短路的原因.doc

短路的原因、形式及危害 电力系统公间负荷提供电能、保证梢户生产和生活正常进行的问时，也可能出于各种原因出现一些故障，从而破坏系统的正常运行。电力系统中出现最多的故障形式是短路。短路是指不同电他的带电导体之间通过电弧或具他较小阻抗非正常地连接在亿。 造成短路的原因很多，主要有以门L个方凹： (1)电气设备载流部分的绝缘损坏，如设备长期运行，绝缘白然名化；设备本身设计、文装和运行维护不良；绝缘材料陈旧；绝缘强度不够而被正常电压击穿；设备绝缘正常而被过电压(包括雷电过电压)击穿；设备绝缘受到机械损伤而伎绝缘能人下降等都uJ能造成短路，这是短路发IL的L要原因o (2)气象条件恶化，如雷击、过电压造成的闪络放电，风灾引起架丰线路断线或导线覆冰引起电什倒塌等造成短路。 (3)人为过失，如运行人员带贝柯误拉隔离开关，造成弧光短路；检修线路或设备时末拆除检修接地线就合闸供电，单片机造成按地短路等o (4)其他原因，鸟兽跨越十裸露的相线之间或相线与接地物体之间，或者咬坏设备导线的绝缘造成短路短路的形式三相系统短路的基本形式有二相短路、的相短路、构相接地短路和单相短路，如图31所示。三相短路时，由于短路回路阻抗相等，因此，三相电流和电压仍是对称的，故属于对称短路；晰出现其他类型短路时，不仅每相电路中的电流和电压数值不等，其相角也不同，这些短路属于不对称短路。 三相短路闻k(3）表示，如图31(a)所示.三相短路电压和电流仍是对称的，只是电流比止常值增大，电压比额定值降低。三相短路发生的概率最小，只有5左右，但它却是危害员严重的短路形式。 两相短路用k(2)表不，如图31(b)所示。的相短路发生的概率约为1015。 两相接地短路用k(1.1)表示，如图31(c)所示c它是指中性点不接地系统中两不同相均发生单相接地而形成的两相短路，亦指两相短路后又接地的情况。两相接地短路发生的概率约为1020。 单相接地短路用k(1)表尔，如图31(d)所示。它的危害虽不如其他短路形式严重，但在中性点且接接地系统中，发生的概率最尚，约占短路故障的6570。短路的危害 发生短路时，由于部分负荷阻抗被短接供电系统的总阻抗减小，因而短路回路小的短路电流比正常丁作电流大得多。在大容量电力系统中，短路电流可达几万安培甚至几十万安培。如此大的短路电流会对供电系统产生极大的危害。 (1)短路电流通过导体时，使导体人丛发热温度急剧升高，从而破坏设备绝缘；同时，通过短路电流的导休会受到很大的电动力作用，使导体受形甚全损坏。 (2)短路点可能会出现电弧。AT89C2051电弧的温度很高，使电气设备迈到破坏，使操作人员的人身安全受到威胁o (3)短路电流通过的线路，要产生根大的电压降，伎系统的电压水平骤降，引起电动机转速突然卜降，其于停转，严重影响电气设备的正常运行。 (4)短路可造成停电状态，而民越靠近电源，停电范围越大，给同K经济造成的损失也越人。 (5)严重的短路故障苔发生在靠近电源的地方，且维持时间校长，pf使并联运行的发电机组欠去同步，严重的可能造成系统解列， (6)不对称的接地短路，共不平衡电流将产生较强的小平衡磁场，对附近的通信线路、电子设备及具他弱电控制系统可能产生干扰信号，侦通信失真、控制失灵、设备产生误操作。 出此可见，短路的后果是十分严重的。所以必须设法消除可能引起短路的一切冈素，使系统文全可靠的运行。无限大容量电源系统概念 无限大容量电源系统是指，当电力系统的吧源距离短路点的电气坡远时，出短路引起的电源输出功率的变化，远小于电源的容量，所以可设电源容量为无限大。无限大容量电源系统，外电路发生短路所引起的功率改变对于电源来说是微不足道的，因而电源电压和频率保持恒定。无限大容量电源系统是个理想的电力系统，实际上是不存在的。但是，出于供配电系统处于电力系统的木端，尽管短路故障对系统中靠近短路点的局部系统影响很大，对于距离短路点较远的系统来说，其扰动较小，可以认为此时的系统就是无限大容旦电源系统。 在实际工程计算小，当电力系统的电源总阻抗不超过短路电路总阻抗的510，或电力系统容旦超过用户供电系统容量50倍时，可认为该系统为无限大容量系统。短路电流的计算 短路是电力系统中不可避免的故障。在供电系统的设计和运行中，需要进行短路电流的计算，关要是因为： (1)选择电气设备和载流导体时，需用短路电流校验其动稳定性和热稳定性，以保证在发生可能的最大短路电流时不至于损坏； (2)选择和整定用丫短路保护的继电保护装置时，需应用短路电流参数；(3)选择用于限制短路电流的设备时，也需进行短路电流计算短路计算小有关物理量一般采用以下单位：电流为“干安”(kA)；电压为“干伏”(kV)；短路容量和断流容量为“兆伏安”(MV .A)；设备容量为“千瓦”(kW)或“干伏安”(kVA)；阻抗为“欧姆”(o)等。 本节重点讲述无限大容量系统三相短路的短路电流计算，对于两相短路、单相短路和大容量电动