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變壓器短路故障的電流波形和故障頻率分析
來源:http://www.depravedmothers.com/ 作者:變壓器廠家 日期:2018/11/18 08:49
常規(guī)的故障電流計(jì)算得出的是故障電流有效值。但在研究機(jī)械力時(shí),我們關(guān)心的是電流瞬時(shí)值,它包含可能存在的暫態(tài)值。因?yàn)樵诟行噪娐分?,瞬時(shí)電流正比于瞬時(shí)電壓對(duì)時(shí)間的積分。假如故障在電壓正弦波峰值那一瞬時(shí)發(fā)生,電流波將是純粹的正弦波(沒有直流成分),其峰值等于有效值的1.414倍。
然而,如果故障在電壓為零瞬時(shí)發(fā)生,電流波形將是完全偏移的正弦波(直流分量等于交流分量的峰值)但是限流阻抗還含有某些電阻,所以電流的直流分量將相當(dāng)迅速地被阻尼。當(dāng)比值R/x等于0.07時(shí),其峰值等于有效值的1.414×1.8=2.55倍。對(duì)于所給定的比值R/X,這是最壞的運(yùn)用情況。
電力變壓器通常用繼電器和斷路器作保護(hù),它們能迅速地切除故障。配電變壓器一般用熔斷器作保護(hù),這可以使故障持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間。無論如何,對(duì)于上述任一種保護(hù)方式,較大值的故障將很快地被切除。最大值故障與長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間的結(jié)合是非常稀有的,通常是保護(hù)設(shè)備故障的產(chǎn)物。
故障發(fā)生的頻率問題或給定時(shí)間內(nèi)故障數(shù)問題,在日常中幾乎沒有受到注意。當(dāng)企圖對(duì)短路能力進(jìn)行一種合理的驗(yàn)收試驗(yàn)時(shí),產(chǎn)生了考慮這個(gè)問題的需要。某個(gè)系統(tǒng)的故障報(bào)告指出,系統(tǒng)的故障率,對(duì)于138KV的系統(tǒng),母線故障率是每年0.05,線路故障率是每年每條線路哩0.05,對(duì)于345KV系統(tǒng),母線故障率是每年0.15,線路故障率是每年每條線路哩0.13,這僅考慮了單項(xiàng)接地故障效應(yīng),而它是最一般的故障。很明顯,當(dāng)故障距離變壓器母線越遠(yuǎn)時(shí),故障電流值就迅速降低。數(shù)值很大的故障僅局限于少數(shù)情況,即當(dāng)故障處位于母線上或十分靠近母線時(shí)。
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