論短路電流的計算及目的

1、自動化1304班 論短路電流的計算及目的01定義02原因03形式04危害05計算06目的目錄目錄07防范及措施短路電流（short-circuit current）的定義 在電氣工程上將電力系統(tǒng)運行中各種類型不正常的，相與相之間或相在電氣工程上將電力系統(tǒng)運行中各種類型不正常的，相與相之間或相與地之間的不通過負荷而發(fā)生直接連接故障被定義為短路。與地之間的不通過負荷而發(fā)生直接連接故障被定義為短路。 即電力系統(tǒng)在運行中即電力系統(tǒng)在運行中 ，相與相之間或相與地，相與相之間或相與地(或中性線或中性線)之間發(fā)生非之間發(fā)生非正常連接正常連接(即短路即短路)時流過的電流。其值可遠遠大于額定電流時流過的電流。其

2、值可遠遠大于額定電流 ，并，并 取決于取決于短短 路點距電源的電氣距離。例如，在發(fā)電機端發(fā)生短路時，流過發(fā)電機路點距電源的電氣距離。例如，在發(fā)電機端發(fā)生短路時，流過發(fā)電機的短路電流最大瞬時值可達額定電流的的短路電流最大瞬時值可達額定電流的1015倍。大容量電力系統(tǒng)中，倍。大容量電力系統(tǒng)中，短路電流可達數萬安。這會對電力系統(tǒng)的正常運行造成嚴重影響和后果。短路電流可達數萬安。這會對電力系統(tǒng)的正常運行造成嚴重影響和后果。01設備原因02人為原因03自然原因短路電流產生短路電流產生的原因的原因設備原因。設備絕緣部分自然老化,在正常運行時被擊穿所導致的短路；設計、安裝、維護不當所造成的設備缺陷最終發(fā)展成

3、短路等。人為原因。工作人員違反操作規(guī)程，帶負荷拉閘造成相間弧光短路；違反電業(yè)安全工作規(guī)程，帶接地刀閘合閘造成金屬性短路；人為疏忽接錯線造成短路等。 自然原因。由于氣候惡劣大風、低溫、導線覆冰等原因，引起架空線倒桿斷線所導致的短路；因遭受直擊雷或雷電感應，導致設備產生過電壓或絕緣被擊穿所導致的短路；鳥獸等小動物跨越裸導線時引起的短路故障等。 在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路類型主要有：三相短路、兩相短路、兩相接地短路、單相短路。 三相短路是對稱短路，用k（3）表示，因為短路回路的三相阻抗相等所以三相短路電流和電壓仍然是對稱的只是電流比正常值增大，電壓比額定值降低。三相短路發(fā)生的概率最小，只有5左右，

4、但它卻是危害最嚴重的短路形式。 兩相短路是不對稱短路用k（2）表示，兩相短路的發(fā)生概率為10一15。 兩相接地短路也是一種不對稱短路，用k(1.1)表示。它是指中性點不接地系統(tǒng)中兩個不同的相，如A、B兩相均發(fā)生單相接地而形成的短路亦指兩相短路后接地的情況。兩相接地短路發(fā)生的概率為10一20。 單相短路用k(1)表示，也是一種不對稱短路。它的危害雖不如其他短路形式嚴重，但在中性點直接接地系統(tǒng)中發(fā)生的概率最高，占短路故障的90。短路的形式短路的形式5%三相短路10-15%兩相短路90%單相短路10-20%兩相接地短路 短路的形式（圖解）運行設備A用戶生活B電力系統(tǒng)C短路電流的危害1.運行設備01設

5、備遭到破壞，在短路處常常發(fā)生電弧燒毀電氣設備；2.用戶生活02電壓嚴重降低，對用戶生產生活影響極大。短路也同時引起電網的電壓降低，特別是靠近短路點處電壓降得更多，結果可能導致部分或全部用戶的供電遭到破壞。3.電力系統(tǒng)03電力系統(tǒng)穩(wěn)定性遭到破壞。當短路發(fā)生后并列運行的發(fā)電機組有可能解列、失去同步、穩(wěn)定遭到破壞，甚至造成整個電力系統(tǒng)崩潰和瓦解，這是短路最嚴重的后果。1歐姆法2標幺制法短路電流的計算1.歐姆法計算公式 2.標幺制法計算公式計算短路電流的目的計算短路電流的目的是為了限制短路的危害和縮小故障的影響范圍。在變電所和供計算短路電流的目的是為了限制短路的危害和縮小故障的影響范圍。在變電所和供電

6、系統(tǒng)的設計和運行中，基于如下用途必須進行短路電流的計算電系統(tǒng)的設計和運行中，基于如下用途必須進行短路電流的計算:選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。選擇和整定繼電保護裝置，使之能正確的切除短路故障。選擇和整定繼電保護裝置，使之能正確的切除短路故障。確定合理的主接線方案、運行方式及限流措施。確定合理的主接線方案、運行方式及限流措施。保護電力系統(tǒng)的電氣設備在最嚴重的短路狀態(tài)下不損壞，盡量減少因短路故障產保護電力系統(tǒng)的電氣設備在最嚴重的短路狀態(tài)下不損壞，盡量減少因短路故障產生的危害。生的危害。LOREM IP

7、SUMA第二，電氣設備及載流導體的動、熱穩(wěn)定校驗和開關電器、避雷器等的開斷能力的校驗。B第三，接地裝置的設計。C第四，繼電保護裝置的設計與整定。D 第五，輸電線對通信線路的影響。E第六，故障分析。F計算短路電流的目的第一，電氣主接線方案的比較和選擇，或確定是否需要采取限制短路電流的措施。防范措施一是做好短路電流的計算，正確選擇及校驗電氣設備，電氣設備的額定電壓要和線路的額定電壓相符。二是正確選擇繼電保護的整定值和熔體的額定電流，采用速斷保護裝置，以便發(fā)生短路時，能快速切斷短路電流，減少短路電流持續(xù)時間，減少短路所造成的損失。三是在變電站安裝避雷針，在變壓器四周和線路上安裝避雷器，減少雷擊損害。四是保證架空線路施工質量，加強線路維護，始終保持線路弧垂一致并符合規(guī)定。五是帶電安裝和檢修電氣設備，注重力要集中，防止誤接線，誤操作，在帶電部位距離較近的部位工作，要采取防止短路的措施。六是加強治理，防止小動物進入配電室，爬上電氣設備。七是及時清除導電粉塵，防止導電粉塵進入電氣設備。八是在電纜埋設處設置標記，有人在四周挖掘施工，要派專人看護，并向施工人員說明電纜敷設位置，以防