短路阻抗

短路阻抗概念

電力系統(tǒng)在運行中 ，相與相之間或相與地（或中性線）之間發(fā)生非正常連接（即短路）時而流過非常大的電流。其電流值遠大于額定電流 ，并取決于短路點距電源的電氣距離。例如，在發(fā)電機端發(fā)生短路時，流過發(fā)電機的短路電流最大瞬時值可達額定電流的10～15倍。大容量電力系統(tǒng)中，短路電流可達數萬安。這會對電力系統(tǒng)的正常運行造成嚴重影響和后果。

短路阻抗三相系統(tǒng)

三相系統(tǒng)中發(fā)生的短路有 4 種基本類型：三相短路，兩相短路，單相對地短路和兩相對地短路。其中，除三相短路時，三相回路依舊對稱，因而又稱對稱短路外，其余三類均屬不對稱短路。在中性點接地的電力網絡中，以一相對地的短路故障最多，約占全部故障的90%。在中性點非直接接地的電力網絡中，短路故障主要是各種相間短路。

短路阻抗沖擊電流

發(fā)生短路時，電力系統(tǒng)從正常的穩(wěn)定狀態(tài)過渡到短路的穩(wěn)定狀態(tài)，一般需3～5秒。在這一暫態(tài)過程中，短路電流的變化很復雜。它有多種分量，其計算需采用電子計算機。

在短路后約半個周波（0.01秒）時將出現短路電流的最大瞬時值，稱為沖擊電流。它會產生很大的電動力，其大小可用來校驗電工設備在發(fā)生短路時機械應力的動穩(wěn)定性。短路電流的分析、計算是電力系統(tǒng)分析的重要內容之一。它為電力系統(tǒng)的規(guī)劃設計和運行中選擇電工設備、整定繼電保護、分析事故提供了有效手段。

短路阻抗電氣線路

由于種種原因相接或相碰，產生電流突然增大的現象稱短路。

相線之間相碰叫相間短路；

相線與地線、與接地導體或與大地直接相碰叫對地短路。

在短路電流突然增大時，其瞬間放熱量很大，大大超過線路正常工作時的發(fā)熱量，不僅能使絕緣燒毀，而且能使金屬熔化，引起可燃物燃燒發(fā)生火災。

短路阻抗造成短路的主要原因

1、線路老化，絕緣破壞而造成短路；

2、電源過電壓，造成絕緣擊穿；

3、小動物（如蛇、野兔、貓等）跨接在裸線上；

4、人為的多種亂拉亂接造成；

5、室外架空線的線路松弛，大風作用下碰撞；

6、線路安裝過低與各種運輸物品或金屬物品相碰造成短路

短路阻抗概念A

通常，變壓器的短路阻抗，是指在額定頻率和參考溫度下，一對繞組中、某一繞組的端子之間的等效串聯阻抗Zk=Rk jXk。由于它的值除計算之外，還要通過負載試驗來確定，所以習慣上又把它稱為短路電壓或阻抗電壓。

短路阻抗概念B

短路阻抗是變壓器性能指標中很重要的項目，其出廠時的實測值與規(guī)定值之間的偏差要求很嚴。

短路阻抗變壓器短路阻抗大小對變壓器運行的影響

1.變壓器短路阻抗也稱阻抗電壓，在變壓器行業(yè)是這樣定義的：當變壓器二次繞組短路（穩(wěn)態(tài)），一次繞組流額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓Uz。通常Uz以額定電壓的百分數表示，即uz=(Uz/U1n)*100%

2.當變壓器滿載運行時，短路阻抗的高低對二次側輸出電壓的高低有一定的影響，短路阻抗小，電壓降小，短路阻抗大，電壓降大。當變壓器負載出現短路時，短路阻抗小，短路電流大，變壓器承受的電動力大。短路阻抗大，短路電流小，變壓器承受的電動力小。

3.因為變壓器間負荷分配與其額定容量成正比，而與阻抗電壓成反比。也就是說當變壓器并列運行時，如果阻抗電壓不同，其負荷并不按額定容量成比例分配，并列變壓器所帶的電流與阻抗電壓成反比。

短路阻抗概念

在具有電阻、電感和電容的電路里，對電路中的電流所起的阻礙作用叫做阻抗。阻抗常用Z表示，是一個復數，實際稱為電阻，虛稱為電抗，其中電容在電路中對交流電所起的阻礙作用稱為容抗,電感在電路中對交流電所起的阻礙作用稱為感抗，電容和電感在電路中對交流電引起的阻礙作用總稱為電抗。阻抗的單位是歐姆。阻抗的概念不僅存在于電路中，在力學的振動系統(tǒng)中也有涉及。

