《工业与民用供电》课程电子教案（PPT教学课件）第三章 短路电流及其计算

第三章短路电流及其计算 本章讨论和计算供 教学内容: 电系统在短路故障 短路的原因、后果及其形式; 无限大容量电力系统发生三相短 条件下产生的电流 路时的物理过程和物理量;三相 短路电流的计算;两相和单相短 章内容是分析工厂 路电流的计算;短路电流的效应 供电系统和进行供 和稳定度校验 教学重点 电设计计算的基础 短路的原因、后果及其形式; 三相短路电流的计算;两相和单 相短路电流的计算;短路电流的 效应和稳定度校验。 教学难点: 三相短路电流的计算;两相和 NEXT 单相短路电流的计算

第三章 短路电流及其计算 ❖ 本章讨论和计算供 电系统在短路故障 条件下产生的电流 ❖ 章内容是分析工厂 供电系统和进行供 电设计计算的基础 ➢ 教学内容： ➢ 短路的原因、后果及其形式； 无限大容量电力系统发生三相短 路时的物理过程和物理量；三相 短路电流的计算；两相和单相短 路电流的计算；短路电流的效应 和稳定度校验。 ➢ 教学重点： ➢ 短路的原因、后果及其形式； 三相短路电流的计算；两相和单 相短路电流的计算；短路电流的 效应和稳定度校验。 ➢ 教学难点： ➢ 三相短路电流的计算；两相和 NEXT 单相短路电流的计算

第一节概述 第二节无限大容量系统三相短路分析 第三节三相短路电流计算 第四节短路电流的效应 思考及练习题 HOME BACK NEXT

❖第一节 概述 ❖第二节 无限大容量系统三相短路分析 ❖第三节 三相短路电流计算 ❖第四节 短路电流的效应 ❖思考及练习题 HOME BACK NEXT

第一节概述 不同电流的导电部分之间的低阻抗短接,金属性短路 短路原因、类型、后果及计算短路电流的目的 (一)主要原因: 1电气设备、元件的损坏。 设备绝缘损坏:自然老化、操作过电压、大气过电 压、机械损伤 2.自然原因:鸟兽跨接裸导体 3.人为事故误操作:带负荷拉、合隔离开关,检修 后忘拆除地线合闸 HOME BACK NEXT

第一节 概述 不同电流的导电部分之间的低阻抗短接，金属性短路 一 短路原因、类型、后果及计算短路电流的目的 （一）主要原因： 1.电气设备、元件的损坏。 设备绝缘损坏： 自然老化、操作过电压、大气过电 压、机械损伤 2.自然原因 ：鸟兽跨接裸导体 3.人为事故误操作：带负荷拉、合隔离开关，检修 后忘拆除地线合闸 HOME BACK NEXT

(二)类型: 1三相短路 2两相短路 3.单相短路 HOME BACK NEXT

（二）类型： 1.三相短路 2.两相短路 3.单相短路 HOME BACK NEXT

k b c1》 1 (1) 1 11 1.1) 元1 短路的类型(虛线表示短路电流的路径) HOME BACK NEXT

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(三)后果: 1.产生很大的电动力和很高的温度,使故 障元件和短路电路中的其它元件损坏 2电压骤降,影响电气设备的正常运行。 3造成停电事故。 4造成不对称电路,其电流将产生较强的 不平衡磁场,对附近的通信设备、信号 系统及电子设备等产生干扰。 5严重的短路运行电力系统运行的稳定性, 使并列运行发电机组失去同步,造成系 统解列。 HOME BACK NEXT

（三）后果： 1.产生很大的电动力和很高的温度，使故 障元件和短路电路中的其它元件损坏。 2.电压骤降，影响电气设备的正常运行。 3.造成停电事故。 4.造成不对称电路，其电流将产生较强的 不平衡磁场，对附近的通信设备、信号 系统及电子设备等产生干扰。 5.严重的短路运行电力系统运行的稳定性， 使并列运行发电机组失去同步，造成系 统解列。 HOME BACK NEXT

(四)计算短路电流目的: 1选择和校验电气设备。 2继电保护装置的整定计算。 3设计时作不同方案的技术比较 HOME BACK NEXT

（四）计算短路电流目的： 1.选择和校验电气设备。 2.继电保护装置的整定计算。 3.设计时作不同方案的技术比较。 HOME BACK NEXT

第二节无限大容量系统三相短路 分析 、无限大容量系统 (1)目的:简化短路计算 (2)定义:所谓“无限大容量系统”是指端电压 保持恒定,没有内部阻抗,和容量无限大的系统。 即SS=∞.ZS=0US= const (3)合理性 ①ST<<sS ②误差在允许范围 ③偏保守 HOME BACK NEXT

第二节无限大容量系统三相短路 分析 一、无限大容量系统 （1）目的：简化短路计算 （2）定义：所谓“无限大容量系统”是指端电压 保持恒定，没有内部阻抗，和容量无限大的系统。 即 SS=∞. ZS=0 US=const （3）合理性 ①ST<<SS ②误差在允许范围 ③偏保守 HOME BACK NEXT

无限大容量电力系统中 发生三相短路 a)三相电斯图b)等效单相电麝图 HOME BACK NEXT

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无限大容量系统三相短路暂态过程 (1)正常工作时 uEUcpmsin(wt+a) Emsin(ot+a-p) 0=te-Ix2+x 22 r,tr +ixr+x HOME BACK NEXT

二、 无限大容量系统三相短路暂态过程 （1）正常工作时 u=Uφmsin(ωt+α) I=Imsin(ωt+α-φ) HOME BACK NEXT