短路電流的計(jì)算方法范文

1、第七章 短路電流計(jì)算Short Circuit Current Calculation7-1 概述 General Description一、短路的原因、類(lèi)型及后果The cause, type and sequence of short circuit 1、短路：是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。2、短路的原因： 元件損壞 如絕緣材料的自然老化，設(shè)計(jì)、安裝及維護(hù)不良等所造成的設(shè)備缺陷發(fā)展成短路. 氣象條件惡化如雷擊造成的閃絡(luò)放電或避雷器動(dòng)作；大風(fēng)造成架空線斷線或?qū)Ь€覆冰引起電桿倒塌等. 違規(guī)操作如運(yùn)行人員帶負(fù)荷拉刀閘；線路或設(shè)備檢修后未拆除接地線就加電

2、壓. 其他原因 如挖溝損傷電纜,鳥(niǎo)獸跨接在裸露的載流部分等.3、三相系統(tǒng)中短路的類(lèi)型： 基本形式: 三相短路；兩相短路；單相接地短路；兩相接地短路； 對(duì)稱(chēng)短路：短路后，各相電流、電壓仍對(duì)稱(chēng),如三相短路； 不對(duì)稱(chēng)短路：短路后，各相電流、電壓不對(duì)稱(chēng);如兩相短路、單相短路和兩相接地短路. 注:單相短路占絕大多數(shù)；三相短路的機(jī)會(huì)較少,但后果較嚴(yán)重。4、短路的危害后果隨著短路類(lèi)型、發(fā)生地點(diǎn)和持續(xù)時(shí)間的不同，短路的后果可能只破壞局部地區(qū)的正常供電，也可能威脅整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。短路的危險(xiǎn)后果一般有以下幾個(gè)方面。（1） 電動(dòng)力效應(yīng)短路點(diǎn)附近支路中出現(xiàn)比正常值大許多倍的電流，在導(dǎo)體間產(chǎn)生很大的機(jī)械應(yīng)力，可能使

3、導(dǎo)體和它們的支架遭到破壞。（2） 發(fā)熱短路電流使設(shè)備發(fā)熱增加，短路持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，設(shè)備可能過(guò)熱以致?lián)p壞。（3） 故障點(diǎn)往往有電弧產(chǎn)生，可能燒壞故障元件，也可能殃及周?chē)O(shè)備.（4） 電壓大幅下降，對(duì)用戶(hù)影響很大.（5） 如果短路發(fā)生地點(diǎn)離電源不遠(yuǎn)而又持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，則可能使并列運(yùn)行的發(fā)電廠失去同步，破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定，造成大片停電。這是短路故障的最嚴(yán)重后果。（6） 不對(duì)稱(chēng)短路會(huì)對(duì)附近的通訊系統(tǒng)產(chǎn)生影響。二、計(jì)算短路電流的目的及有關(guān)化簡(jiǎn) The purpose and some simplification of short circuit Calculation1、短路計(jì)算的目的a、選擇電氣設(shè)備的依據(jù)

4、； b、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)和整定； c、電氣主接線方案的確定； d、進(jìn)行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算，研究短路對(duì)用戶(hù)工作的影響；2、短路計(jì)算的簡(jiǎn)化假設(shè)a、不考慮發(fā)電機(jī)間的搖擺現(xiàn)象，認(rèn)為所有發(fā)電機(jī)電勢(shì)的相位都相同；b、不考慮磁路飽和，認(rèn)為短路回路各元件的電抗為常數(shù)；c、不考慮發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的不對(duì)稱(chēng)性，用來(lái)代表。認(rèn)為 ,即認(rèn)為短路前發(fā)電機(jī)是空載的；d、不考慮線路對(duì)地電容、變壓器的勵(lì)磁支路和高壓電網(wǎng)中的電阻，認(rèn)為等值電路中只有各元件的電抗。 7-2 標(biāo)么值計(jì)算方法與短路電流計(jì)算步驟Per-unit system and the process of short-circuit current calculation

