称为冲击系数 它的大小在1
到2之间
0.01
Kch 1 e Tf 36
短路电流最大有效值
37
短路电流最大有效值
短路电流全电流最大有效值，也 出现在短路发生后的大约半个周
期(t=0.0l s)I来自h I I 2 z 0.01
2 fz 0.01
当不计周期分量
I z0.01 I z I "
的衰减时
进行标么值计算要先取 基准容量和基准电压，而 且要考虑计算的方便
基准容量SJ全网只取一个 一般取
SJ=100MVA 或SJ=1000MVA 基准电压UJ每个电压级各取一个 一般取用各级的平均电压
U J U P 1.05U N
下标 J
表示“基准”
网络平均 电压
10.5，37,115,230
网络额定电 压
感应电动机正常运行时，从系统吸收电能， 因而也储存有电磁能量，相对有一个等值 电势存在；正常运行时，外施电压高于其 电势，电流流入电动机；但是，当离电动 机接入点较近的外接电路发生短路时，电 动机接入点的电压就有可能低于电动机电 势，这时，电动机就会变为一个电源，向 外提供短路电流，这时就需要计及电动机 反馈对短路冲击电流的影响
标么值
有名值 基准值
有名值 标么值基准值
各元件参数计算
11
有名值
发电机参数计算
标么值
X
" d
X
" d
%
U
2 N
100 SN
X
" d
%
U
2 N
100 PN / Cos
X
" d
X
" d
Xj
X
" d
%
U
2 N
100 SN
S U
j
2 j
X
" d
%
Sj
X
" d
%
Sj
100 SN 100 PN / Cos
12
2f
衰减时间常数，取决于回路电 抗及电阻大小
即周期分 量的幅值
有名值 单位为秒
标么值 无单位
Tf
X R
Tf
L R
L R
X
R
X 314R
s
32
非周期分量衰减时间常数
短路电流非周期分
量衰减时间常数， s，当电网频率为
50Hz时：
Tf
L R
L R
X
R
X 314R
s
有名值，秒
Tf
Tf Tj
I
b
a 2
a
1
I
a
2
Ic a a2 1 Ia0
U a 1 1 1 U a1
U
b
a 2
a
1
U
a
2
Uc a a2 1 U a0
电流序分量合 成相分量
电压序分量 合成相分量
46
三序对称分量的独立性
在三相对称网络中，由于三相网络内施加任一组对称 分量电压（或电流）都只在网络内产生相应的对称分 量电流（或电压），此即所谓三相对称网络中对称分
10，35,110,220
7
电流基准值和阻抗基准值的计算
当基准容量SJ（MVA）、基准电压UJ（kV）选定后， 根据各物理量之间的关系
基准电流IJ（kA），与基准阻抗ZJ （） 便可求得
基准电流 基准阻抗
IJ
Sj 3U j
ZJ
Uj
U
2 j
3I j S j
8
各元件参数标幺值的计算
标么值的意义：电路元件物理量有名值与同 一物理量基准值的之比称标么值。
KA
异步电动机的额定电流
40
计入异步电动机影响后的电流
短路冲击电流
短路全电流最 大有效值
由系统送到短路点 的短路冲击电流
由异步电动机 反馈短路冲击
电流
ich ichs ichM KA
Ich (Is IM )2 2[(Kchs 1)Is (KchM 1)IM ]2 KA
由系统送到短路点 的超瞬变（次暂态） 短路电流
三相短路发生后，短路电流的
最大瞬时值称为冲击电流 ich
当不及周期分 量的衰减时
0.01
ich iZ 0.01 i fz e Tf
0.01秒时， 非周期分量
的值
0.01
0.01
ich iZ 0.01 i fze Tf 2I " 2I "e Tf
0.01
2I "(1 e Tf ) 2KchI "
有名值 标么值
变压器参数计算
XT
X
T
%
U
2 N
100 SN
XT
XT Xj
X
T
%
U
2 N
100 SN
S U
j
2 j
