短路电流计算曲线的概念
- 格式:ppt
- 大小:866.00 KB
- 文档页数:27
输电线路单相接地零序短路电流曲线1. 概述输电线路是电力系统中重要的组成部分,而输电线路的短路故障是电力系统中常见的故障之一。
在输电线路的短路故障中,单相接地零序短路是一种常见的故障形式。
了解单相接地零序短路电流曲线对于提高电力系统的运行稳定性和安全性具有重要意义。
本文将对输电线路单相接地零序短路电流曲线进行深入研究并进行分析。
2. 单相接地零序短路电流概述单相接地零序短路是指输电线路中的单相导线接地发生的零序故障。
在电力系统中,由于各种原因导致输电线路中的单相导线接地,会导致电流的不平衡,从而产生零序电流。
零序电流对于电力系统的安全稳定运行具有一定的影响,因此研究单相接地零序短路电流曲线对于电力系统的安全运行具有重要的意义。
3. 单相接地零序短路电流理论分析在输电线路单相接地零序短路故障发生时,会产生零序电流。
根据电力系统的基本理论分析可知,零序电流的大小与系统的参数、故障位置等因素有关。
通过对电力系统的零序电流特性进行理论分析,可以确定单相接地零序短路电流的曲线特性。
4. 单相接地零序短路电流计算方法在实际的电力系统中,需要对单相接地零序短路电流进行准确的计算,以保证系统的安全运行。
单相接地零序短路电流的计算方法主要包括解析计算方法和数值计算方法。
解析计算方法一般适用于简单的电力系统,而对于复杂的电力系统,需要借助计算软件进行数值计算。
通过合理的计算方法可以准确地得到单相接地零序短路电流的曲线特性。
5. 单相接地零序短路电流曲线的绘制根据单相接地零序短路电流的计算结果,可以绘制出相应的电流曲线。
电流曲线图可以直观地显示单相接地零序短路电流的大小与时间的关系。
通过对电流曲线的分析,可以更好地了解单相接地零序短路电流在故障发生后的变化规律。
6. 实例分析通过实际输电线路的单相接地零序短路电流曲线实例,我们可以对前文所述的理论分析、计算方法和曲线绘制进行实际应用。
对实例进行分析可以更好地了解单相接地零序短路电流曲线特性,并且为实际电力系统中的故障处理提供参考。
运算曲线短路电流计算运算曲线5、4、1运算曲线法短路电流运算曲线,事先制作好的一种计算三相短路电流周期分量有效值的曲线,它表明不同时刻短路点的短路电流周期分量有效值It(标幺值)与短路计算电抗j(标幺值)之间的关系。
It=f(t,j)其中:短路计算电抗标幺值j为从短路点至发电机端点的外电路电抗标么值。
短路电流运算曲线分为:汽轮发电机运算曲线水轮发电机运算曲线运算曲线法,利用运算曲线求短路发生后任意时刻t所对应的短路电流周期分量有效值的方法。
运算曲线只做到j=3、45为止,当j>3、45时,表明短路点远离发电机,可以近似认为短路电流周期分量不随时间变化。
短路电流计算运算曲线当系统中有多台发电机时,可以根据发电机类型和离短路点的不同,把发电机分成若干组,每组用一个等效发电机来表示;然后分别利用不同的运算曲线,求短路发生后时刻t的短路电流周期分量有效值。
分组的基本原则:距短路点电气距离相差不大的同类型发电机可以合并为一组;远离短路点的不同类型发电机可以合并为一组;直接与短路点相连的发电机单独合并为一组;无限大功率(或容量)电源单独为一组。
5、4、2运算曲线法的计算步骤1、忽略负荷,画等值电路,发电机以次暂态电抗代表。
2、任取功率基准值SB,同时取各级电压基准值为UB=Uav,计算各元件参数。
3、网络化简。
依据电源的类型以及距离短路点的电气距离远近将电源划分成几组,每一组等值成一个等效电源。
求出各等效电源至短路点的直接电抗(转移电抗)ki。
4、将ki归算成对应于各等效电源容量下的计算电抗ji:SNi—第i台等效电源中各发电机额定容量之和。
无限大容量电源的计算电抗j(∞)不必归算。
