第二章電氣設(shè)備的原理和選擇

1、東南大學(xué)電氣工程學(xué)院 3.1 3.1 電弧的基本理論電弧的基本理論 3.2 3.2 高壓開關(guān)電器高壓開關(guān)電器 3.3 3.3 互感器互感器 3.4 3.4 限流電器限流電器 3.5 3.5 其它高壓電器其它高壓電器 3.6 3.6 電氣設(shè)備選擇電氣設(shè)備選擇 3.1 3.1 電弧的基本理論電弧的基本理論 電弧是電力系統(tǒng)及電能利用工程中常見的物理現(xiàn)象。隨處可見的電弧焊接機(jī)是利用電弧產(chǎn)生的高熱能進(jìn)行焊接的電力設(shè)備，電弧煉鋼爐也是利用電弧的大型用電設(shè)備。但是，對(duì)于電力系統(tǒng)中的開關(guān)電器，當(dāng)開斷有電流通過的電路時(shí)，在斷開的觸頭間也會(huì)產(chǎn)生電弧。顯然，開關(guān)電器中的電弧是不希望產(chǎn)生的，要求盡快地熄滅。在高電壓大

2、電流下，快速熄滅電弧有一定困難，因此電弧的產(chǎn)生對(duì)電力裝置的正常操作與安全運(yùn)行帶來不利影響。學(xué)習(xí)中，要著重理解其物理概念。電流從金屬導(dǎo)體(觸頭)通過空間氣體、導(dǎo)電體,從而產(chǎn)生弧光放電現(xiàn)象，電弧的電特性與金屬導(dǎo)體的電特性有很大差異。隨著電弧的產(chǎn)生與熄滅，觸頭間的空間氣體將由絕緣體向?qū)щ姷牡入x子體轉(zhuǎn)化，繼而由等離子體向絕緣體轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)化中電能熱能的轉(zhuǎn)換起著重要的作用。教教 學(xué)學(xué) 內(nèi)容內(nèi)容 掌握電弧的形成及熄滅條件 熟悉電弧形成的物理過程、特性 掌握交流電弧的特性及熄滅條件 掌握開關(guān)電器常用的熄弧方法3.1.1 電弧的形成和維持電弧的形成和維持強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射熱電子發(fā)射熱電子發(fā)射碰撞游離碰撞游離溫度

3、溫度熱游離熱游離電弧下節(jié) 觸頭剛分離時(shí)，由于間隙很小，其間形成很高的電場(chǎng)強(qiáng)度，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度超過10萬伏c(diǎn)m時(shí)，陰極觸頭表面的自由電子在強(qiáng)電場(chǎng)力的作用下，被拉出金屬表面，這種靠電場(chǎng)力的作用將自由電子拉出而進(jìn)入空間的現(xiàn)象稱為強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射。返回 陰極表面溫度較高時(shí)，熱能可以使金屬表面的自由電子獲得足夠的動(dòng)能，發(fā)射到四周空間，這種現(xiàn)象稱為熱電子發(fā)射。在開關(guān)觸頭開始分離時(shí)，觸頭間的接觸壓力和接觸面積減小，接觸電阻增大，從而使接觸表面劇烈發(fā)熱，局部溫度很高，使此處自由電子獲得動(dòng)能發(fā)射出來。由于陰極觸頭表面電子的上述兩種發(fā)射，使陰極附近出現(xiàn)了少量自由電子，這就是開關(guān)觸頭剛分離時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象。 返回碰撞游離形成電孤

