
第四章 短路电流及其计算.docx
3页第四章 短路电流及其计算 《建筑供电与照明》学习摘要及笔记 第四章短路电流及其计算 第一节概述 在供电系统的设计和运行中,首先应考虑供电系统可靠地连续供电,从而保证生产和生活正常进行;同时也应考虑故障情况的影响故障的种类有多种多样,最严重的故障是短路故障短路故障,是供电系统中一相或多相载流导体接地或各相间相互接触从而产生超出规定值的大电流在通常条件下,最严重的短路故障是三相短路,即供电系统中三相之间发生短路也有两相短路和单相短路无论哪种短路,所产生的大电流都将会供电系统中的电器设备和人身安全带来极大的危害和威胁为了准确地掌握这种情况,应该对供电系统中可能产生的短路电流数值加以计算,并根据计算值装设相应的保护装置来消除短路故障另外,还要计算出其值所产生的电动效应、电热效应,从而保证供电系统中的所有与载流部分有关的电器设备在选择时有据可依在实际运行在红,能承受得起最大的短路电流所产生的热效应和电动效应的作用而不造成损坏 在短路电流的计算中,通常把电力系统分为无限容量系统和有限容量系统两大类,由这两类作为供电电源的供电系统短路电流的变化是不完全一样的:所谓“有限”、“无限”,只是一个相对的问题。
在工程计算中,特别是建筑电气设计中,由于一般民用的供电系统容量远比整个电力系统容量小,而供电系统的阻抗又比整个电力系统阻抗大,因此在供电系统发生短路时,电力系统馈出的母线上电压几乎保持不变,这时我们就可以认为给民用建筑供电的电力系统是无限大容量系统 本章所研究的问题和提出的使用公式均是以无限大容量系统供电为前提,并且对于高压电网仅考虑电抗对短路的影响对于低压则考虑电抗和电阻对短路的影响 第二节短路电流对供电系统的影响 一、短路的形式和造成的后果 (一)短路的形式 造成短路原因的因素大体可分为人为因素、自然因素和一些不可预见的综合因素所谓人为因素是指由于供电系统的工作人员操作失误所造成的例如违反操作规程的操作、误接线和运行维护不当,未及时发现设备老化绝缘损坏造成的系统短路等自然因素是指由于自然的条件突变造成的系统短路例如:因受雷电的袭击造成电气设备过电压而使设备的绝缘损坏而形成的短路;大风、低温、冰雹等造成的线路的短路等另外还有一些不可预见的因素也会造成系统的短路例如:鸟类、爬行类动物跨越在两个导线之间,或导线和大地之间,或咬坏导线、设备的绝缘造成的系统短路。
在三相供电系统中无论哪种原因短路的形成大体可分为:三相短路、两相短路和单相短路有时系统发生短路后又接地了,则称接地短路三相短路称为对称短路,其他则称为非对称短路根据实际的系统运行结果表明,单相短路的出现机会相对其他的短路机会多两相和三相短路机会较少,但是三相短路所造成的影响比单相和两相都大 (二)短路造成的后果 供电系统短路时,系统的阻抗值比正常运行时的阻抗值要小很多短路电流要比正常运行时电流大几十倍有时可以达到几百倍显然这个数值是根据系统容量的大小来确定的通常的建筑供电系统(变压器容量在1010kVA时)高压侧三相短路电流也能达到几千安培而低压侧要达到几万安培不难看出如此大的短路电流将会给供电系统带来什么样的影响虽然短路的形式不同所带来的影响性质和程度都不同,从理论上定性分析造成的影响主要有如下几个方面: 1.短路造成停电事故,会给生产、生活带来不便和损失; 2.有时短路不会造成停电,但会使供电系统的电压骤然下降,形成在供电系统中连接的所有用电设备在低电压下运行,如果作为主要动力的电动机处于低电压下运行,必然会造成电动机损坏对于照明系统中的照明装置也会带来影响,白炽灯变暗、气体放电光源不能点燃等。
3.如果系统发生非对称短路,非对称的短路电流会有磁效应产生,当磁通量达到一定值时,必然对相邻的通信线路、电子设备、控制系统造成强烈的电磁干扰 本文来源:网络收集与整理,如有侵权,请联系作者删除,谢谢!第3页 共3页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页第 3 页 共 3 页。
