DL∕T 1572.2-2016 变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流 第2部分：效应计算

电源系统短路电流第2部分：效应计算2016-02-05发布2016-07-01实施国家能源局发布I前言 Ⅱ1概述 1 1 1 2 4 5 5 6 9 203.1概述 3.2温升计算 20附录A(资料性附录)图表中的计算公式 27ⅡDL/T1572.2—2016/IEC61661DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1第2部分：效应计算c)平波电容器；DL/T1572.1—2016变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流第1部分：短路电流计算(IECIEC60865-2:1994短路电流效应计算第2部分：计算实例(Short-circuitcurrent-Calculationofeffects-Part2:Examplesofcalculation)IEC60949:1988考虑非绝热效应的允许短路电流计算(Calculationofthermallypermissible21.3符号和单位1.3.1第2章中的电磁效应符号A确定矩形替换函数参数的动量A²sAmmmam相邻主导体间的有效距离mamamma子导体1和子导体n间的轴线距离mamabmabmmmmF短路时作用于两平行长导体间的力NFRF支架上的受力(峰值)NFm短路时主导体间的力(峰值)Nf主导体相关自然频率Hzfs子导体相关自然频率HzI确定矩形替换函数参数的值A²s³Ir₅计算子导体间作用力的矩形替换i,i₂标准近似函数导体中的电流瞬时值A,i₂导体L1和导体L2的电流瞬时值AJ,k子导体1和子导体n间的有效导体距离系数kk₃3mím1n1p1q弹性系数1屈服点应力N/m²S管壁厚度mT短路持续时间ssStskSsV11V1ZZa1β1Y1H₀N/m²σN/m²N/m²₁ss1.3.2第3章中的热效应符号AAA²sI热等效短时电流(有效值)AI额定短时耐受电流(有效值)AKS热等效短时电流密度(有效值)额定短时耐受电流密度(有效值)4TTT5矩形替换函数substituterectangularfunction1.4.2第3章热效应中的定义I额定短时耐受电流ratedshort-timewithstandcurrentI热等效短时电流密度thermalequivalentshort-timecurrentdensity额定短时耐受电流密度ratedshort-timewi短路持续时间short-circuitduratT额定短时ratedshort-timeTa)电气设备在其额定短时耐受电流下能够耐受的时间。b)导体在其额定短时耐受电流密度下能够耐受的时间。2刚性导体的电磁效应2.1概述直流辅助设备短路电流中的不同分量具有不同的时间常数。DL/T1572.1—2016中用6个参数6b)作用于绝缘子和底座使其发生弯曲、拉伸、压缩的力。a)平行导体间的受力将在后面章节中叙述。b)作用在弯曲或交叉导体上的若平行导体L1、L2本身的长度远远大于它们之间的间距，导体的受力会沿导体平均分布，可以由式(1)表示：最大受力是由子导体中的电流作用于外部子导体产生的。短路电流流经的导体与导体之间的力，受导体的几何形状和截面影响。因此，在2.2.1中引入了主7DL/T1572.2—2016/IEC8DL/T1572.2—2016/IEC6166d———92.3.1概述支撑导体有不同的方式，可用固定支架或简单支架，也可以是二者的结合。由于支架的类型和数目不同，即使是流过相同的电流，导体上的应力和支架受力也会有所差别。给出的公式已考虑了F——依照式(2)计算；β——根据支架不同类型和数目而确定的系数，可从表3中查得。表2V。、Vo₃和Vp的可能最大值范围①②③表3不同母线支架排列的系数α、β和γ系数α系数βB带等距简单支架的z,—子导体的截面模量，应根据子导体间受力方向来计算；V₀—考虑动态现象的系数，其可能的最大值可从表2中查得。q和(x-x轴上的Z,)。矩形横截面的系数q为1.5,U形和I形截面的系数为1.19。等于子导体截面模量Z,之和(y-y轴上的Z)。矩形横截面的b)U形和I形截面的子导体组，可用50%的(0-0轴)截面模数，类似于图2。ZZ系数q可从表4得到(参见2.3.3)。当短路产生的应力满足式(12)时，则可认为单导体可以耐受变形产生，根据表4的q值，这个微小变形近似为支架距离的1%由式(14)计算动态力F为Fa=VαFmF——由式(2)计算得到；vp——系数，其最大允许值可从表2中查得；式(15)直接适用于单一截面主导体。系数γ由支架的类型和数目决定，可从表3中查得。若主导体是由矩形截面的子导体构成的，主系数c可从图3b)和图3c)中查得。若没有连接件，则c=1。LL3450.020.040.060.080.1振动方向跨距内有k个垫片图3b)中的系数c图3c)中的系数c22图3c)中的系数c图3c)中的系数c图3式(16)中受连接件影响的系数c之中。在计算子导体应力时，需考虑相关自然频率，可用公式DL/T1572.2—2016/IEC图4a)为在DLT1572.1-2016中定义的电流标准近似以式(20)给出i一短路电流峰值；I—准稳态短路电流；₂一—衰减时间常数；t——到达峰值时间。图4定义的电流的标准近似函数和矩形替换函数DL/T1572.2—2016/IEC而作用力的标准近似函数为a)主导体间：b)子导体间：0.3000DL/T1572.2—2016/IECFR—由式(27)计算而得。F——由式(28)计算而得。F=V,αFV2或3.1概述a)忽略集肤效应(导体自身的电磁影响)和邻近效应(相邻平行导体的电磁影响);对于限流设备，热等效短时电流I。和相关的短路电流时间T,由制造商给出。若能接受保守结果，则I的上限可用式(33)估算利用图10,在已知额定短时耐受电流密度时可计算出导体的温升。反之亦然。00表6短路时考虑机械应力导体的建议最高温度导体类型只要如下的热等效短时电流密度S,关系能够被满足，裸导体就一些国家会使用式(36)(焦耳积分)来代替式(35):(资料性附录)A.1符号5m连接件的质量对相关自然频率产生影响的系数p密度1NA.2图1中的计算A.3图3中的计算系数c可由式(39)计算：k图3b)图3c)01DL/T1572.2—2016/IECk图3b)图3c)22345