4、 從陰極表面發(fā)射出來的自由電子，在觸頭間電場(chǎng)的作用下獲得加速度，從而積累起動(dòng)能，當(dāng)這些具有一定數(shù)量動(dòng)能的電子撞擊到間隙中的氣體中性質(zhì)點(diǎn)時(shí)(原子或分子)，將其能量傳遞給中性質(zhì)點(diǎn)，使其外層電子受到激發(fā)跳出原子殼層，成為自由電子，原中性質(zhì)點(diǎn)成為正離子，這種游離過程稱為碰撞游離。返回 電弧產(chǎn)生后，由于電源不斷地輸送能量，弧柱的溫度很高，此時(shí)，弧柱中的氣體介質(zhì)的原子和分子產(chǎn)生強(qiáng)烈的分子熱運(yùn)動(dòng)，具有較大的熱分子動(dòng)能，它們之間不斷地發(fā)生碰撞，互相傳遞能量，其結(jié)果使原子或分子游離成為正離子和電子，此即所謂熱游離。電弧形成以后，弧隙電導(dǎo)很大，孤隙電壓和電場(chǎng)強(qiáng)度很低，碰撞游離大大減小或停止。但是，由于電弧溫度很高

5、，此時(shí)的主要游離形式為熱游離，氣體介質(zhì)已成為離子濃度很高的等離子體。 返回3.1.2 電弧熄滅的物理過程 電弧為什么能穩(wěn)定燃燒。這是由于弧隙中不但進(jìn)行著游離過程，同時(shí)還進(jìn)行著去游離過程。去游離過程是指自由電子和正離子相互吸引而中和的過程。在穩(wěn)定燃燒的電弧中，一定的弧溫之下，新增加的離子數(shù)與電子、正離子的中和數(shù)相等，使弧隙正負(fù)離子總數(shù)保持恒定， 電導(dǎo)不變，從而達(dá)到平衡。如果去游離的強(qiáng)度大于游離的強(qiáng)度，弧隙等離于體中的導(dǎo)電離子數(shù)減少，電導(dǎo)下降。電弧將愈來愈小，弧溫下降，致使熱游離下降或停止，最終導(dǎo)致熄滅。 去游離由于復(fù)合和擴(kuò)散使帶電質(zhì)子減少的過程。 去游離方式有2種： 復(fù)合：正負(fù)離子相互吸引，彼此

6、中和。 擴(kuò)散：弧柱中的帶電質(zhì)點(diǎn)由于熱運(yùn)動(dòng)逸出弧柱外 濃度擴(kuò)散、溫度擴(kuò)散。 介質(zhì)的游離作用電弧產(chǎn)生 介質(zhì)的去游離作用電弧熄滅 當(dāng) 游離去游離電弧電流 當(dāng) 游離=去游離電弧電流不變（穩(wěn)定燃燒） 當(dāng) 游離100MVA0.13主變?nèi)萘?40100MVA0.11遠(yuǎn) 離 發(fā) 電 廠 處0.05表 不同短路點(diǎn)等效時(shí)間常數(shù)T 的推薦值（2）等值時(shí)間法（自學(xué)）注意：由于短路電流非周期分量衰減很快，當(dāng)短路的切除時(shí)間1s時(shí)，可不計(jì)非周期分量的影響，否則必須考慮。3.6.2 電器和載流的電動(dòng)力效應(yīng)電器和載流的電動(dòng)力效應(yīng) 載流導(dǎo)體之間將產(chǎn)生電動(dòng)力的相互作用，有這就是載流導(dǎo)體的電動(dòng)力效應(yīng)。 載流導(dǎo)體間的作用大小，可用比奧

7、沙瓦定律計(jì)算，即作用于長(zhǎng)度為L(zhǎng),通過電流為i，并位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 ，與該磁場(chǎng)的磁力線方向成角的載流導(dǎo)體上的電動(dòng)力： dL處的磁感應(yīng)強(qiáng)度 dL與的夾角 其方向可以由左手定則確定 短路電流所產(chǎn)生的巨大電動(dòng)力，對(duì)于電器或配電裝置具有很大的危害性。如： 電器的載流部分可能因?yàn)殡妱?dòng)力而振動(dòng)，或者因電動(dòng)力所產(chǎn)生的應(yīng)力大于其材料允許應(yīng)力而變形，甚至使絕緣部件或載流部件損壞。 電氣設(shè)備的電磁繞組，受到巨大的電動(dòng)力作用，可能使繞組變形或損壞。dlBFlsin01 兩根平行導(dǎo)體之間的電動(dòng)力兩根平行導(dǎo)體之間的電動(dòng)力 當(dāng)兩根平行導(dǎo)體的電流方向相反時(shí)，兩根導(dǎo)體之間將產(chǎn)生斥力；當(dāng)兩根平行導(dǎo)體的電流方向相同時(shí)，兩根導(dǎo)體之間

