 短路持续时间S

Tki 重复短路时，每次短路的持续时间S

Tkr 额定短时间S

θb 短路开始时，导线的温度℃

θc 短路结束时，导线的温度℃

3.常用术语的定义

3.1 主导线

通过一相中全部电流的单概括导线或由多根导线按一定方式布置的导线。

3.2 分支导线

通过一相中的部分电流，是主导线的一部分。

3.3 支持件

带电导体与接地结构间，或主导线间的绝缘装置。

注：由于导线间的电磁力的作用。在某一位置的支持件可能受到弯曲、拉伸或受压的影响。

3.4 固定式支持件

不使导线在支撑点发生角度变位的导线支持件。

3.5 简单式支持件

导线在支撑点允许有角度变位肜的导线支持件。

3.6 间隔片

为防止组合导线中的各分支导线间，在安装点，相互位置发生变化而装设的一种机械部件。

3.7 固定件

防止硬分支导线在固定部位出现位移，专门装设的一种专用的间隔片。