《短路电流计算》课件-OK.ppt

二短路电流的热效应0t正常运行0~t0短路运行t0~t1=t短路切除t1~~保护装置动作时温度短路温升额定温度载流导体周围介质温度额定温升热稳定性校验：不同的载流导体最大允许温度如p90，表4-6所示。*θk的分析与求解问题——短路假想时间短路电流作用下发出的热量：导体电阻短路全电流有效值由于Ikt≠常数，工程上以短路稳态分量的有效值I∞代替Ikt，则：——短路电流作用的假想时间——短路电流周期分量作用的假想时间——短路电流非周期分量作用的假想时间——短路电流周期分量在短路过程中产生的热量——短路电流非周期分量在短路过程中产生的热量*短路电流周期分量作用的假想时间由于无限大容量系统中短路电流的周期分量保持不变，因此，周期分量的假想时间tjz与短路电流的持续时间t相同。保护装置的动作时间——断路器切断电路的实际动作时间（固有分闸时间）在缺乏数据且保护装置无延时要求时：一般的高压断路器（慢速断路器）：t=0.2s快速及中速断路器（如真空断路器、SF6断路器）：t=0.1~0.15s*短路电流非周期分量作用的假想时间考虑最坏短路时的情况，非周期分量短路电流产生的热量为：当t0.1s，Tfi=0.05s时，*当t1s时，非周期分量产生的热量不宜忽视；当t1s时，非周期分量产生的热量可以忽略。假想时间：*一般电器设备热校验其中，It和t是出厂试验测定的，表示设备在t时间内允许通过的热稳定电流为It。电流互感器的热稳定度条件(附表30)——产品目录中给定的热稳定倍数——电流互感器一次侧额定电流——由产品目录中给定的热稳定时间*θk的分析与求解问题——M=f（θ）曲线短路过程的热平衡方程：导体材料的密度导体比热容导体材料的电阻率——为0度时的电阻率，是的温度系数——为0度时的比热容，是的温度系数*M=f（θ）曲线见教材p80，图3-17*利用M=f（θ）曲线进行热校验方法一查表4-6，得导体正常负荷时的允许温度θN（或已知）和短路允许的最高温度θNmax。由图4-18查得对应导体的MN值，并估算假想时间tj。利用，求解Mk由图3-17查得对应导体的θk值。校验条件：温度验证条件θNmaxθk。适用于母线及绝缘导线和电缆等导体的热稳定度校验*例：某变电所380V侧铝母线为LMY-100×10。已知此母线三相短路时Ik(3)=34.57kA，短路保护动作时间为0.6s，低压断路器的断路时间为0.1s，母线正常运行时最高温度为55度。试校验该母线的短路热稳定度。注：对下述的情况不需要校验其热稳定性1、对熔断器保护的载流导体，或有高阻抗限制的电路（如电压互感器）2、用母线或电缆对某一单独、次要的电气设备供电，当发生短路时不致产生火灾，且载流元件易于更换时（其中包括10kV以下，750kVA以下有备用的车间变电所变压器）*三供电系统中高压电气设备的选择及校验高压电气设备选择的一般规定按正常工作条件包括电压、电流、频率、负荷按工作环境条件包括环境温度、相对湿度、海拔、最大风速按短路条件包括动稳定、热稳定和持续时间的校验按各类高压电器的不同特点，如断路器的操作性能、互感器的二次侧负载和准确等级、熔断器的上下级选择性配合等进行选择。*选择高压电器时应校验的项目电器名称额定电压额定电流额定断流能力短路电流校验环境条件其他动稳态热稳态断路器●●●●●●操作性能负荷开关●●●●●●操作性能隔离开关●●●●●操作性能熔断器●●●●上下级配合限流电抗●●●●●电流互感器●●●●●准确等级电压互感器●●准确等级支持绝缘子●●●穿墙套管●●●●●母线●●●●电缆●●●●*高压断路器的选择与校验试选择某10kV高压进线侧的高压户内少油断路器的型号规格。已知：进线计算电流为340A，10kV母线的三相短路电流周期分量有效值Ik(3)=5.7kA，继电保护的动作时间为1.2s。根据电路额定电压、额定计算电流及短路电流周期分量选择户内少油断路器的型号规格。查附表25，得SN10-10Ⅰ技术数据序号安装地点的电气条件SN10-10Ⅰ技术数据项目数据项目数据结论1UN10kV