8、將產(chǎn)生吸力；式中 、 通過平行導(dǎo)體的電流(A)； L 該段導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m)； a 平行導(dǎo)體軸線間的距離(m)。 有時(shí)兩根平行導(dǎo)體間的間距，并不比導(dǎo)體的幾何尺寸大得多，這按上式計(jì)算將產(chǎn)生很大的誤差。在工程設(shè)計(jì)中，可以用形狀系數(shù)K來修正（形狀系數(shù)K見圖3-18、3-19、表3-4）。)(10227110101TaiaiuHuB(N)10aLi2ilBidlsinBiF7211212l01i2i(N)10aLi2KiF7212 三相系統(tǒng)中導(dǎo)體間的電動(dòng)力三相系統(tǒng)中導(dǎo)體間的電動(dòng)力 三相母線布置在同一平面中，是實(shí)際中經(jīng)常采用的一種布置型式。母線分別通過三相正弦交流電流Ia、Ib和Ic，在同一時(shí)刻，各相電流

9、是不相同的。發(fā)生對(duì)稱三相短路時(shí)，作用于每相母線上的電動(dòng)力大小是由該相母線的電流與其它兩相電流的相互作用力所決定的。在校驗(yàn)?zāi)妇€動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，用可能出現(xiàn)的最大電動(dòng)力作為校驗(yàn)的依據(jù)。經(jīng)過證明，B相所受的電動(dòng)力最大，比A、C相大7%，由于電動(dòng)力的最大瞬時(shí)值與短路沖擊電流有關(guān)，故最大電動(dòng)力用沖擊電流表示，則B相所受到的電動(dòng)力為：)(1073. 127maxNaLiFch）母線絕緣跨距（mL）相間距離（ma三相短路沖擊電流ich 導(dǎo)體發(fā)生振動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)應(yīng)力，對(duì)于動(dòng)態(tài)應(yīng)力的考慮，一般采用修正靜態(tài)計(jì)算法，即：)(1073. 127maxNaLiFch）體見圖力系數(shù)和頻率有關(guān)（具動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù)，動(dòng)態(tài)應(yīng)233

10、 在同一地點(diǎn)兩相短路時(shí)最大電動(dòng)力比三相短路小，所以，校驗(yàn)電器設(shè)備時(shí)，采用三相短路來校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定。3 校驗(yàn)電氣設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定的方法校驗(yàn)電氣設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定的方法按下式校驗(yàn)?zāi)妇€動(dòng)穩(wěn)定)(pazdy 3.6.3 電氣設(shè)備選擇的一般條件電氣設(shè)備選擇的一般條件 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。1 按正常工作條件進(jìn)行選擇導(dǎo)體和電器按正常工作條件進(jìn)行選擇導(dǎo)體和電器（1） 額定電壓和額定最高工作電壓額定電壓和額定最高工作電壓 導(dǎo)體和電器所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，常高于電網(wǎng)的額定電壓 ，

11、故所選電器和電纜允許最高工作電壓 不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓 ，即：ewUmaxyUmaxgUmaxmaxgyUU 一般電纜和電器允許的最高工作電壓：當(dāng)額定電壓在220kV及以下時(shí)為 ；當(dāng)額定電壓為330500kV時(shí)為 。而實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行的 一般不超過 ，因此在選擇設(shè)備時(shí)，一般可按照電器和電纜的額定電壓 ，不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓 的條件選擇，即： 短路電流所產(chǎn)生的巨大電動(dòng)力，對(duì)于電器或配電裝置具有很大的危害性。如： 電器的載流部分可能因?yàn)殡妱?dòng)力而振動(dòng)，或者因電動(dòng)力所產(chǎn)生的應(yīng)力大于其材料允許應(yīng)力而變形，甚至使絕緣部件或載流部件損壞。 電氣設(shè)備的電磁繞組，受到巨大的電動(dòng)力作用，可能使繞組變形

