專題講座資料（2021-2022年）工廠供電第3章習(xí)題g

1、1. 無限大容量電源供電系統(tǒng)? 三相短路時(shí)其電流變化？1）內(nèi)阻抗為零的電源，即其容量相對(duì)于用戶供電系統(tǒng)容量大得多的電力系統(tǒng)，當(dāng)用戶供電系統(tǒng)負(fù)荷變動(dòng)甚至短路時(shí)，電力系統(tǒng)變電所饋電母線上電壓能基本不變。 2）三相短路后，短路電流穩(wěn)定前，經(jīng)過一個(gè)暫態(tài)過程。存在短路非周期分量電流和短路電流周期分量。短路非周期分量電流是由于短路初始瞬間電流不能突變而產(chǎn)生的按指數(shù)規(guī)律衰減電流，衰減完，暫態(tài)過程結(jié)束而達(dá)到穩(wěn)態(tài)。短路電流周期分量是短路后短路回路阻抗減小而增大很多倍的電流，短路后一直存在，暫態(tài)結(jié)束后只存在該分量。1）短路全電流：短路后短路回路中存在的電流，為短路電流周期分量與非周期分量之和。2）短路電流的周期分

2、量：短路后短路回路阻抗減小很多倍，按歐姆定律增大很多倍的電流。3）短路電流的非周期分量：因電路含電感，電路電流不能突變，按愣次定律感生的，以維持短路初始瞬間電流不致突變的一個(gè)反向衰減性電流。4）短路沖擊電流：短路全電流中的最大瞬時(shí)值。短路后經(jīng)半個(gè)周期，短路全電流達(dá)到最大。 5）短路穩(wěn)態(tài)電流：短路電流非周期分量衰減完畢后的短路全電流。6）短路容量：又稱短路功率，等于短路電流周期分量有效值與短路正常工作電壓乘積。3. 短路計(jì)算中為何用平均電壓？平均電壓 和 電網(wǎng)額定電壓 區(qū)別？ 1）電壓在線路上有損失，使線路首末端電壓不同，所以用平均電壓。 2）平均電壓為線路首末端電壓和除以2。額定電壓為國(guó)家根據(jù)

3、經(jīng)濟(jì)技術(shù)需要統(tǒng)一制定的標(biāo)準(zhǔn)電壓。4. 1）短路電流的力效應(yīng)：短路電流很大，通過電器和導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力。2）用短路沖擊電流計(jì)算：短路沖擊電流使相鄰導(dǎo)體間產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，可能使電器和載流部分損壞。5. 1）短路電流的熱效應(yīng)：短路電流很大，通過電器和導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生高溫。2）用短路穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算：短路全電流的有效值在整個(gè)短路過程中不是常數(shù)，為便于計(jì)算，來代替短路全電流計(jì)算。6. 1）短路發(fā)熱的假想時(shí)間：指在此時(shí)間內(nèi)，假定導(dǎo)體通過短路穩(wěn)態(tài)電流所產(chǎn)生熱量，與實(shí)際短路電流在實(shí)際短路時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生熱量相等。短路發(fā)熱假想時(shí)間確定：由短路電流周期分量作用假想時(shí)間和短路電流非周期分量作用假想時(shí)間組成，前者是保護(hù)裝置

4、動(dòng)作時(shí)間和斷路器固有分閘時(shí)間和，對(duì)無限大容量供電系統(tǒng)，后者近似為0.05s。7. 高壓斷路器的作用：正常運(yùn)行時(shí)，用于接通和分?jǐn)嘭?fù)荷電流；短路時(shí)，切除短路電流。隔離開關(guān)的作用：在電氣設(shè)備檢修時(shí)，使需檢修設(shè)備與處于電壓下部分有明顯的隔離。高壓斷路器要具有很強(qiáng)的滅弧裝置，而隔離開關(guān)沒有特殊的滅弧裝置。10. 對(duì)一般開關(guān)設(shè)備的熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件對(duì)一般開關(guān)設(shè)備的力穩(wěn)定校驗(yàn)條件Iet 設(shè)備極限通過電流的幅值. ish(3) 沖擊電流.3-11.解：（1）選定基準(zhǔn)值 取 則（2）計(jì)算短路回路中各主要元件的電抗標(biāo)么值1）電力系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的系統(tǒng)電抗 最最小運(yùn)行方式下的系統(tǒng)電抗最小運(yùn)行方式下的系統(tǒng)電抗2）架空線

