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短路冲击电流、最大有效值电流和容量优化方案

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：从图中可见，短路电流的最大瞬时值，即短路冲击电流，将在短路发生经过约半个周期后出现。冲击电流主要用于检验电气设备和载流导体的动稳定度。在短路电流的实用计算中，常用周期分量初始有效值来计算短路容量主要用来校验开关设备的切断能力。

1.短路冲击电流

短路电流在前述最恶劣短路情况下的最大瞬时值，称为短路冲击电流。

一般在短路回路中，感抗值要比电阻值大得多，即ωL≫R，因此可以认为φ≈90°。在这种情况下，当α＝0°或α＝180°时，相量与时间轴平行，即a相处于最严重的情况。将Im［0］＝0、α＝0°、φ＝90°。代入式（9-10）得a相全电流的算式如下

ia电流波形示于图9-4。从图中可见，短路电流的最大瞬时值，即短路冲击电流，将在短路发生经过约半个周期后（当f为50Hz时，此时间约为0.01s）出现。由此可得冲击电流值为

式中　KM——冲击系数，即冲击电流值对于交流电流幅值的倍数，KM值为1～2，而在实际计算中，KM一般取为1.8～1.9。

冲击电流主要用于检验电气设备和载流导体的动稳定度。

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图9-4　短路瞬时三相电流相量图

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图9-5　直流分量最大时短路电流波形

2.最大有效值电流

在短路暂态过程中，任一时刻t的短路电流有效值It，是以时刻t为中心的一个周期内瞬时电流的均方根值，即

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式中假设在t前后一周期内iαt不变。

由图9-5可知，最大有效值电流也是发生在短路后半个周期时，其值为

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当KM＝1.9时当KM＝1.8时， pagenumber_ebook=157,pagenumber_book=150

短路全电流有效值主要用于检验快速断路器的开断能力。

3.短路容量

短路容量又称短路功率，它等于短路电流有效值与该点短路前电压（在近似计算中取为平均额定电压）的乘积。于是，t时刻的短路容量为

在实际计算中取UB＝Uav用标么值表示短路容量时

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换算为实际值

式（9-15）说明在工程中短路容量是个很有用的概念，它反映了网络中某点与无限大功率电源间的电气距离。换句话说：当知道系统中某点的短路容量时，该点与电源点间的等值电抗即可求得。在短路电流的实用计算中，常用周期分量初始有效值来计算

短路容量主要用来校验开关设备的切断能力。