12、或損壞。eU15. 1eU1 . 1eU1 . 1maxgUeUewUeweUU （2） 額定電流額定電流 導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度 下，導(dǎo)體和電下，導(dǎo)體和電器的長(zhǎng)期允許電流器的長(zhǎng)期允許電流 （或額定電流（或額定電流 ）應(yīng)不小于該回路的最大持）應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流續(xù)工作電流 ，即：，即： 由于發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低由于發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低5%時(shí)時(shí),出力保持不變出力保持不變,故其相應(yīng)回路的故其相應(yīng)回路的 ( 為電機(jī)的額定電流為電機(jī)的額定電流);母聯(lián)斷路器回母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓

13、器的路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的 ;母線分段電抗器母線分段電抗器的的 應(yīng)為母線上最大一應(yīng)為母線上最大一 臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí),保證該段母線負(fù)荷所需的保證該段母線負(fù)荷所需的電流電流;出線回路的出線回路的 除考慮線路正常負(fù)荷電流除考慮線路正常負(fù)荷電流(包括線路損耗包括線路損耗)外外,還還應(yīng)考慮事故時(shí)由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。應(yīng)考慮事故時(shí)由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。0yIeImaxgImaxmaxgyIIegII05. 1maxeImaxgImaxgImaxgI2 按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核 在選擇電器時(shí)在選擇電器時(shí),還應(yīng)考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件還應(yīng)考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)

14、境條件,當(dāng)氣溫、風(fēng)速、當(dāng)氣溫、風(fēng)速、濕度、污穢等級(jí)、海拔高度、地震強(qiáng)度和覆厚度等環(huán)境條件超過濕度、污穢等級(jí)、海拔高度、地震強(qiáng)度和覆厚度等環(huán)境條件超過 一一般電器使用條件時(shí)般電器使用條件時(shí),應(yīng)向制造部門提出要求或采取相應(yīng)的措施。應(yīng)向制造部門提出要求或采取相應(yīng)的措施。 當(dāng)環(huán)境溫度當(dāng)環(huán)境溫度 和導(dǎo)體和導(dǎo)體(或電器或電器 )額定環(huán)境溫度額定環(huán)境溫度 不等時(shí)不等時(shí),其長(zhǎng)期允其長(zhǎng)期允許電流許電流 可按下式修正：可按下式修正： 式中式中 K 修正系數(shù)；修正系數(shù)； 導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度,當(dāng)導(dǎo)體用螺連當(dāng)導(dǎo)體用螺連接時(shí)接時(shí), 。 0yyyYyKIII0yCy 703

15、 按短路情況校驗(yàn)按短路情況校驗(yàn)（1） 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 短路電流通過時(shí)短路電流通過時(shí), 導(dǎo)體和電器各部件溫度導(dǎo)體和電器各部件溫度(或發(fā)熱效或發(fā)熱效應(yīng)應(yīng))應(yīng)不超過允許值應(yīng)不超過允許值,即滿足熱穩(wěn)定的條件為：即滿足熱穩(wěn)定的條件為： 或或 式中式中 短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)；短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)； 短路時(shí)導(dǎo)體和電氣設(shè)備允許的熱效應(yīng)；短路時(shí)導(dǎo)體和電氣設(shè)備允許的熱效應(yīng)； 由廠商給出的電氣設(shè)備在由廠商給出的電氣設(shè)備在t秒內(nèi)的熱穩(wěn)定秒內(nèi)的熱穩(wěn)定 電流電流 ； tjz 短路電流熱效應(yīng)等值計(jì)算時(shí)間。短路電流熱效應(yīng)等值計(jì)算時(shí)間。drQQ tItIrjz22dQrQ（2） 電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn) 電動(dòng)

16、力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力電動(dòng)力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力,亦稱動(dòng)亦稱動(dòng)穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為：穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為： 或或式中式中 、 短路沖擊電流幅值及其有效值；短路沖擊電流幅值及其有效值； 、 廠家允許通過穩(wěn)定電流的幅值和有效值。廠家允許通過穩(wěn)定電流的幅值和有效值。 下列幾種情況可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定：下列幾種情況可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定： (1) 用熔斷器保護(hù)的電器用熔斷器保護(hù)的電器,其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證,故可不驗(yàn)算熱故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。穩(wěn)定。 (2) 采用有限電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定采用有限電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備

