【《IEC标准短路电流的计算案例》2000字】

IEC标准短路电流的计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u30487IEC标准短路电流的计算案例 1174091.1概述 1270121.2对称短路电流初始值Ik" 2136011.3短路电流峰值ip 4151131.4短路电流的直流分量id.c. 51.1概述发生最大短路电流的短路方式见图4-8。远端短路时，短路电流可看作是以下两个分量之和：1）交流分量，短路期间幅值恒定；2）非周期分量，初始值为A，随后衰减至零。对称交流分量Ik"、Ib图4-6最大短路电流的短路方式Fig.4-6Short-circuitmodewithmaximumshort-circuitcurrent在图4-3所示的通过变压器单馈入短路系统中，如果变压器电抗XTLVK与电源等值电抗XQt之间符合XTLVK≥2X近端短路时，短路电流可看作是以下两个分量之和：1）交流分量，短路期间幅值衰减；2）非周期分量，初始值为A，随后衰减至零。通常情况下，初始对称短路电流Ik"小于初始对称短路电流Ib。但在短路电流从发电机、发电机变压器组和电动机（发电机附近短路或电动机附近短路）馈出的情况下，初始对称短路电流Ik"大于初始对称短路电流Ib。因此不光要计算初始对称短路电流Ik图3-2（b）为近端短路情况下短路电流示意图。在一些特定状况下，也许在短路发生几个周波后电流才第一次到达零点。当同步电动机的直流时间常数大于超瞬态时间常数时，就可能产生这种状况。计算初始对称短路电流时，可取Z(2)=Z(1)。导致最高短路电流的短路方式，取决于系统的正序、负序与零序阻抗值，图4-6为Z(1)计算短路点的Ik"、Ib与Ik时，可通过简化网络将系统等值为短路点的短路阻抗Zk。但该方法不能用于计算i1.2对称短路电流初始值Ik"一般来说，三相短路时采用等效电压源cUn/3Ik式中UnZkRkXk（1）单电源馈电的短路。由单电源馈电的远端短路（见图4-9（a）），可应用式（4-25）计算短路电流。其中RkXk式中XkRkXQt、XTK、RQt、RTK、变压器的修正阻抗ZTK=R若电阻Rk<0.3X由单一发电机或单一发电机变压器组馈电的情况，如图4-9（b）、4-9（c）所示，计算对称短路电流初始值，须计算发电机或发电机变压器组的短路阻抗校正率，并与线路阻抗Z=R图4-7（b）中的短路阻抗为Zk图4-7（c）中的短路阻抗为ZkZGK应由式（4-13）计算。ZS由式（4-17）或（4-19）以及式（43-18）或（4-20）确定的KS或KSO计算。发电机阻抗应采用额定变比tN图4-7单电源馈电的三相短路示例（a）通过变压器由电网馈电的三相短路；（b）由单台发电机馈电的三相短路（无变压器）；（c）由发电机变压器组馈电的三相短路（带载或不带载分接开关变压器）Fig.4-7Exampleofathree-phaseshortcircuitfedfromasinglepowersupply(a)Three-phaseshort-circuitfedbythegridthroughatransformer;(b)Three-phaseshort-circuitfedbyasinglegenerator(withouttransformer);(c)Three-phaseshort-circuitfedbyagenerator-transformergroup(withloadorwithouton-loadtap-changertransformer)（2）放射状电源馈电的短路。由多个放射电源馈入短路电流（如图4-8所示），短路点F处的短路电流为各分支短路电流之和。根据式（4-25）和单电源馈电的短路，可确定各分支短路电流。短路点F处短路电流为各分支短路电流的相量之和，见图1.8；Ik式中IkIki在精度要求范围内，通常可取各分支短路电流的绝对值之和作为短路点F的短路电流。图4-8放射状电网示例Fig.4-8Radialgridexample1.3短路电流峰值ip由放射状电网（见图4-8）馈电的三相短路，各馈电支路对短路电流峰值的馈入都能够表示为ip式中k——计算系数；计算系数走由R/X或X/R确定，可通过图4-9查曲线或通过式(4-32）计算得到k=1.02+0.98e图4-9串联支路中系数k与R/X或X/R的函数关系Fig.4-9FunctionkinseriesbranchesasafunctionofR/XorX/R式（4-31）与（4-32）假设短路发生在电压过零时，并在大约半个周波后电流到达峰值ip。对于同步电机，应使用假想电阻RGf（见短路F处的短路电流峰值ipip式中ip在图4-8所示算例中ip式中ipS、ipT、1.4短路电流的直流分量id.