（3）短路计算点
选择通过校验对象的短路电流为最大的那些点作为短路计 算点，对两侧都有电源的设备，将电器两侧的短路点进行比 较，选出其中流过电器的短路电流较大的一点。
①发电机回路的QF1（QF2）类似： 当K4短路时，通过QF1的电流为G1提供， 当K1短路时，流过QF1的电流为G2及系统 提供，如果G1和G2的容量相同，则后者 大于前者，故应选K1为QF1的短路计算点。
式中
i1、 i2——ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ平行导体中电流的瞬时值，A； l——平行导体的长度，m；
（2）电动力的方向
同向相吸，异向相斥
（3）电动力的计算
形状系数与导体截面形状、尺寸及相互间距离有关。
对于矩形截
ab
面的导体，如截面宽度b 为h b，厚度为h，则对于不同的宽度与厚
度的比
ab
值m＝b/h，形状系数随 b h 而不同，变化曲线如图。
2．按额定电流选择
额定环境条件： （1）环境温度 （2）日照 （3）海拔
实际环境条件与额定环境条件不同时，电气设备的长期允 许电流应修正。即:
Ial KI N Imax
综合校正系数K （1）对于裸导体和电缆：
K
al
（2）对于电器：
25
al
40℃≤θ≤60℃时，K＝1－（θ－40）×0.018 0℃≤θ≤40℃时，K＝1＋（40－θ）×0.005 θ< 0℃时, K＝1.2
所选设备的最高允许电压不得低于所装设回路的最高运行电压。
即：
Ualm≥Usm
一般电气设备和电缆：Ualm＝（1.1～1.15）UNS
电网：
Usm≤1.1UNS
故只要UN不低于UNS就能满足上式，故可按下式选择：
UN≥ UNS 注意事项：（1）其中裸导体承受电压能力由绝缘子和安全净距
保证，无额定电压选择问题。 （2）海拔的影响。
3．环形与一台半断路器接线：两个相邻回路 正常负荷电流
4．桥形接线：最大元件的负荷电流
电动机的额定电流
包括线损和事故时转移过来的负荷
包括线损和事故时转移过来的负荷
考虑断路器事故或检修时，一个回路加另 一最大回路负荷电流的可能
桥回路尚需考虑系统穿越功率
3．选择设备的种类和型式
（1）应根据电器装置地点、使用条件、检修和运行要求，进行 种类和型式的选择。
K 0.866i K i f
ch a
f ch a
式得：
，代入上
7.2.2 短路电流的热效应
1.发热产生的原因： (1)电阻损耗
(2)介质损耗
(3)磁滞和涡流损耗 2.发热对导体和电器产生的影响：
(1) 机械强度下降 (2) 接触电阻增加 (3) 绝缘性能降低 3． 两种发热状况：
（1）长期发热——正常工作情况下的持续发热 （2）短时发热——故障情况下的短时发热
母线上最大一台发电机或变压器的Imax
1．发电厂为最大一台发电机额定电流的50 ％～80％
2．变压器应满足用户的一级负荷和大部分二 级负荷
考虑电源元件事故跳闸后仍能保证该段母 线负荷
旁路回路
需旁路的回路的最大额定电流
出线 电动机回路
1．单回路：线路最大负荷电流
2．双回路：（1.2～2）倍一回线的正常最大负 荷电流
Imax的计算：
回路名称 发电机、调相机回路
变压器回路
Imax
1.05倍发电机、调相机额定电流
1．1.05倍变压器额定电流 2．（1.3～2.0）倍变压器额定电流
说明
当发电机冷却气体温度低于额定值时，允 许每低1℃电流增加0.5％
变压器通常允许正常或事故过负荷，必要 时按（1.3～2.0）倍计算
母线联络回路、主母线 母线分段回路
短时发热过程
1．导体短时发热特点 （1）短路电流大，持续时间短，
ΘΘ
导体内产生的热量全部被导体吸 f
收用来升温；
（2）短路时，导体温升很高，
Θ
它的电阻、比热容是温度的函数。 Θi
2．导体中通过负荷电流和短路电流时0 0
tt
t
的温度变化情况（如右图）
12
(1) Θi的计算
(2) Θf的计算
7.3 电气设备的一般选择条件 一、按正常工作条件选择 1．按额定电压选择
7.2 短路电流的效应
7.2.1 短路电流的电动力效应
1．电动力效应—— 载流导体之间产生电动力的相互作用 2．短路电流所产生的巨大电动力的危害性： （1）电器的载流部分可能因为电动力而振动，或者因电动力
所产生的应力大于其材料允许应力而变形，甚至使绝缘部 件或载流部件损坏。 （2）电气设备的电磁绕组，受到巨大的电动力作用，可能使 绕组变形或损坏。 3．两平行导体电动F力的2计10算7 方La i1法i2K f （1）计算公式 ：
f ch a
K i 相所受三的相电短动路时F (3，) 如1.三73相导f [体(c3h)平]2 行al 1布07置在同一平面，中间
力最大，其值为：
(2) 3 (3) 0.866 (3)
i i i 因ch为F比：(22)较 同c2h 一点[ 发生ch两(3相)]2短l 1路0或7 三1.相5 短路[ (3时)]2的l 1最0大7 电动力，
②母联QF3： 当用QF3向备用母线充电时，如备用 母线故障，即K3短路，这时流过QF3的 电流为G1、G2及系统供给的全部电流，
第7章 电气设备选择及短路电流限制
7.1 概述
电气设备在运行中有两种工作状态：正常的工作 状态，指运行参数不超过额定值，电气设备能够长期而经 济的工作的状态；短路时的工作状态，当电力系统中发生 短路故障时，电气设备要流过很大的短路电流，在短路故 障被切除前的短时间内，电气设备要承受短路电流产生的 发热和电动力的作用。
（2）其他特殊环境条件的影响。
二、按短路情况校验
1．短路电流的计算条件 （1）容量和接线：容量应该按本工程的最终容量计算，考虑到
系统的远景发展，一般为本工程建成5～10年，其接线应采 用可能发生最大短路电流的正常接线方式。 （2）短路种类：一般按三相短路校验，若发电机出口两相短路 或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路的单相、两相接 地短路较三相严重时，则热稳定按严重情况校验。
当m<1时，Kf<1；当增大时，即导体间的净距增大时，
趋近于1；
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当导体间的净距足够大，即当
≥2时，Kf≈1，这相
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（4）两相短路和三相短路电动力大小的比较 两相短路时，故障两相导体中短路电流大小相等，方向
相反，当导
K i 体平路行冲布击置电时流，电故动障力相F的(两最2) 导大体2值间为的：[ 电(2)动]2 力l 1为0排7 斥力，则通过短