第三章短路电流及其计算•本章讨论和计算供电系统在短路故障条件下产生的电流•本章内容是分析工厂供电系统和进行供电设计计算的基础第一节短路的原因、后果及其形式第二节无限大容量系统三相短路分析第三节三相短路电流计算第四节短路电流的效应思考及练习题第一节短路的原因、后果及其形式短路：不同电位的导电部分之间的低阻抗短接，金属性短路。一短路原因、类型、后果及计算短路电流的目的（一）主要原因：1.电气设备、元件的损坏。2.自然原因。3.人为事故误操作。（二）类型：1.三相短路2.两相短路3.单相短路（三）后果：1.产生很大的电动力和很高的温度，使故障元件和短路电路中的其它元件损坏。2.电压骤降，影响电气设备的正常运行。3.造成停电事故。4.造成不对称电路，其电流将产生较强的不平衡磁场，对附近的通信设备、信号系统及电子设备等产生干扰。5.严重的短路运行电力系统运行的稳定性，使并列运行发电机组失去同步，造成系统解列。（四）计算短路电流目的：1.选择和校验电气设备。2.继电保护装置的整定计算。3.设计时作不同方案的技术比较。第二节无限大容量系统三相短路分析一、无限大容量系统（1）目的：简化短路计算（2）定义：所谓“无限大容量系统”是指端电压保持恒定，没有内部阻抗，和容量无限大的系统。在工程计算中，当电源系统的阻抗不大于短路回路总阻抗的5%～10%，或者电源系统的容量超过用户容量的50倍时，可将其视为无穷大容量电源系统。二、无限大容量系统三相短路暂态过程（1）正常工作时u=Uφmsin(ωt+α)I=Imsin(ωt+α-φ)（2）k点三相短路三相短路，阻抗突变，发生暂态过渡过程，k点右侧，没有电源，电流衰减到零，k点左侧有电源，阻抗↓,I↑,I不突变三、最严重三相短路电流时的短路电流短路电流非周期分量初值最大时短路电流瞬时值亦最大。最严重短路电流的条件为：（1）短路回路纯电感，φK=90°（2）短路瞬间电压过零，α=0或180°（3）短路前空载或cosφ=1四、三相短路的有关物理量（一）短路电流周期分量ip=Ik.msin(ωt-φk)其中为短路电流周期分量幅值φk=arctan(XΣ/RΣ)为短路电路的阻抗角短路次暂态电流I″短路后第一个周期的短路电流周期分量之有效值ip(0)=-Ik.m=-I″ZUImk3/2(二）短路电流非周期分量电感的感应电动势所产生的与初瞬间短路电流周期分量反向的电流，即为短路电流非周期分量。短路电流非周期分量的初始绝对值IIIiimkmkonp2)0(短路电流非周期分量是按指数函数...
