电力系统短路电流直流分量及其对断路器开断能力的影响

短路电流中的周期分量和直流分量对系统短路容量都有贡献,而后者在工程应用中没有引起足够的重视。从仿真计算和实际故障录波2方面介绍了超高压输电网中短路电流直流分量的衰减情况,定量估计了直流分量对运行中的断路器开断能力的影响。最后,对运行中的断路器的开断能力和关合能力做出了综合评价,并得出结论:如果按短路电流周期分量校核断路器开断能力,则需要留有10%～30%的裕度,以考虑开断电流中可能存在的直流分量;限制运行中的断路器使用的仍是其开断能力而不是其关合能力。

计及短路电流直流分量的断路器实际开断能力分析

基于短路电流直流分量衰减时间常数计算,推导了短路全电流有效值计算公式,分析了直流分量对断路器实际开断能力的影响。以特高压交直流入赣的规划电网数据为仿真算例,开展江西电网500 kV和220 kV母线短路电流校核,计算结果表明部分母线的直流分量衰减时间常数会超过相应断路器的标准时间常数,断路器实际开断能力对应的交流分量值将小于额定开断电流。仅考虑短路电流交流分量的校核结果偏于乐观,计及直流分量的校验结果更为苛刻,有利于尽早开展短路电流应对措施研究,最大限度消除电网运行风险,并为断路器选型提供理论参考。

关于低压断路器短路分断能力选择的讨论

扼要说明有关低压断路器短路分断能力术语的含义,并重点讨论了如何合理选择低压断路器的短路分断能力,以及如何按实际短路回路的X/R值修正其额定短路分断能力等问题。

短路电流计算及断路器分断能力的选择

指出大楼配电系统中,断路器分断能力的选择取决于系统的短路电流值。给出供电变压器10kV侧、0.4kV侧以及终端配电箱出线处短路电流的计算方法和公式;配电箱出线处的计算方法有粗略的、较精确的和较简便的三种,重点介绍了较简便方法的公式推导过程,并总结出只要知道供电线路长度和规格,就可以速查分断能力的实用表格。

考虑短路电流直流分量超标影响的断路器开断能力等效折算方法

短路电流交流分量和直流分量都会影响断路器的开断。目前短路电流计算分析主要关注交流分量,该文深入分析短路电流直流分量超标对断路器开断能力的影响,提出断路器开断电流大半波的累积能量等效和累积电荷等效2种评判原则,并推导出考虑直流分量超标影响的3种等效折算方法:累积能量等效折算、累积电荷等效折算及矩形累积电荷等效折算。算例结果验证了所提方法的合理性,且矩形累积电荷等效折算方法最为保守。推荐采用矩形累积电荷等效折算方法分析实际电网直流分量超标时的断路器开断能力,为系统规划设计和运行控制提供决策参考。

山西电网短路电流直流分量对断路器开断能力影响的研究

阐述了短路故障发生时短路电流的构成和直流分量影响断路器实际开断能力的基本原理,提出了计及短路电流直流分量的电网短路电流超标厂站搜索流程,以山西实际电网为算例,分析了“西电东送”通道调整前后220kV电压等级电网的短路电流水平,并搜索出了采取限制短路电流措施后,因直流分量影响仍超过断路器实际开断能力的厂站。所提方法能准确筛查短路电流超标的厂站,并针对超标厂站提出了限制短路电流直流分量的建议措施,具有较高的工程实用性。

低压短路电流计算及断路器分断能力的选择

依据对影响低压主母线上短路电流各种因素的分析,通过计算变压器二次出线电缆(或母线)阻抗、低压受电断路器的阻抗、低压隔离开关的阻抗、低压主母线阻抗等,得出短路冲击电流及三相短路电流,进而合理选择断路器的分断能力。

短路电流直流分量对断路器分断能力影响分析

短路电流功率因数的减小,增大了直流分量时间常数,由此增加了限流断路器的分断短路电流的难度。通过技术分析,提出短路电流的等效系数,从而解决小功率因数下断路器分断能力的参数选择问题。

短路电流计算及断路器分断能力的选择

分析了某石油化工项目10/0.38kV系统的供配电系统网络,介绍了短路电流的计算方法和过程,通过计算出系统网络各个元件的阻抗,得出系统最大运行方式下各短路点的短路电流初始值,并根据所得出的短路电流值选择短路处断路器的分断能力。

船用断路器短路分断能力的换算

断路器的额定短路分断能力是由制造厂提供的,该断路器在额定频率和规定的功率因素下的分断能力值。在船舶交流电力系统中,短路时的功率因数较低,一般cosφ为0.1～0.2,为此,在设计中选用断路器时,要进行其短路分断能力换算,本文介绍船用断路器短路电流分断能力的换算。

