最小运行方式下变压器低压侧短路时,流过高压侧的稳态电流的计算方法

Question

谢谢知位前辈们
最大运行方式下变压器低压侧三相短路,流过高压侧(保护安装处)的超瞬态电流,如何计算
最小运行方式下保护装置处两相短路超瞬态电流如何计算
三相短路超瞬态电流如何计算
还有就是最大过行方式,最小运行方式,稳态,超瞬态是什么意思

Answer 1

　　如果是粗算的话（不考虑高压系统阻抗Zs），则低压三相短路电流I3=In/Uk；然后可以根据变压器变比折算到高压侧，即I3‘=I3*Un2/Un1。其中Un1、Un2分别为变压器原边、次边额定电压，I3'为高压侧电流，I3为低压侧电流，Uk为变压器短路阻抗百分比。
　　若考虑高压系统阻抗的话，需要先把各回路阻抗计算出来，如高压系统阻抗Zs、变压器阻抗Zt，然后再进行计算，详细可参考相关参考书如《工业与民用配电手册》。
　　根据阻抗电压来计算，阻抗电压是一侧短路时，另一侧线圈流过额定电流时，另一侧线圈所施加的电压百分数；假定阻抗电压4%，所以短路时，根据阻抗电压的定义；就该知道，现在施加的电压为额定电压，只要4%的额定电压就流过额定电流；所以高压侧短路=额定电流/4%=额定电流*25；

Answer 2

假设短路发生在电压瞬时值u=0时，这时负荷电流为i0，由于短路时电路阻抗减小很多，电路中将要出现一个短路电流周期分量ip，又由于短路电抗一般远大于电阻，所以，ip滞后电压u大约90°，因此短路瞬间（t=0时刻）ip突然增大到幅值，即 　　　ip(0)=Im″=√2I″ 短路电流非周期分量 　　由于电路中存在着电感，在短路发生时电感要产生一个与ip（0）方向相反的感生电流，以维持短路瞬间（t=0时刻）电路中的电流和磁链不突变。这个反向电流就是短路电流非周期分量inp，它的初始绝对值为 　　inp(0)=|i0-Im″|≈Im″= √ 2I″ 由于电路中还存在着电阻，所以inp要衰减，它按指数函数衰减的表达式为 　　inp=inp(0)e-t/τ≈2I″e-t/τ 　　如果用R∑、L∑和X∑分别表示短路电路的总电阻、总电感和总电抗，则 　　τ=L∑/R∑=X∑/(314R∑) 3.短路全电流 　　任一瞬间的短路全电流ik为其周期分量ip和非周期分量inp之和,即 ik=ip+inp 　　在无限大容量电源系统中，短路电流周期分量的幅值和有效值是始终不变的，习惯上将周期分量的有效值写作Ik，即Ip=Ik。 .短路冲击电流 　　从图5.3可以看出，短路后经过半个周期（0.01 s）短路电流瞬时值达到最大值，在高压电路的短路计算中，通常总电抗远比总电阻大，所以一般只计电抗，不计电阻。 　　在低压电路的短路计算中，也只有当短路电路R∑＞X∑/3时才需要考虑电阻。 　　若不计电阻，三相短路周期分量有效值为: I(3)k=Uc/(√3X∑) 　　三相短路容量为: S(3)k= √ 3UcI(3)k 这一瞬时电流称为短路冲击电流ish ，即 　　ish=ip(0.01)+inp(0.01) ≈√2I″(1+e-0.01/τ)=Ksh√2I″ Ksh可用下式确定: Ksh=1+e-0.01/τ 短路冲击电流有效值Ish为 　　 　　在高压电路中发生三相短路时，一般可取Ksh= 1.8，所以有　　ish=2.55I″ 　　　　　　　　　 Ish=1.51I″ 　　在1000 kV·A及以下的电力变压器二次侧及低压电路中发生三相短路时，一般可取Ksh=1.3，所以有 ish=1.84I″ Ish=1.09I″ 短路稳态电流 　　短路电流非周期分量一般经过0.2 s就衰减完毕，短路电流达到稳定状态，这时的短路电流称为短路稳态电流I∞。 　　在无限大容量系统中，短路电流周期分量有效值在短路全过程中始终是恒定的，所以有 　　I″=I∞=Ik=Ip

Answer 3

根据阻抗电压来计算，阻抗电压是一侧短路时，另一侧线圈流过额定电流时，另一侧线圈所施加的电压百分数；
假定阻抗电压4%，所以短路时，根据阻抗电压的定义；就该知道，现在施加的电压为额定电压，只要4%的额定电压就流过额定电流；所以高压侧短路=额定电流/4%=额定电流*25；

Answer 4

首先清楚最小运行方式下，系统中各电厂机组的投入情况，求出系统在最小运行方式下的电抗标幺值，加上变压器电抗标幺值，求出短路回路总阻抗，求出三相短路电流，乘2分之根号3，即为低压侧两相短路电流周期分量值，除变压器变比，折算到高压侧。