用兆伏安法计算短路电流的优越性
| 法要注意以下几点: 1.电力系统的阻抗值,可由当地电业部门供给,但一般电力系统的电阻很小,可略去不计。电力系统的电抗值可由系统变电所高压馈电母线上的最大短路容量来求出。在高压电路中,电抗远比电阻大,所以一般只考虑电抗,不计电阻。而在低压网络中一般不允许忽略电阻的影响,只有当短路电路的RΞ≤XΞ/3,才允许不计电阻值。低压网络的短路阻抗一般很小,通常以mΩ计。 2.低压元件如不太长的电缆和母线、线圈型电流互感器的一次线圈、自动空气开关的过电流脱扣线圈及开关的触头等的阻抗,对低压短路电流的大小都有影响,但为了简化计算(使短路电流值偏于安全,容许不考虑占回路总阻抗不超过10%的元件),在一般短路计算中均可略去不计。 3.在利用标么值法或欧法计算短路电路的阻抗时,假如电路内含有变压器,则电路内的各元件的阻抗都应该统一换算到短路计算点的平均额定电压上去。 (二)在计算短路电流时,电路中各种参数的变化是很复杂的,影响的因素也很多,为简化计算,在不影响工程计算精确度的情况下,常忽略一些因素的影响。 1.认为变压器为理想变压器,不考虑励磁电流的影响;系统各元件的分布电容忽略不计。 2.以供电电源为基准的电抗标么值大于3,可认为电源容量为无限大的系统,短路电流的周期分量在短路全过程中保持不变。 3.短路前系统应是正常运行情况下的接线方式,不考虑在切换过程中短时出现的接线方式。 4.设定短路回路各元件的感抗为一常数,计算中只考虑电抗,不考虑有效电阻。只有当网络中总电阻大于总电抗1/3时,才计及有效电阻。 5.假定短路发生在短路电流为最大值的瞬间;所有电源的电动势相位角相同,电源都在额定负荷下运行。 (三)当电网短路时,异步电动机有时可能向短路点反馈电流,因为短路时,电网电压下降,若电动机离短路点较远时,其电势可能小于外加电压,电动机继续从电网吸收功率,仅是电动机转速下降而已。当电动机电势大于外加电压,此时电动机和发电机一样,向短路点馈送电流。但由于反馈电流将电动机迅速制动,所以反馈衰减很快。当异步电动机的容量较小时,对短路冲击电流影响较小,一般不予考虑。只有在靠近短路点处有大于1MW以上的电动机,或接于一处总容量大于1MW的几台电动机,在计算短路冲击电流时,才把它们当作附加电源来考虑。 当电动机端头处发生三相短路时,电动机的反馈冲击电流ich=KchE*″/X*″In Kch—电动机反馈电流冲击系数,对高压电机取1.4~1.6,对低压电动机可取1。 E*″—异步电动机次暂态电势标么值,取0.9 X*″—异步电动机次暂态电抗标么值,一般约为0.17,若知电动机起动电流,则X*″=In/IQ In—异步电动机额定电流In=PN/UNcosφ。 当d1点发生短路时,电动机的冲击电流为 In1=(0.4+0.33)/(√3×10.5×0.8) =0.051 ich1=√2×1.6×(0.9/0.17)×0.051 =0.6KA 当d2点发生短路时,电动机的冲击电流为 In2=2×0.9/(√3×10.5×0.8)=0.12KA ich2=√2×1.6×(0.9/0.17)×0.12 =1.4KA 短路故障点d1d2处的短路冲击电流分别为 ichd1=2.55Id1+ich1=2.55×3.75+0.6 =10.2KA ichd2=2.55Id2+ich2=2.55×3.6+1.4 =10.6KA |