高压断路器速度特性对短路电流开断能力的影响

通过对断路器机械特性的测量,以及断路器分闸速度和电弧能量之间关系的分析,阐述触头运动速度对开断短路电流能力的影响,为断路器的设计以及调试提供理论依据。近年来,随着电网电压等级和系统容量的不断增加,对断路器开断短路电流的性能要求越来越高,

低压短路电流计算及断路器分断能力的改进研究

本文首先详细地阐述了电弧的定义和产生过程,然后通过进行额定短路分断能力的实验,详细论述了低压短路电流的计算方法和过程,并且提出了对于额定短路分断能力的改进策略;最后,针对额定短路分断能力的改进提出了新的见解和看法。

低压短路电流计算及断路器分断能力的优化分析

电力系统已经成为关乎国计民生的重要公共设施,而低压断路器作为电力回路控制系统中的关键元件,可以维持配电网络、设备正常、稳定、安全地运行。为效验低压断路器的开断能力以及提升保护器的保护效益,就需要进行低压短路电流计算,并合理优化配置断路器。本文详密地阐述了低压短路电流计算的具体内容和低压断路器分断能力的关键影响因子,目的是迎合现行电力系统的时代发展规律,对断路器分断能力的优化路径进行系统化分析。

计及短路直流分量的支路断路器开断能力校核

随着电力系统互联规模的扩大,电网抗阻比越来越大,迫使短路电流直流分量衰减时间常数越来越大,进而影响了断路器的开断能力。目前,实际电网对断路器开断能力的校核通常仅考虑短路点的周期分量,而未考虑直流分量和支路短路电流的影响。首先对比分析各种断路器校核中考虑直流分量校核断路器开断能力的折减方法;然后,结合分支短路电流直流分量的计算方法,考虑断路器动作顺序,制定断路器开断能力校核方法;最后,结合某地区电网计算故障点连接分支上的短路电流周期分量和直流分量,以校核断路器开断能力。算例表明采用折减系数法可以充分考虑直流分量衰减时间常数对开断能力的影响,为电网规划运行和设备选型提供参考依据。

住宅电气线路单相短路电流与小型断路器的选择

小型断路器在住宅线路广泛使用，选用时应注意分断能力的选择，以施耐德的C65为例，分断能力有4．5kA（a）、6kA（N）、10kA（H）、15kA（L）四种，以EaSy9为例，分断能力有4．5kA（a）、6kA（N）、10kA（H）三种。4．5kA的价格当然比6kA的价格便宜，但是不能为了便宜选择分断能力不够的断路器。在住宅电气线路，小型断路器常用在电能表后和住宅配电箱的分支回路，而且是单相的，因此应该对电表箱母线和住户配电箱母线做单相短路（接地）电流计算。

终端变电所的短路电流估算及断路器的选用

介绍了终端变电所短路电流估算时的假定条件。终端变电所短路电流计算时,忽略10 kV侧线缆、主断路器、低压母线等的阻抗,可根据变压器的容量和阻抗电压百分数,快捷、方便地估算出短路电流。最后,分析了终端变电所断路器的选用原则,以供电气设计人员在设计选型时提供参考。

低配主电源短路电流计算及框架断路器选型

本文提供对于普通低压配电网主电源侧短路电流计算的公式,对两种特殊情况下主电源下侧短路电流的计算进行分析形成表格。此计算公式可为低压配电网下断路器、隔离开关、熔断器、电缆、母排等短路的参数选择提供参照依据。

串联电抗器对电力系统短路电流特性影响的研究

合理配置串联电抗器可有效抑制系统短路电流,但同时也会对短路电流特性产生一定影响。结合电网接线和运行状态,研究了串抗配置对电力系统短路电流周期分量、直流分量、冲击电流以及短路电流零偏的影响,分析评估了串抗后断路器的开断及关合能力校核标准。研究结果表明:串抗值越大,短路电流越小,且其对串抗的灵敏度也越小。当母联串抗增大到一定值时,将可能产生零偏现象。安装串抗抑制短路电流时,建议考虑短路电流中直流分量的影响,采用短路全电流有效值作为校核对断路器开断能力的指标。

低压交流断路器直流分断能力的计算及校验

介绍了低压交流断路器直流短路分断能力的计算方法，并列出了计算结果；介绍了根据系统短路回路功率因数、时间常数和断路器试验回路的功率因数、时间常数计算校正系数校正系统短路电流；按校正后的短路电流选择断路器的分断能力、校验接通能力和直流短路分断能力。列出了10kV、20kV和3SkV变电所1600kV·A、2000kV·A和2500kV·A配电变压器低压侧断路器选择和校验的结果。