DL∕T 1572.2-2016 變電站和發(fā)電廠直流輔助電源系統(tǒng)短路電流 第2部分：效應(yīng)計(jì)算

電源系統(tǒng)短路電流第2部分：效應(yīng)計(jì)算2016-02-05發(fā)布2016-07-01實(shí)施國(guó)家能源局發(fā)布I前言 Ⅱ1概述 1 1 1 2 4 5 5 6 9 203.1概述 3.2溫升計(jì)算 20附錄A(資料性附錄)圖表中的計(jì)算公式 27ⅡDL/T1572.2—2016/IEC61661DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1第2部分：效應(yīng)計(jì)算c)平波電容器；DL/T1572.1—2016變電站和發(fā)電廠直流輔助電源系統(tǒng)短路電流第1部分：短路電流計(jì)算(IECIEC60865-2:1994短路電流效應(yīng)計(jì)算第2部分：計(jì)算實(shí)例(Short-circuitcurrent-Calculationofeffects-Part2:Examplesofcalculation)IEC60949:1988考慮非絕熱效應(yīng)的允許短路電流計(jì)算(Calculationofthermallypermissible21.3符號(hào)和單位1.3.1第2章中的電磁效應(yīng)符號(hào)A確定矩形替換函數(shù)參數(shù)的動(dòng)量A2sAmmmam相鄰主導(dǎo)體間的有效距離mamamma子導(dǎo)體1和子導(dǎo)體n間的軸線距離mamabmabmmmmF短路時(shí)作用于兩平行長(zhǎng)導(dǎo)體間的力NFRF支架上的受力(峰值)NFm短路時(shí)主導(dǎo)體間的力(峰值)Nf主導(dǎo)體相關(guān)自然頻率Hzfs子導(dǎo)體相關(guān)自然頻率HzI確定矩形替換函數(shù)參數(shù)的值A(chǔ)2s3Ir?計(jì)算子導(dǎo)體間作用力的矩形替換i,i?標(biāo)準(zhǔn)近似函數(shù)導(dǎo)體中的電流瞬時(shí)值A(chǔ),i?導(dǎo)體L1和導(dǎo)體L2的電流瞬時(shí)值A(chǔ)J,k子導(dǎo)體1和子導(dǎo)體n間的有效導(dǎo)體距離系數(shù)kk?3mím1n1p1q彈性系數(shù)1屈服點(diǎn)應(yīng)力N/m2S管壁厚度mT短路持續(xù)時(shí)間ssStskSsV11V1ZZa1β1Y1H?N/m2σN/m2N/m2?ss1.3.2第3章中的熱效應(yīng)符號(hào)AAA2sI熱等效短時(shí)電流(有效值)AI額定短時(shí)耐受電流(有效值)AKS熱等效短時(shí)電流密度(有效值)額定短時(shí)耐受電流密度(有效值)4TTT5矩形替換函數(shù)substituterectangularfunction1.4.2第3章熱效應(yīng)中的定義I額定短時(shí)耐受電流ratedshort-timewithstandcurrentI熱等效短時(shí)電流密度thermalequivalentshort-timecurrentdensity額定短時(shí)耐受電流密度ratedshort-timewi短路持續(xù)時(shí)間short-circuitduratT額定短時(shí)ratedshort-timeTa)電氣設(shè)備在其額定短時(shí)耐受電流下能夠耐受的時(shí)間。b)導(dǎo)體在其額定短時(shí)耐受電流密度下能夠耐受的時(shí)間。2剛性導(dǎo)體的電磁效應(yīng)2.1概述直流輔助設(shè)備短路電流中的不同分量具有不同的時(shí)間常數(shù)。DL/T1572.1—2016中用6個(gè)參數(shù)6b)作用于絕緣子和底座使其發(fā)生彎曲、拉伸、壓縮的力。a)平行導(dǎo)體間的受力將在后面章節(jié)中敘述。b)作用在彎曲或交叉導(dǎo)體上的若平行導(dǎo)體L1、L2本身的長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它們之間的間距，導(dǎo)體的受力會(huì)沿導(dǎo)體平均分布，可以由式(1)表示：最大受力是由子導(dǎo)體中的電流作用于外部子導(dǎo)體產(chǎn)生的。短路電流流經(jīng)的導(dǎo)體與導(dǎo)體之間的力，受導(dǎo)體的幾何形狀和截面影響。