5、一、 標(biāo)么制的概念 conception of per-unit system1、標(biāo)么制 per-unit system：將電壓、電流、功率、阻抗等物理量不用其有名值表示，而用標(biāo)么值表示。2、標(biāo)么值：per-unit value 例如:某發(fā)電機(jī)的端電壓用有名值表示為,如果用標(biāo)么值表示,就必須先選定基準(zhǔn)值.若選基準(zhǔn)值,則;若取基準(zhǔn)值,則;若取基準(zhǔn)值,則.可見(jiàn):標(biāo)么值是一個(gè)沒(méi)有量綱的數(shù)值,對(duì)于同一個(gè)有名值,基準(zhǔn)值選得不同,其標(biāo)么值也就不同.因此:說(shuō)明一個(gè)量的標(biāo)么值時(shí)，必須同時(shí)說(shuō)明它的基準(zhǔn)值；否則，標(biāo)么值的意義不明確！3、采用標(biāo)么制的優(yōu)點(diǎn)： the advantage of per-unit sys

6、tem（1） 易于比較電力系統(tǒng)中各元件的特性和參數(shù)；（2） 易于判斷電氣設(shè)備的特征和參數(shù)的優(yōu)劣；（3） 可以使計(jì)算量大大簡(jiǎn)化。二、 基準(zhǔn)值的選取 the selection of reference value 1、 各量的基準(zhǔn)值之間應(yīng)服從：功率方程：歐姆定律：通常選定 則： ，2、 三相對(duì)稱(chēng)系統(tǒng)中，不管是Y接線還是接線，任何一點(diǎn)的線電壓（或線電流）的標(biāo)么值與該點(diǎn)的相電壓（或相電流）的標(biāo)么值相等，且三相總功率的標(biāo)么值與每相的功率標(biāo)么值相等。故：采用標(biāo)么制時(shí)，對(duì)稱(chēng)三相電路完全可以用單相電路計(jì)算。3、 說(shuō)明：通常取（）三、不同基準(zhǔn)值的標(biāo)么值之間的換算 conversion among per-un

7、it values based on different reference values1、 原則：換算前后的物理量的有名值保持不變。步驟：（1）將以原有基準(zhǔn)值計(jì)算出的標(biāo)么值還原成有名值（2）計(jì)算新基準(zhǔn)值下的標(biāo)么值2、 發(fā)電機(jī)、變壓器 已知： 求： 則： 有名值： 標(biāo)么值：3、 電抗器 有名值： 標(biāo)么值：四、有變壓器聯(lián)系的不同電壓等級(jí)電網(wǎng)中各元件參數(shù)標(biāo)么值的計(jì)算Per-unit value calculation in a network which has different voltage class connected by transformers.1、 先取某一電壓級(jí)為基本電壓級(jí)，

8、并取基本電壓級(jí)的基準(zhǔn)電壓，將其他電壓級(jí)下的電抗有名值歸算到基本電壓級(jí)下： 其中：則： 歸算到基本電壓級(jí)的某個(gè)線段的電抗標(biāo)么值應(yīng)為：2、 有變壓器聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)么值計(jì)算的簡(jiǎn)化條件：，用計(jì)算變比，并用代替元件的則： 發(fā)電機(jī)電抗的標(biāo)么值 變壓器的標(biāo)么值 線路中電抗的標(biāo)么值 電抗器的標(biāo)么值 其中對(duì)線路、電抗器的計(jì)算中，為元件所在電壓等級(jí)的平均額定電壓證明：取短路點(diǎn)所在電壓等級(jí)為基本電壓級(jí)，并取則： 則：歸算到任一電壓級(jí)下的電抗標(biāo)么值相等。五、短路電流計(jì)算步驟process of short-circuit current calculation1確定計(jì)算條件，畫(huà)計(jì)算電路圖 1）計(jì)算條件：系統(tǒng)運(yùn)行方式，短

