第四章
X8?1?X2?X4??1??0.019?0.031??0.025 22Gs10.02s80.25 10.02 40.01920.031 70.46 K45 0.0193 0.03170.46 K4G1G2
(a)网络图 (b)等值网络图
图4.10 等值网络化简
2.短路电流周期分量有效值
各等值电源对短的转移电抗(利用星—三角变换公式)为
系统 Xsk?X1?X7?X1X70.02?0.46?0.02?0.46??0.848 X80.025X8X70.025?0.46?0.025?0.46??1.06 X10.02等值发电机G XGk?X8?X7? 等值机G对短路点的计算电抗为
Xjs?XGkSNG2?667?1.06??14.14 SB100 由于Xjs?3.45，表示等值发电机G供给的短路电流周期分量不衰减，其有
效值的标么值可用下式计算
I*G?11??0.071 Xjs14.14系统供给的短路电流周期分量不衰减，其有效值的标么值为
I*s?11??1.179 Xsk0.848 归算至短路点处电压级等值机G的额定电流为
ING?SNG3Uav?k?2?6673?6.3?122.25?kA?
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第五章
基准电流 IB?SB3Uav?k?1003?6.3?9.16?kA?
由于各等值电源供给的短路电流周期分量均不衰减，固短路点的短路电流周期分量有效值为
Ik?I*GING?I*sIB?0.071?122.25?1.179?9.16?19.48?kA?
1.短路的冲击电流
ish?1.82I\?2.55?19.48?49.67?kA?
4.10 计算结果列表
将以上三相短路电流的计算结果进行整理，如附表所示。
附表 k1～k2点三相短路电流计算结果 短路点编号 不同时刻短路电流周期分量有效值(kA) 短路点位置 短路的冲击电流I 500kV母线 600MW发电机出口 高厂变低压侧 高备变低压侧 10.26 184.59 24.35 19.48 ''I2 8.85 136.46 24.35 19.48 I4 8.90 135.89 24.35 19.48 ish(kA) 26.16 470.70 62.00 49.67 K1 K2 K3 K4
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第五章
第五章 电气设备和导体的选择
5.1 电气设备选择的一般原则
尽管电力系统中各种电气设备的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求却是一致的。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。
5.1.1按正常工作条件选择
1.额定电压
电气设备所在电网的运行电压因调压或负荷的变化，有时会高于电网的额定电压，故所选电气设备允许的最高工作电压不得低于所接电网的最高运行电压。通常，规定一般电气设备允许的最高工作电压为设备额定电压的1.1～1.15倍，而电气设备所在电网的运行电压波动，一般不超过电网额定电压的1.15倍。因此，在选择电气设备时，一般可按电气设备的额定电压UN不低于装置地点电网额定电压UNs的条件选择，即
UN≥UNs (5.1)
2.额定电流
电气设备的额定电流IN是指在额定环境温度?0下，电气设备的长期允许电流。IN应不小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流Imax，即
IN≥Imax (5.2)
由于发电机和变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其相应回路的Imax应为发电机和变压器的额定电流的1.05倍；若变压器有可能过负荷运行时，Imax应按过负荷确定(1.3～2倍变压器额定电流)。 3.环境条件对设备选择的影响
(1) 海拔高度的影响 当地区海拔超过制造厂家的规定值时，由于大气压力、空气密度和温度相应减少，使空气间隙和外绝缘的放电特性下降。一般非高原型的电气设备使用环境的海拔高度不超过1000m，当海拔在1000～3500m范围内，若海拔比制造厂家规定值每升高100m，则电气设备允许最高工作电压要下降1%。
(2) 温度的影响
电气设备的额定电流是指在基准环境温度下，允许长期通过的是最大工作电流。我国生产的电气设备一般使用的额定环境温度?0??40?C，如周围环境温度高于?40?C（但 ≤?60?C）时，其允许电流一般可按每增高1?C，额定电流可
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增加0.5%，但其最大电流不得超过额定电流的20%。
5.1.2 按短路状态校验
1.短路热稳定校验
短路电流通过电器时，电气设备各部件温度（或发热效应）应不超过允许值，即满足热稳定的条件
It2t≥Qk (5.3)
式中 Qk——短路电流产生的热效应，?kA??s；
It、t——电气设备允许通过的热稳电流和时间，kA、s。
2
22I\2?10Itk/2?Itk/2tk (5.4) 其中 Qk?12tk?tpr?tbr (5.5)
tbr?tin?ta (5.6)
式中 tk——短路的计算时间，s
tpr——继电保护动作时间，一般取后备保护动作时间3.9s；
tbr——断路器的全开断时间，s；
tin——断路器固有分闸时间，SF6断路器一般为0.03s； ta——断路器开断时电弧持续时间，约为0.02～0.04s；
可见，短路的计算时间tk最大为3.97s，所以进行短路的热稳定校验时，一般取tk?4s均会满足要求。 2.电动力稳定校验
电动力稳定是电器承受短路电流机械效应的能力，亦称动稳定。满足动稳定的条件为
ies≥ish或Ies≥Ish (5.7)
下列几种情况可不校验热稳定或动稳定：
(1) 用熔断器保护的电气设备，其热稳定由熔断时间保证，固可不验算热稳定。
(2) 采用有限流电阻的熔断器保护的设备，可不校验动稳定。
(3) 装设在电压互感器回路中的裸导体和电气设备可不校验动、热稳定。 3.代入数值
500kV电压回路的最大持续工作电流
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