3任務(wù)三 無(wú)限大功率電源供電的三相短路

無(wú)限大功率電源供電的三相短路四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院《電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》課堂本講主要內(nèi)容：1、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)的概念2、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)電流的變化過(guò)程3、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算4、例題練習(xí)一、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)的概念當(dāng)電源與短路點(diǎn)的電氣距離較遠(yuǎn)時(shí)，由短路引起的電源送出功率的變化量△S遠(yuǎn)小于電源的容量S，即S>>△S，這時(shí)可認(rèn)為S→∞，則稱該電源為無(wú)限大功率電源。具有無(wú)限大功率電源的系統(tǒng)稱為無(wú)限大容量系統(tǒng)。無(wú)限大功率電源的特點(diǎn)是:容量S→∞

頻率f恒定

端電壓UG恒定內(nèi)阻抗XS=0一、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)的概念

無(wú)限大功率電源是個(gè)相對(duì)概念，真正的無(wú)限大功率電源是不存在的。

當(dāng)短路點(diǎn)距電源電氣距離較遠(yuǎn)時(shí)，可認(rèn)為此電源為無(wú)限大容量。（若電源的內(nèi)阻抗小于短路回路總阻抗的10%，即可認(rèn)為電源為無(wú)限大電源，即Xd

≤0.1XΣ。k1k2例如：當(dāng)K1點(diǎn)短路即可認(rèn)為電源G為無(wú)限大功率電源；

而K2點(diǎn)短路則電源G為有限功率電源，短路時(shí)UG電壓不再恒定！二、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)電流的變化過(guò)程1、正常運(yùn)行時(shí)2、t=0短路時(shí)二、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)電流的變化過(guò)程2、t=0短路時(shí)

2.暫態(tài)分量iap：又稱自由分量、直流分量或非周期分量，是按指數(shù)規(guī)律不斷衰減的電流，衰減的速度與時(shí)間常數(shù)成正比。謝

謝

！無(wú)限大功率電源供電的三相短路四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院《電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》課堂本講主要內(nèi)容：1、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)的概念2、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)電流的變化過(guò)程3、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算4、例題練習(xí)三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算短路電流最大可能的瞬時(shí)值為短路沖擊電流，用iim表示。短路沖擊電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，相鄰載流導(dǎo)體間將產(chǎn)生巨大的電動(dòng)力，電氣設(shè)備能否承受短路時(shí)最大電動(dòng)力的能力稱作動(dòng)穩(wěn)定。在電氣設(shè)備中用短路沖擊電流來(lái)校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定度。三相短路發(fā)生后，短路電流周期分量的幅值是一定的，而短路電流的非周期分量則按指數(shù)規(guī)律單調(diào)衰減，因此，非周期電流的初值越大，暫態(tài)過(guò)程中短路全電流的最大瞬時(shí)值就越大。1、短路沖擊電流由短路全電流解析式可知，短路電流非周期分量的初值既與短路前后的電路參數(shù)有關(guān)，又同短路發(fā)生的時(shí)刻(或合閘角a)有關(guān)?？墒狗侵芷诜至侩娏鞒霈F(xiàn)最大值的條件是：①電路原來(lái)處于空載狀態(tài)，即lm(0)=0;②短路回路為純電感回路（忽略電阻),即φ=90°;③電壓的初相角過(guò)零值，即θ=0°或θ=180°；在這種情況下，a相全電流的算式如下:從上式可知，當(dāng)t=0時(shí)，短路電流周期分量為負(fù)的最大值，非周期分量為正的最大值。短路電流的變化過(guò)程如上圖所示。1、短路沖擊電流三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算

1、短路沖擊電流三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算k1k2k3∞2、短路電流的周期分量的有效值由于無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路，各母線電壓為其平均額定電壓保持不變，這時(shí)短路電流的周期分量的有效值為：式中，Uav為無(wú)限大容量系統(tǒng)母線的平均電壓，kV；X∑為短路回路總電抗（忽略電阻），?。各電壓等級(jí)都選取平均額定電壓為基準(zhǔn)電壓，短路電流周期分量有效值的標(biāo)幺值為：短路電流周期分量有效值的有名值為：三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算在校驗(yàn)電氣設(shè)備的斷流能力或耐力強(qiáng)度時(shí)，還要計(jì)算短路電流的最大有效值。短路全電流的最大有效值也是發(fā)生在短路后的半個(gè)周期t=0.01s時(shí)。3、短路電流的最大有效值三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算短路功率主要用于校驗(yàn)開(kāi)關(guān)的切斷能力，在選電氣設(shè)備時(shí)，斷開(kāi)容量應(yīng)大于短路容量。短路功率等于短路電流有效值與短路點(diǎn)處的正常工作電壓（一般用平均額定電壓）的乘積。在短路電流的實(shí)用計(jì)算中，It常用短路周期分量電流的初始有效值來(lái)計(jì)算短路功率。用標(biāo)幺值表示時(shí)，則有即短路功率的標(biāo)幺值與短路電流的標(biāo)幺值相等。利用這一關(guān)系可得短路容量，即4、短路功率（短路容量）三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算5、殘余電壓三、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算謝

謝

！無(wú)限大功率電源供電的三相短路四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院《電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》課堂本講主要內(nèi)容：1、無(wú)限大容量電力系統(tǒng)的概念2、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)電流的變化過(guò)程3、無(wú)限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)的參數(shù)計(jì)算4、例題練習(xí)【例】某電力系統(tǒng)電路如圖所示，相關(guān)已知條件已標(biāo)于圖中，試計(jì)算圖示位置發(fā)生三相短路時(shí)，流過(guò)電抗器、架空線路的穩(wěn)態(tài)短路電流和沖擊電流；6.3kV母線的殘余電壓和通過(guò)斷路器的短路功率。四、例題練習(xí)【例】某電力系統(tǒng)電路如圖所示，相關(guān)已知條件已標(biāo)于圖中，試計(jì)算圖示位置發(fā)生三相短路時(shí)，流過(guò)電抗器、架空線路的穩(wěn)態(tài)短路電流和沖擊電流；6.3kV母線的殘余電壓和通過(guò)斷路器的短路功率。四、例題練習(xí)

【例】某電力系統(tǒng)電路如圖所示，相關(guān)已知條件已標(biāo)于圖中，試計(jì)算圖示位置發(fā)生三相短路時(shí)，流過(guò)電抗器、架空線路的穩(wěn)態(tài)短路電流和沖擊電流；6.3kV母線的殘余電壓和通過(guò)斷路器的短路功率。四、例題練習(xí)化簡(jiǎn)