9、路地點(diǎn)、短路類(lèi)型和短路后采取的措施。 2）運(yùn)行方式：系統(tǒng)中投入的發(fā)電、輸電、變電、用電設(shè)備的多少以及它們之間的連接情況。根據(jù)計(jì)算目的確定系統(tǒng)運(yùn)行方式，畫(huà)相應(yīng)的計(jì)算電路圖。選電氣設(shè)備：選擇正常運(yùn)行方式畫(huà)計(jì)算圖； 短路點(diǎn)取使被選擇設(shè)備通過(guò)的短路電流最大的點(diǎn)。繼電保護(hù)整定：比較不同運(yùn)行方式，取最嚴(yán)重的。2畫(huà)等值電路，計(jì)算參數(shù)； 分別畫(huà)各段路點(diǎn)對(duì)應(yīng)的等值電路。 標(biāo)號(hào)與計(jì)算圖中的應(yīng)一致。3網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)，分別求出短路點(diǎn)至各等值電源點(diǎn)之間的總電抗。. 星角變換公式 角星變換公式 .等值電源歸算（1） 同類(lèi)型且至短路點(diǎn)的電氣距離大致相等的電源可歸并；（2） 至短路點(diǎn)距離較遠(yuǎn)的同類(lèi)型或不同類(lèi)型的電源可歸并；（3）

10、直接連于短路點(diǎn)上的同類(lèi)型發(fā)電機(jī)可歸并；7-3 供配電系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算Three-phase short-circuit current calculation in power supply and distribution system一、“無(wú)限大”電力系統(tǒng) concept of infinite system1. 定義：系統(tǒng)的容量,系統(tǒng)的內(nèi)阻抗（）.2.“無(wú)限大”電力系統(tǒng)的特點(diǎn)：外電路電流變動(dòng)時(shí)，其端口電壓不變。3若系統(tǒng)阻抗不超過(guò)短路回路總阻抗的15%，則系統(tǒng)看作“無(wú)限大系統(tǒng)” 實(shí)用計(jì)算中，將配電網(wǎng)中的系統(tǒng)母線看作無(wú)限大容量系統(tǒng)。 等值電源內(nèi)阻抗二、供配電系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算three

11、-phase short-circuit current calculation in power supply and distribution system1.三相短路電流1） 則： 其中：短路時(shí)電源電壓相位角(合閘相位角) 穩(wěn)態(tài)分量，周期分量 暫態(tài)分量，非周期分量2）的有效值2.沖擊短路電流impulse current-短路電流最大瞬時(shí)值當(dāng)時(shí)，短路瞬間最大，則也最大又當(dāng)時(shí)，即當(dāng)時(shí)，最大。即： 沖擊系數(shù)， ， 一般:高壓網(wǎng)中，0.05S時(shí)，則1.8大容量系統(tǒng)或發(fā)電機(jī)附近短路時(shí)，發(fā)電廠高壓母線；=1.85低壓網(wǎng)中，則：1-1.33、短路電流全電流的有效值近似認(rèn)為：則：沖擊電流全電流有效值：

12、三、“無(wú)限大”電源供電的簡(jiǎn)單電力網(wǎng)三相短路電流計(jì)算步驟impulse current value calculation of three-phase short-circuit supplied by infinite system1.取基準(zhǔn)值；2.畫(huà)出標(biāo)么值表示的等值電路；3.計(jì)算出從短路點(diǎn)到各電源點(diǎn)之間的等值阻抗；4.計(jì)算。（）5.計(jì)算，（其中）說(shuō)明：（1）短路電流應(yīng)還原成有名值；（2）公式中的為短路點(diǎn)所在電壓等級(jí)平均額定電壓。四、“短路容量”的概念及用途concept and usage of shot-circuit capability1.某一點(diǎn)的短路容量該點(diǎn)短路時(shí)的短路電流該點(diǎn)短

13、路前的電壓 有名值： 標(biāo)么值：則：的大小實(shí)際反映了該點(diǎn)短路電流的大小，也就反映了該點(diǎn)到恒定電壓點(diǎn)之間總電抗的大小。2、可近似取某點(diǎn)的裝于該點(diǎn)的斷路器的額定開(kāi)斷容量7-4 由同步發(fā)電機(jī)供電的三相短路電流計(jì)算Three-phase short-circuit current calculation supplied by synchronous generator一、同步發(fā)電機(jī)發(fā)生三相突然短路（無(wú)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置）Three-phase short-circuit happened near by synchronous generator which has no automatic excit

