限制电力系统短路电流的措施

在高电压、大容量的电网中，短路电流可能达到很大的数值。在大容量的变电站，由于断路器容量不足或设备不能承受短路电流的发热和电动力，必须采取限制短路电流的措施，以便采用价格较便宜的轻型电气设备以及截面较小的母线和电缆。限制短路电流首先应以电气设备能够承受短路电流为准，再选择一种经济合理的方案。限制短路电流的措施主要有下列几种：

(1)母线分段加装电抗器。当母线任一分段短路时，其他段上由发电机或系统来的短路电流都受到电抗器的限制。母线分段电抗器的额定电流，选为一个段上发电机容量的60%～80%，或该段上最大一台发电机停机时，母线上可能通过的负荷电流。电抗器的额定电抗值选为8%～12%，电抗器除满足限制短路电流外，还应满足热稳定和动稳定的要求。

(2)出线加装电抗器。出线上装设电抗器对本线路的限流作用，比母线电抗器要大得多。特别是采用电缆出线时，电缆的电抗很小，而出线断路器和电缆的额定电流远比发电机的电流小得多，不能承受这样大的短路电流。

出线上装设的电抗器的额定电抗值一般选为3%～6%。但是，若出线数目较多，电抗器也多，以至于装置比较复杂。

(3)采用分裂低压绕组变压器。若两台发电机接至一小段母线上，经一台升压变压器供电，发电机短路电流过大，可改用为分裂低压绕组变压器。

分裂低压绕组变压器在正常工作和低压侧短路时，其短路值是不同的。分裂低压绕组变压器正常工作时，每个低压绕组流过相同的电流，即I/2，电抗值只相当于两分裂绕组短路电抗的1/4。当一个分裂绕组的出线发生短路时，来自另一台发电机的短路电流或来自系统的短路电流都将遇到很大电抗的限制。采用分裂低压绕组变压器后，可能不另加装电抗器就会使短路电流降至设备的允许值。

(4)采用单独的分裂电抗器。分裂电抗器的限流作用和分裂变压器低压绕组的限流作用相似，但分裂电抗器的两臂不仅有互感耦合，而且在电气上也是连通的。它的结构和普通大型电抗器相似，只是中间有抽头作为公共端。

(5)在接线中，减少并联设备的支路，或增多串联设备的支路。例如：在主变压器低压侧装设电抗器，或将母线分段运行，或环网运行等，都可以起到有效减少短路电流的作用。