文档介绍：第四节限制短路电流的措施
.
主要内容
：
1.
采用不同的主接线形式和运行方式
2.
装设限流电抗器
3.
采用低压分裂绕组变压器
.
限制短路电流的方法
一、为什么要限制
I
K
？其目的是什么？
由于
I
K
流过电器设备产生发热和强大的电磁力（电动力），直
接影响设备的安全运行，另外，由于
I
K
过大，造成所选电器设备
性能指标提高，因此，必须限制
I
K
：
1
、对大功率系统要求克服
QF
的开断容量（
I
Nbr
）不足的缺点。
2
、对于小功率系统，可以采用轻型设备。所谓“轻型”是指
QF
的
额定电流与所控制回路的额定电流相匹配。
3
、使设备免受大的电动力和发热的影响。
对
I
K
的限制的程度，取决于限制措施的费用与技术上的受益程
度二者之间的比较结果。
各种限流措施，其实质都可归结为增大电源至短路点的
等效电抗。这些措施从设计着手并依靠正确的运行来实现
.
二、限制
I
K
的措施
（一）选择适当的主接线形式和运行方式
1
、大容量机组可采用单元接线。
2
、降压变压所中，可采用在变压器低压侧分列运行，即“母
线
硬分段”。（双母线接线中母联
QF
断开，进出线分别接于两
组
母线，双母线采用单母线分段运行，此方式在变电站称为硬母
线分段，可减少短路电流。）
3
、对具有双回供电线路，在负荷允许的条件下按单回运行。
4
、对环形电网，可在环网中穿越功率最小处开环运行。
上述方法其实质是：增大系统阻抗，以达到限制
I
K
的目的，
但这样会降低供电的可靠性和灵活性，同时，系统线损也相应
增大。
.
（二）加装限流电抗器
1
、加装普通电抗器
根据电抗器的安装地点和作用可分为：母线电抗器和出
线电抗器两种。
（
1
）线路电抗器
主要用来限制电缆馈线回路中的短路电流。由于电缆的
电抗小，且分布电容大，即便在电缆馈线末端发生短路故
障，也和在机压母线上发生短路相差不多，为了选择轻型
QF
，同时馈线的电缆不致因短路电流而加大截面，常在出线
侧加装电抗器。如下图所示，
L2
，它只能在电抗器后，如
K3
点短路才有限制
I
K
的作用。
.
K3
L2
QF
K2
W
L1
K1
G1
G2
电抗器的接法接线
.
限制短路电流的作用
:
①限制
I
K
，选择轻型
QF
。
②故障时，维持母线残压（
≥
65%
）
缺点
:
①正常运行时有电压损耗和功率损耗，因此，其百
分电抗值通常为（
3-6
）
%
。
②使配电装置构造复杂。
.
（
2
）母线电抗器
装在母线分段的地方（如上图中
L1
），其目的
是让发电机出口
QF
、变压器低压侧
QF
、母联及分段
QF
都按各自回路额定电流来选择，不因
I
K
过大而升
级，无论厂内（
K1
或
K2
）或厂外（
K3
）短路，
L1
均
能起作用，但主要是限制厂内短路电流
I
K
。
.
L1
电抗器的额定电流：通常按母线上因事故
切除最大一台发电机时可能通过电抗器的电
流来选择，（一般取母线上因事故切除最大
容量发电机的额定电流的
50-80%
）。电抗
百
分数：取
8-12%
.
2
、加装分裂电抗器
它在结构上与普通电抗器相似，只是中心有一个抽头【如下
图所示】，但它的限流效果比普通电抗器要好，并且要多供一
倍的出线，故被广泛采用。如图
(a)
所示
，中间抽头
3
一般接电
源，两个支路
1
、
2
连接大致相等的两组负荷。
3
3
3
-
fx
L
+
(
1
f
)
x
L
1
(b)
等值电路
(
1
+
f
)
x
L
2
(
1
-
f
)
x
L
1
I
2
(
1
-
f
)
x
L
1
（
a
）分裂电抗器接线图
2
(c)
正常运行时等值电路
分裂电抗器等值电路
.