14、ation regulation device1. 不能當(dāng)作“無(wú)限大”系統(tǒng)的情況1） 發(fā)電機(jī)端點(diǎn)或端點(diǎn)附近發(fā)生短路；2） 短路點(diǎn)雖離發(fā)電機(jī)較遠(yuǎn)，但發(fā)電機(jī)容量有限。在以上地點(diǎn)發(fā)生三相突然短路時(shí),由于短路電流所造成的強(qiáng)烈去磁性電樞反應(yīng),使發(fā)電機(jī)端口電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)部電抗在短路的暫態(tài)過(guò)程中發(fā)生變化,相應(yīng)的短路電流周期分量的振幅也隨之變化,這是與無(wú)限大系統(tǒng)相區(qū)別的地方.2短路電流的周期分量從短路瞬間起，經(jīng)歷了次暫態(tài)、暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)的過(guò)程。短路電流周期分量的幅值：式中：-次暫態(tài)短路電流的有效值；-暫態(tài)短路電流的有效值； -穩(wěn)態(tài)短路電流的有效值；-次暫態(tài)分量電流衰減的時(shí)間常數(shù)；-暫態(tài)分量電流衰減的時(shí)間常數(shù)。不計(jì)勵(lì)磁

15、調(diào)節(jié)時(shí)：）空載短路 為發(fā)電機(jī)空載電動(dòng)勢(shì)。）負(fù)載情況下端口短路 、為次暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)、暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)、穩(wěn)態(tài)電動(dòng)勢(shì)。其中：，、依次為發(fā)電機(jī)額定電壓和額定電流。一般取，。）經(jīng)外電路短路 從短路點(diǎn)到發(fā)電機(jī)端點(diǎn)的總電抗3短路電流非周期分量最不利條件下（即，且） , 為定子回路衰減時(shí)間常數(shù)。則最不利條件下，同步發(fā)電機(jī)三相突然短路電流瞬時(shí)值：4次暫態(tài)短路電流、沖擊短路電流、穩(wěn)態(tài)短路電流1）次暫態(tài)短路電流機(jī)端短路：經(jīng)外電阻短路： 次暫態(tài)短路功率：注意：校驗(yàn)機(jī)端快速動(dòng)作斷路器開(kāi)斷電流和開(kāi)斷容量時(shí)，用對(duì)應(yīng)于開(kāi)斷時(shí)刻t的短路電流全電流有效值。2）沖擊短路電流t=0.01s 其中 Ksh=1.9 ，機(jī)端短路； Ksh=1.8

16、 ，經(jīng)外阻抗短路。3）穩(wěn)態(tài)短路電流機(jī)端短路： ; 經(jīng)外電路短路：二、裝有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置時(shí)同步發(fā)電機(jī)的三相短路電流Three-phase short-circuit current supplied by synchronous generator which has automatic excitation regulation device1不考慮勵(lì)磁調(diào)節(jié)時(shí) 認(rèn)為整個(gè)短路過(guò)程中發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流不變，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為常數(shù)。2考慮自動(dòng)勵(lì)磁時(shí)a. 由于發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁回路有較大的電感, 勵(lì)磁電流不能在短路發(fā)生后立即增大,所以自動(dòng)勵(lì)磁裝置的調(diào)節(jié)效果要在短路后的一定時(shí)間內(nèi)才顯示出來(lái).因而在短路后最初幾個(gè)周

17、波內(nèi)，勵(lì)磁電流不會(huì)變化.故: 次暫態(tài)短路電流和沖擊短路電流的計(jì)算與無(wú)勵(lì)磁時(shí)相同。b.當(dāng)自動(dòng)勵(lì)磁裝置起作用后,周期分量電流不再減小而是逐漸增加,最后過(guò)渡到穩(wěn)態(tài)值. 因此穩(wěn)態(tài)短路電流以及自勵(lì)裝置起作用后的某一時(shí)刻的短路電流的計(jì)算變得復(fù)雜穩(wěn)態(tài)值的大小主要與短路點(diǎn)的遠(yuǎn)近和自動(dòng)勵(lì)磁裝置的調(diào)整程度.勵(lì)磁裝置起作用后計(jì)算就較復(fù)雜，一般用“運(yùn)算曲線法”。7-5 三相短路的實(shí)用計(jì)算Practical method of three phase short-circuit current calculation一、運(yùn)算曲線法 method of operational curve1 運(yùn)算曲線：事先制作好的一種計(jì)算

