上海交通大学：《电气工程基础》精品课程教学资源（课件讲稿）第十一章 电力系统对称故障分析

第十一章 电力系统对称故障分析

目录 11.1 概述 11.2无限大容量电源供电系统的短路过程分析 11.3有限容量电源，短路电流的计算方法 11.4短路电流的实用计算（课程设计） 2

2 11.1 概述 11.2 无限大容量电源供电系统的短路过程分析 11.3 有限容量电源，短路电流的计算方法 11.4 短路电流的实用计算（课程设计）

11.1短路的一般概念 3

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一、电力系统短路相关概念 1. 电力系统短路基本概念 2.短路的种类 ,短路的原因 3 4. 短路对设备和系统的危害 4

4 1. 电力系统短路基本概念 2. 短路的种类 3. 短路的原因 4. 短路对设备和系统的危害 一、电力系统短路相关概念

1.短路的定义 短路是相与相之间通过电弧或其它较小阻抗的一种 非正常连接。在中性点直接接地系统中或三相四线 制系统中，还指单相或多相接地（或接中性线）。 2.短路的种类 对称短路 三相短路(5%) 单相接地短路(65%) 不对称短路 两相短路(10%) 两相接地短路(20% 5

5 1.短路的定义 短路是相与相之间通过电弧或其它较小阻抗的一种 非正常连接。在中性点直接接地系统中或三相四线 制系统中，还指单相或多相接地(或接中性线)。 2.短路的种类 对称短路 不对称短路 单相接地短路(65%) 两相短路(10%) 两相接地短路(20%) 三相短路(5%)

冬3.短路的图例及表示符号 短路种类 示意图 代表符号 三相短路 f(3) 两相短路接地 f(1,1) 7777777777 两相短路 f(2) 单相短路 f() 6

6 短路种类 示意图 代表符号 三相短路 两相短路 单相短路 两相短路接地 f （3） f （1,1） f （2） f （1）

短路的类型 在电力系统中，短路的基本类型有三相短路(a)、两相短路(b)、单相 短路(c,d)和两相接地短路(e,f)。 A 图 电源 B A 0 负荷 c__ k a) A_1 (2) 电源 0 负荷 b) 7

7 在电力系统中，短路的基本类型有三相短路(a)、两相短路(b)、单相 短路(c,d)和两相接地短路(e,f)。 Ik Ik Ik a) C 电源 0 B A (3) k 负荷 (3) (3) (3) 电源 0 b) C Ik B A Ik (2) k 负荷 (2) (2)

续上页 A A 电源 B 电源 B 0 负荷 0 负荷 % N c) d) A A 电源 (1,1) B (1,) 电源 1,1) B Ik (1,1) 0 负荷 0 P 负荷 (1,1) C I (1,1) e) f) 8

8 0 负荷 c) C (1) Ik k (1) 电源 B A 0 负荷 d) N C (1) Ik k (1) 电源 B A (1,1) e) C Ik 0 电源 A B Ik (1,1) k (1,1) 负荷 (1,1) f) C Ik A 0 电源 B Ik (1,1) 负荷 (1,1) k

4.短路的影响 使短路点附近支路的电流大幅度增加，引 起导体发热或变形； 。 系统电压大幅度下降，造成产品报废、设 备损坏等后果： ,短路故障会破坏系统的稳定运行。 9

9 4.短路的影响 • 使短路点附近支路的电流大幅度增加，引 起导体发热或变形； • 系统电压大幅度下降，造成产品报废、设 备损坏等后果； • 短路故障会破坏系统的稳定运行

二 实用短路电流计算的近以条件 1.短路计算的基本假设条件 (1)不计各电源间的摇摆。 (2)各元件的电阻略去不计。如果R>X?, 即当短路是发生 在电缆线路或截面较小的架空线上时，特别在钢导线上时，电阻 便不能忽略。此外，在计算暂态电流的衰减时间常数时，微小的 电阻也必须计及。 10

10 1．短路计算的基本假设条件 （1）不计各电源间的摇摆。 （2）各元件的电阻略去不计。如果 ，即当短路是发生 在电缆线路或截面较小的架空线上时，特别在钢导线上时，电阻 便不能忽略。此外，在计算暂态电流的衰减时间常数时，微小的 电阻也必须计及。 1 3 R X   