供配电技术习题答案第3章(供参考)

格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。PAGEPAGE5word格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。3章短路电流计算什么叫短路短路有什么危害?答：短路是不同相之间，相对中线或地线之间的直接金属性连接或经小阻抗连接.短路种类有三相短路，两相短路，单相短路和两相接地短路..短路的危害：短路产生很大的热量，导体温度身高，将绝缘损坏。短路产生巨大的电动力，使电器设备受到机械损坏。短路使系统电压严重减低，电器设备正常工作受到破坏。短路造成停电，给国家经济带来损失，给人民生活带累不便。能造成系统解列，甚至崩溃。正常工作。什么叫无限大容量系统它有什么特征容量系统?.它的特征有：.实际上，任何电力电力系统阻抗不超过短路回路总阻抗的无限大容量三相短路时，短路电流如何变化？）短路前电路空载或；a=0180度；短路回路纯电感，即度。什么是次暂态短路电流?什么是冲击短路电流?什么是稳态短路电流?它们与短路电流周期分量有效值有什么关系?答：次暂态短路电流是短路电流周期分量在短路后第一个周期的有效值..Ksh1.8,ish2.55I'',Ish1.51I''，Ksh1.3,ish1.84I'',Ish1.09I''.无限大容量系统IIPI压系统ish2.55I'',Ish1.51I，低压系统ish1.84I'',Ish1.09I''什么叫标幺值？如何选取基准值？为标幺值，标幺值没有单位。为基准容量，取线路平均额定电压为基准电压，即U U 。d av N如何计算三相短路电路？元件，并标出各元件的参数和短路点。出短路点，同时标出元件的序号和阻抗值，一般分子标序号，分母标阻抗值。③选取基准容量和基准电压，计算各元件的阻抗标幺值Δ-Y变换、等电位法等。⑤按前述公式由短路回路总阻抗标幺值计算短路电流标幺值冲击短路电流和三相短路容量。电动机对短路电流有什么影响？很快衰减。答：㈠在三相短路电流计算中记线路平均额定电压为U ，av短路回路阻抗用Z表示。k则有：三相短路电流I U /1.732Z ①p av k冲击电流i⑶sh

k Ish p

……………②其中k 1e0.01/为短路电路冲击系数sh㈡在两相短路电流计算中记U 为短路点的平均额定电压，avZ为短路回路的一相总阻抗。kU则有：两相短路电流Ik

av ③2Z冲击电流sh

k

Ish

……………④其中ksh1e0.01/为短路电路冲击系数将①与②、③与④对比可得：由以上分析可得：在无限大容量系统中，两相短路电流较三相短路电流小。什么是短路电流的电动力效应？如何计算？短路电流通过导体或电气设备，会产生很大的电动力和产生很高的温度，称为短路的电动力效应和热效应。短路电流的电动力效应是当电路短路时，短路冲击电流流过导体瞬间，导线间相互电磁作用产生的力。两平行载流导体间的电动力Ff

iil/12

af

为形状系数，圆形，管形导体K=1。f三相平行载流导体间的电动力式中I为线电流幅值；K为形状系数。m f短路电流的电动力三相短路产生的最大电动力为两相短路产生的最大电动力为两相短路冲击电流与三相短路冲击电流的关系为两相短路和三相短路产生的最大电动力的关系为备注：KK=1；(a-b)/(b+h)和m=(b/h)查表可f f得。什么是短路电流的热效应？如何计算？答：供配电系统发生短路时，短路电流非常大。短路电流通过导体或电气设备，会产生很高的温度，称为热效应。的电阻率和比热也随温度而变化，其热平衡方程如下：R(1/scc(1ml代入上式，得0 0 s整理上式后式中，ρ0℃时的电阻率(mm2

/km)；α为ρ0

的温度系数；c0

为导体0℃时的比热容；β为0的温度系数；γS为导体的截面积mm；l为导体的长度k；Kt(AAK和AL为短路和正常的发热系数，对某导体材料，A值仅是温度的函数，即A=f(θ).短路电流产生的热量的计算式：式中，tK为短路持续时间，它等于继电保护动作时间top和短路器短路时间toc之和，即在无限大容量系统中发生短路，由于I″=I，所以上式变为∞导体短路发热系数AKS为导体的截面积m2，I为稳态短路电流Aima为短路发热假想时间.∞短路热稳定最小截面Smin1和2试求图3-18所示供电系统中K K点分别发生三相短路时的短路电流冲击短路电1和2流和短路容量？解：取基准容量Sd=100MVA，基准电压Ud=Uav，两个电压基准电压分别是Ud1=37kV，Ud2=6.3kV。各元件标幺值为：S

100线路1WL X1

Xl d01U2d

0.418372

0.526变压器T X

U%Sk

6.51002.62 100 SN

1002.5点三相短路时点三相短路时3-19K1K2电流和短路容量？av解：取基准容量Sd=100MVA，基准电压Ud=U，两个电压基准电压分别是Ud1=10.5kV，Ud2=0.4kV。av各元件标幺值为：100系统S X1

200

0.5S

100线路WL X2

Xl d01U2d

0.352.5 0.875102变压器1T,2T X

X

U%Sk

4.51004.53点三相短路点三相短路

4 100 SN

100 1试求图3—20所示无限大容量系统中K2T一次流过的短路电流各元件参数如下：变压器1T：SN=31.5MVA，UK%=10.5，10.5/121kV；变压器2T，3T：SN=15MVA，UK%=10.5，110/6.6kV；线路1WL，2WL：L=100km，X0=0.4Ω/km电抗器L：UNL=6kV，INL=1.5kA，XNL%=8。解：(1)由图所示的短路电流计算系统图画出短路电流计算等校电路图，如图所示.由断路器断流容量估算系统电抗，用X表示.(2)取基准容量Sd=100MVA，基准电压UD=UAV，基准电压是Ud1=121kV，Ud2=6.6kV，Ud3=6.6kV，则各元件电抗标幺值为1TX1

Uk

%/100d

/S31.50.333n线路W1，W2：X2

X 3

LS0 1

/U2d

91.827变压器2TX X U%S/100Sn0.74 5 k dX%US

l ln d 0.4246 1001.732IU2ln d当K点发生三相短路时：一 短路回路总阻抗标幺二 K点所在电压基准电流三 K短路电流各值为(2)变压器2T一次流过的短路电流为：3.15 3-21KX.=0.4Ω/km，其余参数见图所示.解：取基准容量Sd=100MVA，基准电压分别为Ud2=Ud7=121kV，Ud3=115.5kV，QF的断路容量Sos=1000MVA。同理：

X*X* /X*X* X*

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