17、可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定;電纜因足電纜因足夠的強(qiáng)度夠的強(qiáng)度, 亦可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定。亦可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定。 (3) 裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定定 dwcjiidwcjII cji cjIdwidwI 作業(yè)： 發(fā)電機(jī)額定電壓為10.5kV，額定電流為1500A，裝有2(1008)m m2的矩形鋁母線。三相短路時(shí)，起始次暫態(tài)電流I”(3) 28kA，穩(wěn)態(tài)短路電流I20kA。繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.ls，斷路器全開斷時(shí)間為0.2s。正常負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，其母線的溫度為46。試計(jì)算短路電流的熱效應(yīng)和母線的最高溫度。可用上式及教材中P70中的方法各計(jì)

18、算一次，比較差別。3.6.5 3.6.5 硬母線的選擇與校驗(yàn)硬母線的選擇與校驗(yàn) 硬母線一般按下列各項(xiàng)進(jìn)行選擇和校驗(yàn)： （1）導(dǎo)體材料 （2）類型和敷設(shè)方式 （3）導(dǎo)體截面電暈 （4）熱穩(wěn)定 （5）動(dòng)穩(wěn)定 （6）共振頻率1 母線的選型 工業(yè)上常用的硬母線截面為矩形，槽形和管形。 （1）矩形母線散熱條件較好，有一定的機(jī)械強(qiáng)度，便于固定和連接，但集膚效應(yīng)較大。為避免集膚效應(yīng)系數(shù)過大，單條矩形母線的截面最大不超過1250mm2。當(dāng)工作電流超過最大截面單條母線允許電流時(shí)，可用24條矩形母線并列使用。但由于集膚效應(yīng)的影響，多條母線并列的允許載流量并不成比例增加，故一般避免采用4條矩形母線。矩形導(dǎo)體一般只用

19、于35kV及以下，電流在4000A及以下的配電線路中。 （2）槽型母線機(jī)械強(qiáng)度較好，載流量較大，集膚效應(yīng)系數(shù)也較小。槽型母線一般用于40008000A的配電裝置中。 （3）管形母線集膚效應(yīng)系數(shù)小，機(jī)械強(qiáng)度高，管內(nèi)可以通水和通風(fēng)，用此，可用于8000A以上的大電流母線。另外，由于圓管形表面光滑，電暈放電電壓高，因此可用作110kV及以上配電裝置母線。 母線的布置方式應(yīng)根據(jù)載流量的大小、短路電流水平和配電裝置的具體情況確定。 矩形母線的布置形式 槽形形母線的布置形式 2 母線截面選擇 除配電裝置的匯流母線按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體的截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 （1）按導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流

20、選擇 導(dǎo)體所在電路中最大持續(xù)工作電流應(yīng)不大于導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱的允許電流，即 式中 相應(yīng)于導(dǎo)體允許溫度和基準(zhǔn)環(huán)境條件 下導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流，A； 綜合修正系數(shù)，裸導(dǎo)體的值與海拔和環(huán) 境溫度有關(guān)。 maxmaxgyIKImaxyIK （2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計(jì)算費(fèi)用最低。年計(jì)算費(fèi)用包括電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的年電能損耗費(fèi)、導(dǎo)體投資（包括損耗引起的補(bǔ)充裝機(jī)費(fèi)）和折舊費(fèi)、以及利息等，對(duì)應(yīng)不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度經(jīng)濟(jì)電流密度（J）。 導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面可由下式?jīng)Q定： 式中 正常工作時(shí)的最大持續(xù)工作電流,A。JISg maxmaxgI3