5、路式下的系統(tǒng)電抗最系統(tǒng)電抗3）電力變壓器T4）電抗器5）電纜線路繪出短路等效電路如圖所示0.4/0.5050.161.1640.75（3）求k1(3) 點(diǎn)的短路回路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量1）總電抗標(biāo)么值2）三相短路電流周期分量有效值最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式3）其它三相短路電流最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式4）三相短路容量最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式（4）求k2(3)點(diǎn)的短路回路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量1）總電抗標(biāo)么值2）三相短路電流周期分量有效值最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式3）其它三相短路電流最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式4）三相短路容量最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式（5）. k2(3)點(diǎn)最小

6、運(yùn)行方式下的兩相短路電流3-12. 解：設(shè)題中電抗器的額定功率為1.68千瓦/相，電抗器的電抗和電阻分別為：電纜的電抗和電阻分別為：一條電纜線路（包括電抗器）的電抗、電阻和阻抗分別為：短路電流非周期分量的衰減時(shí)間常數(shù)為短路電流沖擊系數(shù)為：根據(jù)式，由的允許值求短路電流周期分量的允許值因此，自6kV母線到短路點(diǎn)K的總阻抗也就是，允許平行敷設(shè)的電纜數(shù)不得超過條，即可以平行敷設(shè)3條電纜線路。也就不能將母聯(lián)開關(guān)QF閉合長(zhǎng)期并聯(lián)運(yùn)行。3-13.解：根據(jù)我國(guó)生產(chǎn)的高壓戶內(nèi)（外）少油斷路器型式，宜選用全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)并推廣應(yīng)用的型號(hào)。根據(jù)計(jì)算電流，初選斷路器型號(hào)，然后進(jìn)行校驗(yàn)QF1斷路器的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝置地點(diǎn)的

7、電氣條件SW4-35型斷路器項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1電壓35kV35kV滿足2電流114A1200kA滿足3（斷流能力）2.65kA(開斷電流)16.5kA滿足4(動(dòng)穩(wěn)定)6.76kA（動(dòng)穩(wěn)定極限電流）42 kA滿足5（熱穩(wěn)定）2.65 kA(1s)7.0（熱穩(wěn)定電流）16.5kA(4s)1089滿足6（遮斷容量）170.07MVA1000MVA滿足QF2斷路器的選擇校驗(yàn)表 序號(hào)裝置地點(diǎn)的電氣條件SN10-10I型斷路器項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1電壓10kV10 kV滿足2電流364A630A滿足3（斷流能力）3.09 kA(開斷電流)16 kA滿足4(動(dòng)穩(wěn)定)5.69 kA（動(dòng)穩(wěn)定極限電流）40

8、kA滿足5（熱穩(wěn)定）3.09 kA(1s)9.55（熱穩(wěn)定電流）16 kA(2s)512滿足6（遮斷容量）56.24MVA300 MVA滿足隔離開關(guān)QS1的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝置地點(diǎn)的電氣條件GW2-35G/600隔離開關(guān)項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1電壓35kV35 kV滿足2電流114A600A滿足3(動(dòng)穩(wěn)定)6.76 kA（動(dòng)穩(wěn)定極限電流）42 kA滿足4（熱穩(wěn)定）2.65 kA(1s)7.0（熱穩(wěn)定電流）20 kA(5s)2000滿足隔離開關(guān)QS2的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝置地點(diǎn)的電氣條件GW1-10/600隔離開關(guān)項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1電壓10kV10 kV滿足2電流364A600A滿足3(動(dòng)穩(wěn)定)5.

9、69 kA（動(dòng)穩(wěn)定極限電流）35 kA滿足4（熱穩(wěn)定）3.09 kA(1s)9.55（熱穩(wěn)定電流）20 kA(5s)2000滿足短路計(jì)算最大運(yùn)行方式下的三相短路電流計(jì)算（1）選定基準(zhǔn)值 取則（2）計(jì)算短路回路中各主要元件的電抗標(biāo)么值1）電力系統(tǒng)(最大運(yùn)行方式下) 最2）架空線路式下的系統(tǒng)電抗最系統(tǒng)電抗3）電力變壓器T繪出短路等效電路如圖所示（3）求k1(3) 點(diǎn)的短路回路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量1）總電抗標(biāo)么值2）三相短路電流周期分量有效值3）其它三相短路電流4）短路容量5)短路假想時(shí)間6)計(jì)算電流變壓器的功率損耗（4）求k2(3) 點(diǎn)的短路回路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量1）總電抗標(biāo)么值2）三相短路電流周期分量有效值3）其它三相短路電流4）短路容量5) 短路假想時(shí)間 6)計(jì)算電流 3-15. 解：解：1.（1）選定基準(zhǔn)值 取 則（2）計(jì)算短路回路中各主要元件的電抗標(biāo)么值1）電力系統(tǒng) 最2）電纜線路3）電力變壓器4）短路回路總電抗標(biāo)么值母線B發(fā)生三相短路時(shí)的短路參數(shù)