载流导体短路时发热计算专家讲座.pptx

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第三章 惯用计算基本理论和方法,载流导体短路时发热计算专家讲座,第1页,3.2 载流导体短路时发烧计算,载流导体短路时发热计算专家讲座,第2页,引言,短时发烧含义：,载流导体短路时发烧，是指从短路开始至短路切除为止很短一段时间内导体发烧过程。,短时发烧特点：,短路电流大，发烧量多,时间短，热量不易散发,短时发烧计算目标：,确定导体最高温度。,导体温度快速升高,载流导体短路时发热计算专家讲座,第3页,一、导体短路时发烧过程,热平衡关系：,在d,t,时间内，,载流导体短路时发热计算专家讲座,第4页,一、导体短路时发烧过程,整理得：,两边积分：,求解得：,载流导体短路时发热计算专家讲座,第5页,一、导体短路时发烧过程,2,3,4,5,10,16,AJ/,(,m,4,),100,200,300,400,0,(,),铝,铜,A,w,A,h,h,w,令,短路电流热效应,载流导体短路时发热计算专家讲座,第6页,二、短路电流热效应,Q,k,计算,短路电流,周期分量有效值,短路电流,非周期分量起始值,非周期分量,衰减时间常数,因为短路电流,I,k,t,表示式很复杂，普通难于用简单解析式求解,Q,k,，工程上常采取近似计算法计算。,载流导体短路时发热计算专家讲座,第7页,二、短路电流热效应,Q,k,计算,数值积分辛卜生法,1.短路电流周期分量热效应,Q,p,计算,任意曲线,y,=,f,(,x,)定积分，可用下式近似计算：,若,n,=4，,因为,y,1,+,y,3,2,y,2,，,则,则,载流导体短路时发热计算专家讲座,第8页,二、短路电流热效应,Q,k,计算,短路电流周期分量热效应,1.短路电流周期分量热效应,Q,p,计算,a,=0,b,=,t,k,载流导体短路时发热计算专家讲座,第9页,二、短路电流热效应,Q,k,计算,2.短路电流分周期分量热效应,Q,np,计算,短路电流周期分量热效应,非周期分量等效时间，可查表得。,若,t,k,1s，则,Q,np,可忽略。,载流导体短路时发热计算专家讲座,第10页,例3-2,铝导体型号为LMY-1008，正常工作电压,U,N,=10.5 kV，正常负荷电流,I,w,=1500A。正常负荷时，导体温度,w,=46，继电保护动作时间,t,pr,=1s，断路器全开断时间,t,br,=0.2s，短路电流,I,=28kA，,I,0.6s,=22kA，,I,1.2s,=20kA。计算短路电流热效应和导体最高温度。,解,(1)计算短路电流热效应,载流导体短路时发热计算专家讲座,第11页,例3-2,铝导体型号为LMY-1008，正常工作电压,U,N,=10.5 kV，正常负荷电流,I,w,=1500A。正常负荷时，导体温度,w,=46，继电保护动作时间,t,pr,=1s，断路器全开断时间,t,br,=0.2s，短路电流,I,=28kA，,I,0.6s,=22kA，,I,1.2s,=20kA。计算短路电流热效应和导体最高温度。,解,(2)计算导体最高温度,由,w,=46，查图得,A,w,=0.35,10,16,J/(,m,4,),查图得,h,=60,200（铝导体最高允许温度）,载流导体短路时发热计算专家讲座,第12页,作业,某10kV配电装置母线，导体型号为LMY-1258，三相母线水平布置，相间距离为0.6m，母线短路切除时间,t,k,=0.8s，,I,=25kA，,I,0.4s,=22kA，,I,0.8s,=20kA，非周期分量等效时间为,T,=0.05s，短路前导体温度为45，求母线最高温度。,载流导体短路时发热计算专家讲座,第13页,