我們來看下圖:圖中我們看到了電力變壓器T,還有低壓側的主進線斷路器QF。另外,在低壓母線上有許多電動機負載。當變壓器低壓側和低壓進線斷路器QF間的母線槽發生短路時,一方面變壓器向短路點提供短路電流,另一方面低壓電動機也因為瞬間開關未開斷所以會向短路點提供衝擊電流。那麼斷路器QF能夠切斷電動機提供的衝擊電流?答案是否定的。原因很簡單,畢竟電動機提供的衝擊電流很小,不足以讓斷路器脫扣器執行跳閘操作。但我們知道,變壓器的中壓側斷路器會跳閘保護。所以,有時就將中壓斷路器的輔助觸點輸送到低壓側,經過低壓的邏輯判斷後,作為低壓側斷路器跳閘的訊號,使得低壓進線斷路器開斷。我們來看一個例子:設電力變壓器的容量是1000kVA,低壓側電壓是400V,阻抗電壓是6%。系統中最大功率的電動機是55kW。當母線槽發生三相短路時,計算短路點的短路電流和流過低壓主進線斷路器的電流。第一步:計算電力變壓器的短路電流Ik第二步:計算電動機的衝擊電流電動機貢獻的衝擊短路電流近似等於起動衝擊電流Imp,即圖中黃線最右側的Ip:故有:因此,短路點的三相短路電流為:注意:電動機電流計算時要用標稱電壓380V,而不能用變壓器低壓側的額定電壓400V。並由此得知,流過低壓主進線斷路器的電流僅為1.83kA。我們知道,1000kVA變壓器的額定電流為1443A,故低壓主進線斷路器的額定電流一般選用1600A。由此得知,1.83kA衝擊電流相當於1.27in,此電流屬於短延時S保護的範疇。儘管實際電流會因為所有電動機都會貢獻衝擊電流而略大,但由於短延時的延遲時間一般長於電流存在的時間,故低壓主進線斷路器不會跳閘保護,需要由中壓側斷路器聯動跳閘。另外,當系統發生短路時,母線電壓會持續降低。類比於電壓凹陷,對於MCC電動機控制中心而言,電機主迴路開斷判據時間是200ms。此時間引數不但考慮到了載入在電動機上的低電壓,也考慮到了被拖動負載的轉矩衝擊。電壓凹陷判據時間可供參考。現在我們把眼光返回到題主的另外一個問題來:斷路器開斷時,會產生瞬間過電壓嗎?此過電壓對負載有何種衝擊作用?要弄懂這個問題,我們先從直流電路談起。我們看下圖:當觸頭開斷後,由基爾霍夫電壓定律KVL可知:我們看到,電弧電流變化越大,電感產生的過電壓就越高。在Ih趨近於零時,過電壓達到最大值。計算和實驗表明,若執行電流為40A,則當電流趨近於零時,過電壓可達460V。這個過電壓會載入在負載兩端,對負載產生極大的威脅。由此分析表明,減緩觸頭開斷時的滅弧時間,對於消除過電壓是有好處的。以上雖然是對直流電路討論,其實交流電路也是如此。當系統中流過的電流是短路電流時,它的過電壓更嚴重。也因此,負載要配套消除過電壓的部件和元件。短路電流對線路和電器裝置產生劇烈的熱衝擊和電動力衝擊。可想而知,配電裝置的動穩定性和熱穩定性是多麼重要。
我們來看下圖:圖中我們看到了電力變壓器T,還有低壓側的主進線斷路器QF。另外,在低壓母線上有許多電動機負載。當變壓器低壓側和低壓進線斷路器QF間的母線槽發生短路時,一方面變壓器向短路點提供短路電流,另一方面低壓電動機也因為瞬間開關未開斷所以會向短路點提供衝擊電流。那麼斷路器QF能夠切斷電動機提供的衝擊電流?答案是否定的。原因很簡單,畢竟電動機提供的衝擊電流很小,不足以讓斷路器脫扣器執行跳閘操作。但我們知道,變壓器的中壓側斷路器會跳閘保護。所以,有時就將中壓斷路器的輔助觸點輸送到低壓側,經過低壓的邏輯判斷後,作為低壓側斷路器跳閘的訊號,使得低壓進線斷路器開斷。我們來看一個例子:設電力變壓器的容量是1000kVA,低壓側電壓是400V,阻抗電壓是6%。系統中最大功率的電動機是55kW。當母線槽發生三相短路時,計算短路點的短路電流和流過低壓主進線斷路器的電流。第一步:計算電力變壓器的短路電流Ik第二步:計算電動機的衝擊電流電動機貢獻的衝擊短路電流近似等於起動衝擊電流Imp,即圖中黃線最右側的Ip:故有:因此,短路點的三相短路電流為:注意:電動機電流計算時要用標稱電壓380V,而不能用變壓器低壓側的額定電壓400V。並由此得知,流過低壓主進線斷路器的電流僅為1.83kA。我們知道,1000kVA變壓器的額定電流為1443A,故低壓主進線斷路器的額定電流一般選用1600A。由此得知,1.83kA衝擊電流相當於1.27in,此電流屬於短延時S保護的範疇。儘管實際電流會因為所有電動機都會貢獻衝擊電流而略大,但由於短延時的延遲時間一般長於電流存在的時間,故低壓主進線斷路器不會跳閘保護,需要由中壓側斷路器聯動跳閘。另外,當系統發生短路時,母線電壓會持續降低。類比於電壓凹陷,對於MCC電動機控制中心而言,電機主迴路開斷判據時間是200ms。此時間引數不但考慮到了載入在電動機上的低電壓,也考慮到了被拖動負載的轉矩衝擊。電壓凹陷判據時間可供參考。現在我們把眼光返回到題主的另外一個問題來:斷路器開斷時,會產生瞬間過電壓嗎?此過電壓對負載有何種衝擊作用?要弄懂這個問題,我們先從直流電路談起。我們看下圖:當觸頭開斷後,由基爾霍夫電壓定律KVL可知:我們看到,電弧電流變化越大,電感產生的過電壓就越高。在Ih趨近於零時,過電壓達到最大值。計算和實驗表明,若執行電流為40A,則當電流趨近於零時,過電壓可達460V。這個過電壓會載入在負載兩端,對負載產生極大的威脅。由此分析表明,減緩觸頭開斷時的滅弧時間,對於消除過電壓是有好處的。以上雖然是對直流電路討論,其實交流電路也是如此。當系統中流過的電流是短路電流時,它的過電壓更嚴重。也因此,負載要配套消除過電壓的部件和元件。短路電流對線路和電器裝置產生劇烈的熱衝擊和電動力衝擊。可想而知,配電裝置的動穩定性和熱穩定性是多麼重要。