5、查短路电流运算曲线,求出各等效电源t 时刻的短路电流周期分量有效值的标幺值Ii。
若ji>3、45,则:无限大容量电源任意时刻短路电流周期分量有效值的标幺值:6.计算有名值:UB为短路点所在电压等级的平均额定电压。
(2 —13)在短路的实际计算中,为了简化计算工作,常采用以下一些假设:(1) 短路过程中各发机电之间不发生摇摆, 并认为所有发机电的电势都同 相位。
对于短路点而言,计算所患上的电流数值稍稍偏大。
(2) 负荷只作近似估计,或者当做恒定电流,或者当做某种暂时附加电源,视具 体情况而定.(3) 不计磁路饱和。
系统各元件的参数都是恒定的,可以应用叠加原理。
(4) 对称三相系统 . 除不对称故障处浮现局部的不对称以外 ,实际的电力系 统通常都当做是对称的。
(5) 忽略高压输电线的电阻和电容,忽略变压器的电阻和励磁电流(三相三 柱式变压器的零序等值电路除外),这就是说,发电、输电、变电和用电的元件 均用纯电抗表示。
加之所有发电机电势都同相位的条件,这就避免了复数运算。
(6) 金属性短路.短路处相与相(或者地)的接触往往经过一定的电阻 (如外物 电阻、电弧电阻、接触电阻等),这种电阻通常称为“过渡电阻”。
所谓金属性短 路,就是不计过渡电阻的影响,即认为过渡电阻等于零的短路情况。
(1) 起始次暂态电流的计算起始次暂态电流就是短路电流周期分量(指基频分量 )的初值。
只要把等值 电路系统所有元件都用其次暂态参数表示 ,起始次暂态电流的计算就同稳态电流 的计算一样了.图 2 。
4 异步电动机简化相量图系统中静止元件(输电路线和变压器 )的次暂态参数与其稳态参数相同,而 旋转元件(同步发机电和异步电动机)的次暂态参数则不同与其稳态参数.对于异步电动机,也也用去次暂态电势和次暂态电抗表示。
可根据相量图2.4 按式(2-13)近似计算其次暂态电势,其次暂态电抗普通近似取 =0.2(额定标幺 电抗)。
式中,,和分别为短路前异步电动机的端电压、电流以及电压和电流之间的相角差。
(2) 冲击电流的计算同步发机电提供的冲击电流根据式(2—7)进行计算, 即短路电流周期分量的幅值乘以冲击系数。
系统发生短路后,异步电动机机端的残存电压有可能小于其内部电势,或者综合负荷的端电压小于其内部电势0 。
第七章短路电流计算Short Circuit Current Calculation§7-1 概述 General Description一、短路的原因、类型及后果The cause, type and sequence of short circuit1、短路:是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。
2、短路的原因:⑴元件损坏如绝缘材料的自然老化,设计、安装及维护不良等所造成的设备缺陷发展成短路.⑵气象条件恶化如雷击造成的闪络放电或避雷器动作;大风造成架空线断线或导线覆冰引起电杆倒塌等.⑶违规操作如运行人员带负荷拉刀闸;线路或设备检修后未拆除接地线就加电压.⑷其他原因如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等.3、三相系统中短路的类型:⑴基本形式: )3(k—三相短路;)2(k—两相短路;)1(k—单相接地短路;)1,1(k—两相接地短路;⑵对称短路:短路后,各相电流、电压仍对称,如三相短路;不对称短路:短路后,各相电流、电压不对称;如两相短路、单相短路和两相接地短路.注:单相短路占绝大多数;三相短路的机会较少,但后果较严重。
4、短路的危害后果随着短路类型、发生地点和持续时间的不同,短路的后果可能只破坏局部地区的正常供电,也可能威胁整个系统的安全运行。
短路的危险后果一般有以下几个方面。
(1)电动力效应短路点附近支路中出现比正常值大许多倍的电流,在导体间产生很大的机械应力,可能使导体和它们的支架遭到破坏。