18、三相短路電流周期分量有效值的曲線。2 運(yùn)算曲線法：利用運(yùn)算曲線求短路發(fā)生后任意時(shí)刻t所對(duì)應(yīng)的短路電流周期分量有效值的方法。算法的適用條件：計(jì)及自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)作用的發(fā)電機(jī)組供電的三相短路電流周期分量有效值的計(jì)算。3. 其中： （計(jì)算電抗標(biāo)么值） 為從短路點(diǎn)至發(fā)電機(jī)端點(diǎn)的外電路電抗標(biāo)么值。4. 曲線中，t=0s對(duì)應(yīng)于次暫態(tài)短路電流； t=4s對(duì)應(yīng)于穩(wěn)態(tài)短路電流。注意：運(yùn)算曲線法中標(biāo)么值的計(jì)算必須以發(fā)電機(jī)（或等值發(fā)電機(jī)）的額定容量為基準(zhǔn)值，并且等值圖中發(fā)電機(jī)以次暫態(tài)電抗代表。二、計(jì)算步驟 calculation process1. 忽略負(fù)荷，畫(huà)等值電路，發(fā)電機(jī)以次暫態(tài)電抗代表；2取， ，計(jì)算各元件參數(shù)

19、；3網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)。依據(jù)電源的類(lèi)型以及距離短路點(diǎn)的電氣距離遠(yuǎn)近將電源劃分成幾組，每一組等值成一個(gè)等值電源，容量為，無(wú)限大容量電源單獨(dú)為一組。求出各等值電源至短路點(diǎn)的；4將歸算成對(duì)應(yīng)于各等值電源容量下的 無(wú)限大容量電源的不必歸算。5查曲線，求出。若3.45，則；無(wú)限大容量電源的6計(jì)算有名值，為短路點(diǎn)所在電壓等級(jí)的平均額定電壓。無(wú)限大容量電源：7短路點(diǎn)的短路電流： 注：各組的短路電流歸算成有名值以后才能加減。小結(jié)：不計(jì)及自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)作用時(shí)：計(jì)算次暫態(tài)電流時(shí)，發(fā)電機(jī)用次暫態(tài)電抗代表；計(jì)算穩(wěn)態(tài)短路電流時(shí)，發(fā)電機(jī)用穩(wěn)態(tài)電抗代表。計(jì)及自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)作用時(shí)，發(fā)電機(jī)一律用次暫態(tài)電抗代表，并且用“運(yùn)算曲線法”計(jì)算。7-

20、6 電動(dòng)機(jī)對(duì)沖擊短路電流的影響The Influence of a Motor on Impulse Short-circuit Current一、下列條件下，須計(jì)及電動(dòng)機(jī)對(duì)沖擊短路電流的影響1 短路點(diǎn)在電動(dòng)機(jī)引出線處或引出線附近；2 且高壓電動(dòng)機(jī)容量大于1000kW，低壓電動(dòng)機(jī)容量大于20kW。當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)與短路點(diǎn)之間有變壓器時(shí)，短路電流不計(jì)電動(dòng)機(jī)的影響二、電動(dòng)機(jī)供給的沖擊短路電流式中：電動(dòng)機(jī)次暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)標(biāo)么值； 電動(dòng)機(jī)次暫態(tài)電抗標(biāo)么值；C反饋沖擊系數(shù)；電動(dòng)機(jī)短路電流沖擊系數(shù)36kV電動(dòng)機(jī)取1.41.6380V電動(dòng)機(jī)取1。 電動(dòng)機(jī)額定電流7-7 低壓配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算Calculation

21、 of Short-circuit Current in Low-voltage Power System 一、低壓配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算的特點(diǎn)1 直接使用有名值計(jì)算更方便，阻抗用表示； 2 供電電源可以看作“無(wú)限大”容量系統(tǒng)；3 電網(wǎng)中電阻不可以忽略，一般可用阻抗的模來(lái)計(jì)算。時(shí)，可將 X忽略。4 非周期分量衰減較快，沖擊系數(shù)取11.3；5 應(yīng)計(jì)及以下元件阻抗的影響：1） 長(zhǎng)度為1015m或更長(zhǎng)的電纜和母線阻抗；2） 多匝電流互感器原繞組阻抗；3） 低壓自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)過(guò)流線圈的阻抗；4） 隔離開(kāi)關(guān)和自動(dòng)開(kāi)關(guān)的觸頭電阻。二、低壓配電系統(tǒng)各元件阻抗的計(jì)算1系統(tǒng)阻抗電壓的單位為kV,功率的單位為MVA2

