第一节短路电流计算步骤
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第八章 短路电流计算
第一节：短路电流计算步骤 第一节： 第二节： 第二节：无限大容量系统三相短路电流计算 第三节： 第三节：有限容量供电系统三相短路电流计算 第四节： 第四节：用运算曲线计算短路电流 第五节： 第五节：不对称短路简介 第六节： 第六节：低压供电网络短路计算
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2.实用短路电流计算基本假设 2.实用短路电流计算基本假设
系统正常运行时，三相对称； 系统正常运行时，三相对称； 系统各元件磁路不饱和，各元件的参数恒定， 系统各元件磁路不饱和，各元件的参数恒定，可 适用叠加原理； 适用叠加原理； 系统各元件电阻，在高压电路中一般忽略不计； 系统各元件电阻，在高压电路中一般忽略不计； 线路的对地电容、变压器励磁支路忽略不计； 线路的对地电容、变压器励磁支路忽略不计； 系统所有发电机的相位在短路过程中不变， 系统所有发电机的相位在短路过程中不变，频率 不变。 不变。
对称短路 不对称短路 三相短路(5%) 三相短路(5%) 单相接地短路(65%) 单相接地短路(65%) 两相短路(10%) 两相短路(10%) 两相接地短路(20%) 两相接地短路(20%)
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3.短路的图例及表示符号 3.短路的图例及表示符号
短路种类 示意图 代表符号
K（3）
三相短路
两相短路接地
K（1,1）
K（2）
两相短路
K（1）
单相短路
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二.短路的原因及危害
1.短路的原因 1.短路的原因
电气设备绝缘损坏； 电气设备绝缘损坏； 误操作； 误操作； 意外因素。 大风、大雪、 意外因素。如：大风、大雪、雷击等
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第一节 短路电流计算步骤
一.短路的概念及类型 二.短路的原因及危害 三.短路电流计算目的及基本假设 四.短路电流计算步骤
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一、短路的概念及类型
1.短路的定义 1.短路的定义
短路是指三相系统中相与相或相与地之间发生 不正常的连接。 不正常的连接。
2.短路的种类 2.短路的种类
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2.短路的危害 2.短路的危害
短路电流的热效应和电动力效应造成设备损坏； 短路电流的热效应和电动力效应造成设备损坏； 短路时，往往伴随有电弧产生， 短路时，往往伴随有电弧产生，电弧不仅损坏 故障设备，还会影响周围设备，危及人身安全； 故障设备，还会影响周围设备，危及人身安全； 短路会引起系统电压大幅度降低， 短路会引起系统电压大幅度降低，越靠近故障点 电压降低越多，结果使部分或全部用户停电； 电压降低越多，结果使部分或全部用户停电； 使电力系统稳定遭到破坏。短路发生时， 使电力系统稳定遭到破坏。短路发生时，并列运 行发电机失步，造成系统瓦解，引起大面积停电； 行发电机失步，造成系统瓦解，引起大面积停电； 接地短路时零序电流产生磁场会严重影响通信系统。 接地短路时零序电流产生磁场会严重影响通信系统。
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基准值的选取
基准值的单位应与有名值的单位相同 三相交流电路中，从U，I，Z，S四个电气量的 三相交流电路中， 基值中选定其中两个，其余相应可得。 基值中选定其中两个，其余相应可得。
S = 3 ;U = 3IZ UI
一般选定S 100MVA） 一般选定SB（100MVA）,UB, 求IB、ZB：
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U U2 S = 3UI , Z = = S 3I
在对称的三相系统中: 在对称的三相系统中:
S 3 UI S* = = =U*I* SB 3 BIB U Z U / 3I U* Z* = = = ZB UB / 3IB I*
1 当 * =1 ， * = I*， * = U 时 S I X*
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四、短路电流计算步骤
1、标么值
基本概念