21、 母線截面的校驗(yàn) （1）電暈電壓校驗(yàn) 對(duì)于110220kV裸母線，可按晴天不發(fā)生全面電暈條件進(jìn)行校驗(yàn)，即裸母線的臨界電壓應(yīng)大于最高工作電壓 對(duì)于330500kV超高壓配電裝置，電暈是選擇導(dǎo)線的控制條件。要求在1.1倍最高運(yùn)行相電壓下，晴天夜間不發(fā)生可見電暈。選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮導(dǎo)體直徑、分裂間距和相間距離等條件，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定最佳方案。maxgljUU （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 按正常電流選出導(dǎo)體截面后，還應(yīng)按熱穩(wěn)定進(jìn)行核驗(yàn)。根據(jù)短路電流的熱效應(yīng)，并計(jì)及集膚效應(yīng)系數(shù) ，當(dāng)導(dǎo)體通過短路電流 ，在假想時(shí)間 的情況下，與導(dǎo)體最高允許加熱溫度所對(duì)應(yīng)的截面為最小允許截面。 式中 熱穩(wěn)定系數(shù)，與導(dǎo)體材料、結(jié)構(gòu)及

22、 最高允許溫度、長(zhǎng)期工作額定溫度有關(guān)（可查表）。fKIjxtfjxKtCISminC（3）硬母線的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)alph方法：校驗(yàn)導(dǎo)體受到電動(dòng)力時(shí)，電動(dòng)力產(chǎn)生的計(jì)算應(yīng)力與導(dǎo)體材料允許應(yīng)力的比較，當(dāng)計(jì)算應(yīng)力小于材料允許應(yīng)力時(shí)，動(dòng)穩(wěn)定滿足。 ph導(dǎo)體相間最大應(yīng)力導(dǎo)體材料允許的應(yīng)力alphf 每相為單條矩形母線的應(yīng)力計(jì)算m)(N 10fM2chL)(p 10fa2chWLWMW=bh2/6 W=b2h/6 單位長(zhǎng)度導(dǎo)體上所受的相間電動(dòng)力導(dǎo)體支柱絕緣子間的跨距導(dǎo)體對(duì)垂直于作用力方向軸的截面系數(shù)LW就需要采用一定的措施就需要采用一定的措施: 限制短路電流 變更母線放置方式以加大截面系數(shù) 增大母線相間距離 減

23、小絕緣子間的跨距或增大母線截面積若不滿足公式:(m) 10maxfWLalmaxLL 計(jì)算滿足動(dòng)穩(wěn)定要求的最大絕緣子跨距（4）母線共振的校驗(yàn) 當(dāng)母線的自振頻率與電動(dòng)力交變頻率一致或接近時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象，增加母線的應(yīng)力。因此，對(duì)于重要回路（如發(fā)電機(jī)、變壓器及匯流母線等）的母線應(yīng)進(jìn)行共振校驗(yàn)。 當(dāng)自振頻率無法限制在共振頻率范圍之外時(shí)，母線受力必須乘以動(dòng)態(tài)應(yīng)力系數(shù)，值可由曲線查得。 4 封閉母線的選擇 凡屬定型產(chǎn)品的封閉母線，制造廠將提供有關(guān)封閉母線的額定電壓、額定電流、動(dòng)穩(wěn)定電流和短時(shí)穩(wěn)定熱電流等參數(shù)，因此可按電器選擇一般條件中所述方法來進(jìn)行選擇和校驗(yàn)。由于各個(gè)工程的封閉母線布置情況不同，所連接的發(fā)電機(jī)、變壓器、配電裝置的標(biāo)高和連接要求也不相同，因此，還要向制造廠提供封閉母線的平斷面布置圖，供制造廠進(jìn)行布置和連接部分設(shè)計(jì)。當(dāng)選用非定型封閉母線時(shí)，應(yīng)進(jìn)行導(dǎo)體和外殼發(fā)熱、應(yīng)力以及絕緣子抗彎的計(jì)算，并進(jìn)行共振校驗(yàn)。 一相式接線一相式接線，常用于負(fù)荷平衡的三相電路的低壓動(dòng)力線路中，供測(cè)量電流或接過負(fù)荷保護(hù)裝置用。三相星形三相星形，在中性點(diǎn)不接地的三相三線制電路中