22、.變壓器的阻抗 電阻： ； 阻抗： 電抗： 變壓器二次測(cè)額定電壓（V）; 變壓器額定容量（kVA）3.電流互感器的阻抗 查表754自動(dòng)開(kāi)關(guān)的阻抗 電阻自動(dòng)開(kāi)關(guān)過(guò)電流線圈的電阻開(kāi)關(guān)觸頭電阻； 電抗自動(dòng)開(kāi)關(guān)過(guò)電流線圈的電抗 見(jiàn)162頁(yè)的表76、77。5線路阻抗 計(jì)算方法不變，單位以歐姆計(jì)。三、低壓配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算步驟1 畫(huà)等值電路2 分別求出電路的總電阻和總電抗，然后計(jì)算3 計(jì)算三相短路電流和沖擊短路電流 ； 低壓側(cè)線路平均額定電壓，400 V .7-8 配電網(wǎng)的不對(duì)稱(chēng)短路計(jì)算Asymmetrical short-circuit fault of power supply system不對(duì)稱(chēng)短

23、路的分析方法：對(duì)稱(chēng)分量法一、對(duì)稱(chēng)分量法 Symmetrical-component method1 定義：把一個(gè)不對(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng)分解成三個(gè)對(duì)稱(chēng)系統(tǒng)（正序、負(fù)序、零序）。(a)正序分量 (b)負(fù)序分量 (c)零序分量原系統(tǒng)與新系統(tǒng)的關(guān)系 2適用條件系統(tǒng)的參數(shù)是線性的 適用于原來(lái)三相阻抗對(duì)稱(chēng)，只有故障點(diǎn)處的對(duì)稱(chēng)關(guān)系被破壞。正序分量如上圖中(a)圖所示，沿順時(shí)針?lè)较蛞来螢椋篈相、B相、C相 ，其中： ， ，負(fù)序分量如上圖中(b)圖所示，沿順時(shí)針?lè)较蛞来螢椋篈相、C相、B相 ，零序分量如上圖中(c)圖所示， A相、C相、B相大小相等、方向相同。 三相對(duì)稱(chēng)系統(tǒng)中，。新系統(tǒng)與原系統(tǒng)的關(guān)系 二、不對(duì)稱(chēng)故障的序

24、網(wǎng)圖 Sequence network of unbalanced fault對(duì)稱(chēng)三相系統(tǒng)發(fā)生不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)，只有故障點(diǎn)處的對(duì)稱(chēng)關(guān)系被破壞，而電力系統(tǒng)中其它部分仍是對(duì)稱(chēng)的。 正序網(wǎng)圖發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)、是正序關(guān)系，故正序網(wǎng)為有源網(wǎng)。正序網(wǎng)圖從故障點(diǎn)到電源間的所有元件的總等值正序電抗。 負(fù)序網(wǎng)圖發(fā)電機(jī)不能發(fā)出負(fù)序電動(dòng)勢(shì)，故負(fù)序網(wǎng)為無(wú)源網(wǎng)。 零序網(wǎng)圖零序網(wǎng)為無(wú)源網(wǎng)。只有中性點(diǎn)接地或有公共接地零線的電力網(wǎng)中才有零序電流；三角形接法的繞組中，零序電流在內(nèi)部循環(huán)，線路上無(wú)零序電流；零線中流的是，所以零線上的阻抗應(yīng)等值為每相阻抗的3倍。三、電力系統(tǒng)各元件的正序、負(fù)序、和零序電抗positive, negative