XT % Sj 100 SN
13
有名值 标么值
电抗器参数计算
XK
XK% 100
UN 3I N
X k
Xk Xj
XK% 100
UN 3I N
S U
j
2 j
要特别注意，这里 的电压不能消去
短路电流计算
1
提要
1短路电流计算方法（掌握） 2短路电流计算结果的应用（熟悉） 3影响短路电流的因素及限制短路电流的措施
（熟悉）
2
1短路电流计算方法
3
短路电流计算主要目的
选择导体和电 器设备
电网电厂主接线 的比较、选择
继电保护等保 护设备整定选
择的依据
验算接地装置 的接触电压和
跨步电压
确定送电线路 对通信线电磁
始次暂态电流
稳态短路电流 周期分量的标
么值
电源对短路点的等 值电抗标么值；
19
考虑电阻的影响时
上面的计算公式忽略了电阻 的影响，如果回路总电阻较
大，满足条件：
R
1 3
X
则电阻对短路电流有较大的作用。此时，必须用 阻抗的标么值来代替式中的电抗标么值。
Z
R2Z
X
2 Z
20
有限电源供给的短路电流 通常用短路电流计算曲线计算
39
电动机反馈对短路冲击电流的影响
仅当短路点附近所接用电动
机额定电流之和大于短路电 流的1％时，才予以考虑其反
馈电流的影响，即：
Ir•M 0.01I 异步电动机起动电流
倍数可取为6～7
由异步电动机馈 送的短路冲击电 流可由下式计算
异步电动机的短路电流 冲击系数可取1.4 ～ 1.7
ichM 0.9 2KchM KqM IrM
量的独立性。
因此，可以分别对各序电流电压分布进行计 算，然后再用对称分量法进行合成，从而求
I"
I
"
I
N
运算曲线可查出t时刻 短路电流，对于t时刻 电流为：
I zt Izt I N
28
运算曲线时注意
从运算曲线查出短路 电流时，注意，当：
t4s
或 者
X js 3.45
即认为周期 分量电流不
衰减了
I
E X js
29
三相短路电流 非周期分量计算
30
非周期分量电流产生的原因
由于电力系统是由一些具有电感或电容的元件组 成，在运行中的这些元件将会储存电磁能量，当 电路状态发生突变时（例如短路时）电路中这些 元件的电流（对于电感）或电压（对于电容）不 能发生突变，因而，为了维持能量的不突然变化， 于是在电路中就会产生电流的非周期分量，即电 路会有一个从原来状态过渡到一个新的状态的过 渡过程。
IJ
Sj 3U j
功率：有功功率、无功功 率、视在功率的基准相同
电压
ZJ
Uj
U
2 j
3I j S j
S
S Sj
电流
U
U Uj
I
I Ij
I
3U j Sj
阻抗、电阻及电阻， 它们的基准相同
X
X Z9j
X
Sj
U
2 j
采用标么值的一些好处，采用标么值后：
相电压和线电压的标么值是相等
单相功率和三相功率的标么值相等
和定义为计算电抗
X
js
X
SN Sj
发电机额 定容量
系统基准 容量
然后按给定时间值，查相应的发电机运算曲线 或查相应的发电机运算曲线数字表 I f ( X js ,t，) 即
可得到短路电流周期分量的标么值 I。
22
23
24
25
26
27
从运算曲线查出短路电流
查出短路电流标么值后，乘以基准电流（在这里，是发 电机的额定电流），即得短路电流有名值：
某些物理量还可 以用标么值相等 的另一些物理量
来代替，如
当用标么值计算时，
I
S
正常情况下，全网 各处电压均在1左右，
便于分析系统运行
情况
S
S Sj
3UI Sj
3UI 3U j I j
当U
U
时
j
S
3U j I 3U j I j
I Ij
I
当电压等于基 准电压时，即 电压的标么值 等于1时：
10
标么值和有名值之间的关系和变换
考虑了衰减后的 非周期分量为
0.01
I fz0.01 2I "e Tf 2I " (Kch 1)
短路电流 全电流最 大有效值
这是前面已经说明 的冲击系数
0.01
Kch 1 e Tf