(2)发热短路电流使设备发热增加,短路持续时间较长时,设备可能过热以致损坏。
(3)故障点往往有电弧产生,可能烧坏故障元件,也可能殃及周围设备. (4) 电压大幅下降,对用户影响很大. (5) 如果短路发生地点离电源不远而又持续时间较长,则可能使并列运行的发电厂失去同步,破坏系统的稳定,造成大片停电。
这是短路故障的最严重后果。
(6) 不对称短路会对附近的通讯系统产生影响。
当它想出短路电流时,一种流行的方法就是阻力计算方法。
但是,让
我们说真的,它相当复杂,需要很多时间,特别是对于大而复杂的动
力系统。
工程师和研究人员想出了操作曲线法,作为一个简单的选择。
这种方法都涉及使用操作曲线来显示短路电流如何根据系统的阻力变化。
通过这些曲线的布局以及使用一些基本的数学,工程师可以快速
准确地计算出动力系统中不同点的短路电流。
操作曲线方法类似于超级英雄团队式,所有的个体短路电流一起形成
一个动力系统中的总短路电流。
这完全是关于叠加原理的,这基本上
是一个想法,即当你把来自发电机,变压器,电动机等不同电压源的
所有短路电流加起来,就会得到大总短路电流。
工程师首先识别系统中所有的电压源,然后他们开始为每个源构建操
作曲线的冒险。
这就像他们正在经历一个迷宫,改变系统阻碍和计算短路电流在每个转弯。
就像拼凑一个谜题一样,他们把所有这些操
作曲线加起来,在电源系统的任何一点找到总的短路电流。
他们就像权力系统世界的超级英雄,把一切集合起来拯救了一天!
操作曲线方法以其优雅的简洁和不费力的魅力,以警笛声向工程师们
敲响心弦。
与令人生畏的阻力计算方法要求复杂了解系统阻力和配置
不同,操作曲线方法编织了图解优雅和数学优雅的挂毯。
它是一个令
人惊奇和愉快的工具,使工程师能够通过初步设计和分析的走廊跳舞,不费吹灰之力地评估不同的系统配置和对短路电流的主动评级的影响。
随着变化的风波横扫整个系统,运行曲线方法优雅地适应,一个多功能和实用的缪斯工程师在动力系统的保护和设计领域。
iv曲线短路电流
IV曲线短路电流是指在电路中,当发生短路时,电流会急剧增加,形成一个类似于IV曲线的形状。
这个曲线通常被称为IV曲线,因为它与电压-电流(IV)关系图相似。
短路电流的形成是由于电路中的电阻非常小,使得电流可以自由地流动,而不受电阻的限制。
当电路中的某一部分发生短路时,电流会从电源的一端直接流向另一端,形成一个非常大的电流。
这个电流会迅速增加,直到达到电源的极限值,形成一个类似于IV曲线的形状。
在IV曲线上,我们可以看到电流随着电压的增加而增加。
这是因为当电压增加时,电流也会增加,因为电路中的电阻非常小。
当电压达到一定值时,电流会迅速增加,形成一个尖峰,这就是短路电流。
短路电流的危害非常大。
它会导致电路中的设备过热、烧毁、甚至引发火灾。
因此,在电路设计中,我们需要采取措施来防止短路的发生,例如使用保险丝、断路器等保护设备。
短路电流密度(short-circuit current density)是描述短路电流在导体横截面上的分布密度,通常用单位 A/mm²或 A/sq in 表示。
短路电流密度可以通过短路电流和导体横截面积的比值来计算。
i-V曲线是描述电子设备中电流(i)与电压(V)之间关系的曲线,它可以帮助我们了解电子设备在不同电压下的工作状态。
在短路条件下,i-V曲线将不再是线性关系,因为短路电流将急剧增加,而电压将迅速降低。
要计算短路电流密度,首先需要确定短路电流和导体横截面积。
然后,将短路电流除以导体横截面积,即可得到短路电流密度。
需要注意的是,短路电流密度是一个非常危险的值,因为它表示了短路时电流在导体横截面上的分布密度。
如果短路电流密度过大,可能会造成导体过热、熔化、燃烧等严重后果。
因此,在设计和使用电子设备时,应该采取措施限制短路电流密度,确保设备和人员的安全。