25、 and zero sequence impendence1. 發(fā)電機(jī) 正序電抗：對(duì)稱(chēng)運(yùn)行狀態(tài)下的電抗 負(fù)序電抗：發(fā)電機(jī)定子繞組中流過(guò)一組負(fù)序電流時(shí)在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生的阻抗零序阻抗：零序電流在發(fā)電機(jī)定子繞組中流通時(shí)，轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生的阻抗.2. 變壓器正序阻抗：變壓器中流入正序電流時(shí)在變壓器內(nèi)產(chǎn)生的阻抗；負(fù)序阻抗：流入負(fù)序電流時(shí)變壓器內(nèi)產(chǎn)生的阻抗，正序電抗=負(fù)序電抗；零序電抗：流入零序電流時(shí)產(chǎn)生的阻抗。與變壓器的結(jié)構(gòu)（磁路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)）、聯(lián)接組別以及形式等都有密切關(guān)系。3. 線路 輸電線路是靜止的磁耦合回路，它的負(fù)序電抗和正序電抗相等，零序電抗比正序電抗大。四、簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)短路故障分析asymmetr

26、ical short-circuit fault of simple power system1、 單相接地短路故障條件：由于 邊界條件： 則單相接地的復(fù)合序網(wǎng)圖如右圖所示：故：?jiǎn)蜗嘟拥毓收想娏?、兩相直接短路故障條件：邊界條件由于 則兩相短路的復(fù)合序網(wǎng)圖如下：得：兩相短路的故障電流：當(dāng)時(shí)，7-9 短路電流的效應(yīng)Effect of short-circuit current一、短路電流的熱效應(yīng) thermal effect of short-circuit current 導(dǎo)體和電器在運(yùn)行中經(jīng)常的工作狀態(tài)有：（1） 正常工作狀態(tài)：電壓、電流均未超過(guò)允許值，對(duì)應(yīng)的發(fā)熱為長(zhǎng)期發(fā)熱；（2） 短路工作

27、狀態(tài)：發(fā)生短路故障，對(duì)應(yīng)的發(fā)熱為短時(shí)發(fā)熱。 長(zhǎng)期發(fā)熱1發(fā)熱原因：a. 電流流過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生電阻損耗；b. 絕緣材料中的介質(zhì)損耗；c. 導(dǎo)體周?chē)慕饘贅?gòu)件，在電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生渦流和磁滯損耗。2發(fā)熱的不良影響：a. 接觸電阻增加； b. 絕緣性能降低； c. 機(jī)械強(qiáng)度下降。因此規(guī)定不同材料導(dǎo)體正常和短路情況下的最高允許溫度。 3.導(dǎo)體在非額定條件下允許最大載流量 規(guī)定的導(dǎo)體最高允許工作溫度，見(jiàn)表710；額定環(huán)境溫度，我國(guó)為25.實(shí)際工作中允許導(dǎo)體達(dá)到的最高溫度；實(shí)際工作環(huán)境最高溫度；額定載流量。導(dǎo)體的短時(shí)發(fā)熱1短時(shí)發(fā)熱與溫度 其中：最終溫度、起始溫度對(duì)應(yīng)的A值，；S導(dǎo)體截面積，m2;QK短路的熱效應(yīng)，

28、A2S.由上式可見(jiàn)，減小短路時(shí)最高溫度的方法為：增大導(dǎo)體截面S； 減小短路電流，從而減小QK應(yīng)用：由起始溫度求短路時(shí)的最高溫度。方法：由起始溫度查圖742得到 由公式計(jì)算得到 根據(jù)查圖742求2短路的熱效應(yīng)QK 等值時(shí)間法： ，其中 由短路持續(xù)時(shí)間和確定，其中由和查附表2得出，當(dāng)時(shí)， ， 3短時(shí)發(fā)熱應(yīng)用導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 其中：QK短路的熱效應(yīng)，A2S； Ks集膚系數(shù)，抄表得出； S所選導(dǎo)體截面積，mm2；短路時(shí)的最高允許溫度對(duì)應(yīng)的值； C由實(shí)際最高工作溫度（）查表711得出。電器設(shè)備的熱穩(wěn)定校驗(yàn) 二、短路電流的電動(dòng)力效應(yīng) electro-dynamic force effect of short-circuit current1兩平行導(dǎo)體分別通過(guò)電流i1、i2時(shí)，它們之間的相互作用力為： （N） 其中：k形狀系數(shù)，與載流導(dǎo)體的形狀和導(dǎo)體間的相對(duì)位置有關(guān)圓形、管形導(dǎo)體k=1矩形導(dǎo)體查表744，當(dāng)時(shí)，k取1； l為導(dǎo)體長(zhǎng)度，m； a導(dǎo)體中心軸線間的距離，m； i1、i2