3任務(wù)三 無限大功率電源供電的三相短路

無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、無限大容量電力系統(tǒng)的概念2、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時電流的變化過程3、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算4、例題練習(xí)一、無限大容量電力系統(tǒng)的概念當電源與短路點的電氣距離較遠時，由短路引起的電源送出功率的變化量△S遠小于電源的容量S，即S>>△S，這時可認為S→∞，則稱該電源為無限大功率電源。具有無限大功率電源的系統(tǒng)稱為無限大容量系統(tǒng)。無限大功率電源的特點是:容量S→∞

頻率f恒定

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

無限大功率電源是個相對概念，真正的無限大功率電源是不存在的。

當短路點距電源電氣距離較遠時，可認為此電源為無限大容量。（若電源的內(nèi)阻抗小于短路回路總阻抗的10%，即可認為電源為無限大電源，即Xd

≤0.1XΣ。k1k2例如：當K1點短路即可認為電源G為無限大功率電源；

而K2點短路則電源G為有限功率電源，短路時UG電壓不再恒定！二、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時電流的變化過程1、正常運行時2、t=0短路時二、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時電流的變化過程2、t=0短路時

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，衰減的速度與時間常數(shù)成正比。謝

謝

！無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、無限大容量電力系統(tǒng)的概念2、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時電流的變化過程3、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算4、例題練習(xí)三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算短路電流最大可能的瞬時值為短路沖擊電流，用iim表示。短路沖擊電流通過導(dǎo)體時，相鄰載流導(dǎo)體間將產(chǎn)生巨大的電動力，電氣設(shè)備能否承受短路時最大電動力的能力稱作動穩(wěn)定。在電氣設(shè)備中用短路沖擊電流來校驗電氣設(shè)備的動穩(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)過程中短路全電流的最大瞬時值就越大。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)生的時刻(或合閘角a)有關(guān)。可使非周期分量電流出現(xiàn)最大值的條件是：①電路原來處于空載狀態(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t=0時，短路電流周期分量為負的最大值，非周期分量為正的最大值。短路電流的變化過程如上圖所示。1、短路沖擊電流三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算

1、短路沖擊電流三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算k1k2k3∞2、短路電流的周期分量的有效值由于無限大容量系統(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，這時短路電流的周期分量的有效值為：式中，Uav為無限大容量系統(tǒng)母線的平均電壓，kV；X∑為短路回路總電抗（忽略電阻），?。各電壓等級都選取平均額定電壓為基準電壓，短路電流周期分量有效值的標幺值為：短路電流周期分量有效值的有名值為：三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算在校驗電氣設(shè)備的斷流能力或耐力強度時，還要計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)生在短路后的半個周期t=0.01s時。3、短路電流的最大有效值三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算短路功率主要用于校驗開關(guān)的切斷能力，在選電氣設(shè)備時，斷開容量應(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。在短路電流的實用計算中，It常用短路周期分量電流的初始有效值來計算短路功率。用標幺值表示時，則有即短路功率的標幺值與短路電流的標幺值相等。利用這一關(guān)系可得短路容量，即4、短路功率（短路容量）三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算5、殘余電壓三、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算謝

謝

！無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、無限大容量電力系統(tǒng)的概念2、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時電流的變化過程3、無限大容量系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的參數(shù)計算4、例題練習(xí)【例】某電力系統(tǒng)電路如圖所示，相關(guān)已知條件已標于圖中，試計算圖示位置發(fā)生三相短路時，流過電抗器、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)已知條件已標于圖中，試計算圖示位置發(fā)生三相短路時，流過電抗器、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)已知條件已標于圖中，試計算圖示位置發(fā)生三相短路時，流過電抗器、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斷路器的短路功率。四、例題練習(xí)化簡