电气设备运行与维护教学课件作者张宇飞项目一.ppt

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2019-10-14 发布于未知
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任务二短路电流的计算发电机、变压器、电抗器等由产品给出标幺额定值。电力系统中各元件的额定值不同，所以标幺额定值也不统一，不便于直接进行电路计算。任意选择统一的基准参数作为规定值，所得的标幺值叫作标幺基准值。通常以ＳＢ和ＵＢ为独立基准功率和基准电压，故：上一页下一页返回任务二短路电流的计算在工程计算中，对短路电流的计算一般精确度要求不高，常采用近似计算法。为了简化计算，取同一电压级的各元件最高额定电压与最低额定电压的平均值，并称为“电网的平均额定电压”。将由变压器联系的两侧电网的额定电压用电网的平均额定电压代替，变压器的实际电压比用变压器两侧电网的平均额定电压之比（称为近似变化）来代替，这就是近似计算法。根据我国现有的电压等级，对不同电压等级相应的平均额定电压做如下规定：上一页下一页返回任务二短路电流的计算电网额定电压：３ｋＶ、６ｋＶ、１０ｋＶ、３５ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ、３３０ｋＶ、５５０ｋＶ。电网的平均额定电压：３.１５ｋＶ、６.３ｋＶ、１０.５ｋＶ、３７ｋＶ、１１５ｋＶ、２３０ｋＶ、３４５ｋＶ、５２５ｋＶ。２.阻抗归算为了方便和简化计算，通常将发电机、变压器、电抗器、线路等元件的阻抗归算至统一基准容量ＳＢ（一般取１００ＭＶＡ或1000ＭＶＡ基准容量）和基准电压ＵＢ（一般取电网的平均额定电压Ｕａｖ）时的基准标幺阻抗。（１）发电机等旋转电机阻抗的归算。上一页下一页返回任务二短路电流的计算发电机等旋转电机一般给出的是额定条件下阻抗相对值，其阻抗标幺值可按下式计算：（２）变压器阻抗的归算。其计算式为：（３）电抗器阻抗的归算。其计算式为：上一页下一页返回任务二短路电流的计算（４）线路阻抗的归算。其计算式为：（５）三绕组变压器等效电抗的归算。三绕组变压器电路如图１－５所示。图１－５中上一页下一页返回任务二短路电流的计算３.运算曲线法计算有限容量电源提供的三相短路电流（１）计算曲线的概念。计算曲线是表示发电机三相短路电流周期分量有效值的标幺额定值与短路回路计算电抗Ｘｊｓ及短路时间ｔ之间的函数关系，即Ｉｐ*＝由于各种类型发电机参数不同，计算曲线按不同发电机标准参数分别做出，区分有无自动电压调整器，如图１－６所示。（２）应用计算曲线法的具体计算步骤。 ① 绘制等值网络。ａ.选取基准功率ＳＢ和基准电压ＵＢ＝Ｕａｖ；上一页下一页返回任务二短路电流的计算ｂ.发电机电抗用Ｘ″ｄ，略去网络各元件的电阻、输电线路的电容和变压器的励磁支路；ｃ.无限大功率电源的内电抗等于零；ｄ.略去负荷。 ② 进行网络变换。将网络中的电源合并成若干组，例如，共有ｇ组，每组用一个等值发电机代表。无限大功率电源（如果条件许可的话）另成一组。求出各等值发电机对短路点的转移电抗Ｘｉｆ（ｉ＝ｌ，２，…，ｇ）以及无限大功率电源对短路点的转移电抗ＸＳｆ。 ③ 将前面求出的转移电抗按各相应的等值发电机的容量进行归算，便得到各等值发电机对短路点的计算电抗。上一页下一页返回任务二短路电流的计算 ④ 由分别根据适当的计算曲线找出指定时刻ｔ各等值发电机提供的短路周期电流的标幺值 ⑤ 网络中无限大功率电源供给的短路周期电流是不衰减的，并由下式确定： ⑥ 计算短路电流周期分量的有名值，第ｉ台等值发电机提供的短路电流为：上一页下一页返回任务二短路电流的计算无限大功率电源提供的短路电流为：短路点周期电流的有名值为：八、不对称短路电流的计算１.对称分量法在电力系统中，除了三相短路之外，还有单相短路、两相短路、两相接地短路等不对称短路，发生不对称短路时，电力系统的三相电流和电压是不对称的。上一页下一页返回任务二短路电流的计算因此，不能直接采用计算三相短路电流的方法来进行计算，不对称短路电流通常采用对称分量法进行计算。对称分量法是将不对称的三相电流和电压各自分解为三相分别对称的分量，再利用线性电路的叠加定理。对这三组对称分量分别将三相电路进行求解，然后将其结果进行叠加。在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电流或电压），可以分解为三组三相对称的相量。当选择ａ相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：上一页下一页返回任务二短路电流的计算由上式可以作出三相量的三组对称分量，如图１－８所示。正序分量的相序与正常对称运行下的相序相同，而负序分量的相序则与正序分量相反，零序分量则三相同相位。上一页下一页返回任务二短路电流的计算任何三相不平衡的电流、电压