因此，在2.2.1中引入了主7DL/T1572.2—2016/IEC8DL/T1572.2—2016/IEC6166d———92.3.1概述支撐導(dǎo)體有不同的方式，可用固定支架或簡(jiǎn)單支架，也可以是二者的結(jié)合。由于支架的類型和數(shù)目不同，即使是流過(guò)相同的電流，導(dǎo)體上的應(yīng)力和支架受力也會(huì)有所差別。給出的公式已考慮了F——依照式(2)計(jì)算；β——根據(jù)支架不同類型和數(shù)目而確定的系數(shù)，可從表3中查得。表2V。、Vo?和Vp的可能最大值范圍①②③表3不同母線支架排列的系數(shù)α、β和γ系數(shù)α系數(shù)βB帶等距簡(jiǎn)單支架的z,—子導(dǎo)體的截面模量，應(yīng)根據(jù)子導(dǎo)體間受力方向來(lái)計(jì)算；V?—考慮動(dòng)態(tài)現(xiàn)象的系數(shù)，其可能的最大值可從表2中查得。q和(x-x軸上的Z,)。矩形橫截面的系數(shù)q為1.5,U形和I形截面的系數(shù)為1.19。等于子導(dǎo)體截面模量Z,之和(y-y軸上的Z)。矩形橫截面的b)U形和I形截面的子導(dǎo)體組，可用50%的(0-0軸)截面模數(shù)，類似于圖2。ZZ系數(shù)q可從表4得到(參見(jiàn)2.3.3)。當(dāng)短路產(chǎn)生的應(yīng)力滿足式(12)時(shí)，則可認(rèn)為單導(dǎo)體可以耐受變形產(chǎn)生，根據(jù)表4的q值，這個(gè)微小變形近似為支架距離的1%由式(14)計(jì)算動(dòng)態(tài)力F為Fa=VαFmF——由式(2)計(jì)算得到；vp——系數(shù)，其最大允許值可從表2中查得；式(15)直接適用于單一截面主導(dǎo)體。系數(shù)γ由支架的類型和數(shù)目決定，可從表3中查得。若主導(dǎo)體是由矩形截面的子導(dǎo)體構(gòu)成的，主系數(shù)c可從圖3b)和圖3c)中查得。若沒(méi)有連接件，則c=1。LL3450.020.040.060.080.1振動(dòng)方向跨距內(nèi)有k個(gè)墊片圖3b)中的系數(shù)c圖3c)中的系數(shù)c22圖3c)中的系數(shù)c圖3c)中的系數(shù)c圖3式(16)中受連接件影響的系數(shù)c之中。在計(jì)算子導(dǎo)體應(yīng)力時(shí)，需考慮相關(guān)自然頻率，可用公式DL/T1572.2—2016/IEC圖4a)為在DLT1572.1-2016中定義的電流標(biāo)準(zhǔn)近似以式(20)給出i一短路電流峰值；I—準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)短路電流；?一—衰減時(shí)間常數(shù)；t——到達(dá)峰值時(shí)間。圖4定義的電流的標(biāo)準(zhǔn)近似函數(shù)和矩形替換函數(shù)DL/T1572.2—2016/IEC而作用力的標(biāo)準(zhǔn)近似函數(shù)為a)主導(dǎo)體間：b)子導(dǎo)體間：0.3000DL/T1572.2—2016/IECFR—由式(27)計(jì)算而得。F——由式(28)計(jì)算而得。F=V,αFV2或3.1概述a)忽略集膚效應(yīng)(導(dǎo)體自身的電磁影響)和鄰近效應(yīng)(相鄰平行導(dǎo)體的電磁影響);對(duì)于限流設(shè)備，熱等效短時(shí)電流I。和相關(guān)的短路電流時(shí)間T,由制造商給出。若能接受保守結(jié)果，則I的上限可用式(33)估算利用圖10,在已知額定短時(shí)耐受電流密度時(shí)可計(jì)算出導(dǎo)體的溫升。反之亦然。00表6短路時(shí)考慮機(jī)械應(yīng)力導(dǎo)體的建議最高溫度導(dǎo)體類型只要如下的熱等效短時(shí)電流密度S,關(guān)系能夠被滿足，裸導(dǎo)體就一些國(guó)家會(huì)使用式(36)(焦耳積分)來(lái)代替式(35):(資料性附錄)A.1符號(hào)5m連接件的質(zhì)量對(duì)相關(guān)自然頻率產(chǎn)生影響的系數(shù)p密度1NA.2圖1中的計(jì)算A.3圖3中的計(jì)算系數(shù)c可由式(39)計(jì)算：k圖3b)圖3c)01DL/T1572.2—2016/IECk圖3b)圖3c)22345