短路阻抗電學解釋

阻抗是表示元件性能或一段電路電性能的物理量。交流電路中一段無源電路兩端電壓峰值(或有效值)Um與通過該電路電流峰值(或有效值)Im之比稱為阻抗，用z表示，單位為歐姆(Ω)。在U一定的情況下，z越大則I越小，阻抗對電流有限制的作用。[2]

在電流中，物體對電流阻礙的作用叫做電阻。除了超導體外，世界上所有的物質都有電阻，只是電阻值的大小差異而已。電阻很小的物質稱作良導體，如金屬等；電阻極大的物質稱作絕緣體，如木頭和塑料等。還有一種介于兩者之間的導體叫做半導體，而超導體則是一種電阻值等于零的物質，不過它要求在足夠低的溫度和足夠弱的磁場下，其電阻率才為零。

在直流電和交流電中，電阻對兩種電流都有阻礙作用；作為常見元器件，除了電阻還有電容和電感，這兩者對交流電和直流電的作用就不像電阻那樣都有阻礙作用了。電容是“隔直通交”，就是對直流電有隔斷作用，就是直流不能通過，而交流電可以通過，而且隨著電容值的增大或者交流電的增大，電容對交流電的阻礙作用越小，這種阻礙作用可以理解為“電阻”，但是不等同于電阻，這是一種電抗，電抗和電阻單位一樣，合稱“阻抗”。當然，準確的說，“阻抗”應該有三個部分，除了這兩個，就是“感抗”。感抗就是電感對電流的阻礙作用，和電容不同，電感對直流電無阻礙作用（如果嚴謹的研究的話，在通電達到飽和之前的那個短暫的幾毫秒的暫態(tài)內，也是有阻礙的）對交流有阻礙作用，感抗的單位和容抗以及電阻的單位都一樣是歐姆。

短路阻抗力學解釋

阻抗、抗、阻的概念不只存在在電路中，在振動系統(tǒng)中，阻抗也用Z表示，是一個復數，也是一個相量（Phasor），含有Magnitude和Phase/Polarity。由阻（Resistance）和抗（Reactance）組成。阻（resistance）是對能量的消耗，而抗（reactance）是對能量的保存。在振動系統(tǒng)中，由質量產生的抗，是質量抗（mass resistance），而由勁度（stiffness）產生的抗，是勁度抗（stiffness resistance）。

短路阻抗阻抗公式

Z= R i( ωL–1/（ωC）)

說明：負載是電阻、電感的感抗、電容的容抗三種類型的復物，復合后統(tǒng)稱“阻抗”，寫成數學公式即是：阻抗Z= R i(ωL–1/（ωC）)。其中R為電阻，ωL為感抗，1/（ωC）為容抗。

（1）如果(ωL–1/ωC) > 0，稱為“感性負載”；

（2）反之，如果(ωL–1/ωC) < 0稱為“容性負載”。2100433B

變壓器短路阻抗測試儀功能特點

1、 用于現場和試驗室條件下對35KV級及以上主變壓器進行低電壓短路阻抗測量的儀器，該儀器體積小，重量輕。

2、 儀器內部采用電壓電流同步交流采樣及信號數字處理技術，測量數據準確。

3、 變壓器短路阻抗測試儀采用單相測量方式，只需低壓側短接，高壓側非測試相無須短接，選擇變壓器聯結后，三次測量即可自動計算出每相的短路阻抗。

4、 儀器有低電流測試自動折算到額定電流功能，適合現場使用。

5、 儀器可同步測量電壓，電流，功率。并測量所施加電源頻率。

6、 儀器可自動記錄或手動記錄所施加電壓和電流，三相測量完成后可自動計算出每相短路阻抗。

7、 變壓器短路阻抗測試儀內置不掉電存儲器，可長期存儲測量數據，儀器自帶打印機。

8、 變壓器短路阻抗測試儀大屏幕液晶顯示，全部中文菜單及操作提示，操作簡單直觀。

，根據其變化大小，可以初步估計繞組變形程度。變壓器在短路電流沖擊后與最初測試的低電壓短路阻抗變化不應大于2%。

變壓器短路阻抗測試儀是鑒定運行中變壓器受到短路電流的沖擊，或變壓器在運輸和安裝時受到機械力撞擊后，檢查其繞組是否變形的最直接方法， 它對于判斷變壓器能否投入運行具有重要的意義，也是判斷變壓器是否要求進行解體檢查的依據之一。