短路电流计算培训课件

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二、短路过程的简单分析
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正常的电力系统中，除中性点之外，相与相和相与地之间是 绝缘的，不论由于何种原因使绝缘遭到破坏,不同电位的导电部 分之间的低阻抗短接而构成通路，即所谓电力系统发生了短路 故障。
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一、短路及其原因、后果 原因：
1. 概 述
1）电气绝缘损坏 2）误操作 3）自然灾害（雷电、大风、雨雪、地震、鸟兽害等）
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二、短路的类型
1. 概 述
4）两相接地短路：中性点不接地系统中，任意两相发生单 相接地而产生的短路。
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三、计算短路电流的目的
1. 概 述
（1） 选择和校验电气设备
（2） 继电保护装置的整定计算
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一、短路及其原因、后果 后果：
（1） 短路的电动效应和热效应 （2） 电压骤降 （3） 造成停电事故 （4） 影响系统稳定 （5） 产生电磁干扰
1. 概 述
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1. 概 述
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2. 无限大容量电源系统供电时短路过程的分析
一、无限大容量电源供电系统的概在念发生短路时，发电机发生的电磁
暂态变化过程复杂，为简化分析，
目的：简化短路计算
假设发生在无限大容量系统中。
特征：Ss=∞； Zs=0； Us=const
无限大容量电源，就是内阻抗为零的电源。当电源内阻抗为零 时，不管输出的电流如何变动，电源内部不产生压降，电源母线 上的输出电压维持不变，相当于一个理想的电压源。
短路电流计算
内容提要：本章概述短路电流的计算。首先说明无限大 容量电源系统供电时短路过程的分析和无限大容量电源 条件下短路电流的计算方法，低压配电网中短路电流的 计算，不对称短路电流的计算方法，介绍了感应电动机 对短路电流的影响，最后介绍了供电系统中电气设备的 选择与校验。
1. 概 述
一、短路及其原因、后果 定义： 短路(short circuit):电力系统中一切不正常的相与相之间或相 与地之间直接金属性连接或经小阻抗连接，产生超出规定值的 大电流的情况。
2. 无限大容量电源系统供电时短路过程的分析
一、无限大容量电源供电系统的概念 目的：简化短路计算 特征：Ss=∞； Zs=0； Us=const
在工程计算中，当电源系统的阻抗不大于短路回路总阻
抗的5%～10%，或者电源系统的容量超过用户容量的 50倍时，可将其视为无穷大电源系统。
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无限大容量只是一个相对概念。指电源系统的容量相 对于用户容量来说大得多（具有合理性），在发生三相 短路时电源系统的内阻抗远远小于短路回路的总阻抗， 以致无论用户负荷如何变化甚至发生短路，系统的母线 电压都能基本维持不变（误差在允许范围）。
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二、短路过程的简单分析
正常运行：
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2. 无限大容量电源系统供电时短路过程的分析
二、短路过程的简单分析
短路发生后，系统就由工作状态经过一个暂态过程，然后进入 短路后的稳定状态。
电力系统的短路故障往往是突然发生的。
发生短路后，由于负荷阻抗和部分线路阻抗被短路，所以电路电流要 突然增大；
但由于电路中存在电感，电流不能突变，引起一个过渡过程。 由于暂态过程中的短路电流比起稳态值要大很多，所以暂态过程虽然 时间很短，但它对电器设备的危害却远比稳态短路电流要严重得多。
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无限大容量系统，在f点 发生三相短路时，电路被 分成两个独立—。零
输入响应，电流将从短路瞬间的值不 断衰减，直至所有磁场能量变为电阻 中消耗的热能，即电流衰减为零。 （不予深入讨论）
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二、短路的类型
对称短路，其他均为非对称短路。
1）三相短路：供配电系统三相导体间的短接；
2）两相短路：三相供配电系统中任意两相导体间的短接；
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二、短路的类型
1. 概 述
3）单相接地短路：供配电系统中任一相经大地与中性点或 与中线发生的短路。
（3） 设计时不同方案的技术比较
电力系统中，发生在中性点接地系统中的单相短路电流有可能最大，而 在中性点接地系统中都采取了限制单相短路电流的措施，因此，单相短路电 流不可能最大。一般企业电网都是中性点不接地的6~35kV电网，距电源较 远，因而实际上三相短路电流最大，造成危害也最重，所以短路电流计算的 重点是三相短路电流计算。