有名制：用实际有名单位表示物理量的单位制系统。 有名制：用实际有名单位表示物理量的单位制系统。 标幺制：用相对值表示物理量的单位制系统。 标幺制：用相对值表示物理量的单位制系统。
实 有 值 际 名 标 值 幺 ＝ 基 值 准
2 SB UB UB , ZB = = SB 3 B 3IB U
IB =
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各级基准电压的选取
求得电力系统各元件的参数和等值电路后， 求得电力系统各元件的参数和等值电路后， 将系统中各元件的等值电路按电力系统电气 接线图连接在一起， 接线图连接在一起，作成整个电力系统等值 网络图。 网络图。 元件参数采用有名值计算时，等值电路各元 元件参数采用有名值计算时， 件的参数必须折算导同一电压等级下， 件的参数必须折算导同一电压等级下，这些 参数包括：电阻、电抗、电导、电纳、电压、 参数包括：电阻、电抗、电导、电纳、电压、 电流等。 电流等。
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三.短路短路计算目的及基本假设
1.短路电流计算目的 1.短路电流计算目的
作为选择电气设备和载流导体的依据； 作为选择电气设备和载流导体的依据； 为设计和选择电气主接线提供依据； 为设计和选择电气主接线提供依据； 为合理配置各种继电保护和自动装置提 供依据。 供依据。
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标幺值无单位，基值不同时， 标幺值无单位，基值不同时，物理量的 标幺值也相应变化。 标幺值也相应变化。
I U S Z ,U * = , S* = , Z* = I* = IB UB SB ZB
标么值优点
线电压和相电压的标幺值数值相等， 线电压和相电压的标幺值数值相等，三相功率 和单相功率的标幺值数值相等。 和单相功率的标幺值数值相等。
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如下图所示图示电力系统，折算到基准电压U 如下图所示图示电力系统，折算到基准电压UB时， 计算方法如下： 计算方法如下：
XG UB XT1 XL1 XT2 XL2
XL3
Ⅰ
KT1：1
Ⅱ
2 T1
KT2：1
2 T1 2 T2
Ⅲ
XΣ = XG + XT1 + K ⋅ (XL + XT 2 ) + K ⋅ K ⋅ (XL2 + XL3)
第八章 短路电流计算
第一节：短路电流计算步骤 第一节： 第二节： 第二节：无限大容量系统三相短路电流计算 第三节： 第三节：有限容量供电系统三相短路电流计算 第四节： 第四节：用运算曲线计算短路电流 第五节： 第五节：不对称短路简介 第六节： 第六节：低压供电网络短路计算
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2.实用短路电流计算基本假设 2.实用短路电流计算基本假设
系统正常运行时，三相对称； 系统正常运行时，三相对称； 系统各元件磁路不饱和，各元件的参数恒定， 系统各元件磁路不饱和，各元件的参数恒定，可 适用叠加原理； 适用叠加原理； 系统各元件电阻，在高压电路中一般忽略不计； 系统各元件电阻，在高压电路中一般忽略不计； 线路的对地电容、变压器励磁支路忽略不计； 线路的对地电容、变压器励磁支路忽略不计； 系统所有发电机的相位在短路过程中不变， 系统所有发电机的相位在短路过程中不变，频率 不变。 不变。
对称短路 不对称短路 三相短路(5%) 三相短路(5%) 单相接地短路(65%) 单相接地短路(65%) 两相短路(10%) 两相短路(10%) 两相接地短路(20%) 两相接地短路(20%)
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3.短路的图例及表示符号 3.短路的图例及表示符号
短路种类 示意图 代表符号
K（3）
三相短路
两相短路接地
K（1,1）
K（2）
两相短路
K（1）
单相短路
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二.短路的原因及危害
1.短路的原因 1.短路的原因
电气设备绝缘损坏； 电气设备绝缘损坏； 误操作； 误操作； 意外因素。 大风、大雪、 意外因素。如：大风、大雪、雷击等
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第一节 短路电流计算步骤
一.短路的概念及类型 二.短路的原因及危害 三.短路电流计算目的及基本假设 四.短路电流计算步骤
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一、短路的概念及类型
1.短路的定义 1.短路的定义
短路是指三相系统中相与相或相与地之间发生 不正常的连接。 不正常的连接。
2.短路的种类 2.短路的种类
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2.短路的危害 2.短路的危害
短路电流的热效应和电动力效应造成设备损坏； 短路电流的热效应和电动力效应造成设备损坏； 短路时，往往伴随有电弧产生， 短路时，往往伴随有电弧产生，电弧不仅损坏 故障设备，还会影响周围设备，危及人身安全； 故障设备，还会影响周围设备，危及人身安全； 短路会引起系统电压大幅度降低， 短路会引起系统电压大幅度降低，越靠近故障点 电压降低越多，结果使部分或全部用户停电； 电压降低越多，结果使部分或全部用户停电； 使电力系统稳定遭到破坏。短路发生时， 使电力系统稳定遭到破坏。短路发生时，并列运 行发电机失步，造成系统瓦解，引起大面积停电； 行发电机失步，造成系统瓦解，引起大面积停电； 接地短路时零序电流产生磁场会严重影响通信系统。 接地短路时零序电流产生磁场会严重影响通信系统。
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基准值的选取
基准值的单位应与有名值的单位相同 三相交流电路中，从U，I，Z，S四个电气量的 三相交流电路中， 基值中选定其中两个，其余相应可得。 基值中选定其中两个，其余相应可得。
S = 3 ;U = 3IZ UI
一般选定S 100MVA） 一般选定SB（100MVA）,UB, 求IB、ZB：
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U U2 S = 3UI , Z = = S 3I
在对称的三相系统中: 在对称的三相系统中:
S 3 UI S* = = =U*I* SB 3 BIB U Z U / 3I U* Z* = = = ZB UB / 3IB I*
1 当 * =1 ， * = I*， * = U 时 S I X*
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四、短路电流计算步骤
1、标么值
基本概念
有名制：用实际有名单位表示物理量的单位制系统。 有名制：用实际有名单位表示物理量的单位制系统。 标幺制：用相对值表示物理量的单位制系统。 标幺制：用相对值表示物理量的单位制系统。
实 有 值 际 名 标 值 幺 ＝ 基 值 准
2 SB UB UB , ZB = = SB 3 B 3IB U
IB =
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各级基准电压的选取
求得电力系统各元件的参数和等值电路后， 求得电力系统各元件的参数和等值电路后， 将系统中各元件的等值电路按电力系统电气 接线图连接在一起， 接线图连接在一起，作成整个电力系统等值 网络图。 网络图。 元件参数采用有名值计算时，等值电路各元 元件参数采用有名值计算时， 件的参数必须折算导同一电压等级下， 件的参数必须折算导同一电压等级下，这些 参数包括：电阻、电抗、电导、电纳、电压、 参数包括：电阻、电抗、电导、电纳、电压、 电流等。 电流等。
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三.短路短路计算目的及基本假设
1.短路电流计算目的 1.短路电流计算目的
作为选择电气设备和载流导体的依据； 作为选择电气设备和载流导体的依据； 为设计和选择电气主接线提供依据； 为设计和选择电气主接线提供依据； 为合理配置各种继电保护和自动装置提 供依据。 供依据。
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标幺值无单位，基值不同时， 标幺值无单位，基值不同时，物理量的 标幺值也相应变化。 标幺值也相应变化。
I U S Z ,U * = , S* = , Z* = I* = IB UB SB ZB
标么值优点
线电压和相电压的标幺值数值相等， 线电压和相电压的标幺值数值相等，三相功率 和单相功率的标幺值数值相等。 和单相功率的标幺值数值相等。
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如下图所示图示电力系统，折算到基准电压U 如下图所示图示电力系统，折算到基准电压UB时， 计算方法如下： 计算方法如下：
XG UB XT1 XL1 XT2 XL2
XL3
Ⅰ
KT1：1
Ⅱ
2 T1
KT2：1
2 T1 2 T2
Ⅲ
XΣ = XG + XT1 + K ⋅ (XL + XT 2 ) + K ⋅ K ⋅ (XL2 + XL3)