DL/T 1572.2-2016
基本信息
标准号： DL/T 1572.2-2016
中文名称：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
标准类别：电力行业标准(DL)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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相关标签： 变电站 发电厂 直流 辅助 电源 系统 短路 电流 效应 计算
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
DL/T 1572.2-2016.Short-circuit currents in d.c. auxiliary installations in power plants and substations Part 2: Calculation of effects.
1概述
1.1 适用范围
DL/T 1572.2提供了变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流对刚性导体所产生的机械力和热效应的计算方法。直流辅助系统中可能包含有如下设备成为提供短路电流的电源:
a) 50Hz 三相交流桥式整流器;
b)固定 型铅酸蓄电池;
c)平波电容器;
d)他励直流电动机。
本部分提供的方法有普遍的适用性且结果足够精确。本章的计算方法是基于替换函数的算法。采用替换函数可以近似地计算出导体上所产生最大应力以及支架上所产生实际电磁力。
第2章和第3章的标准计算步骤适用于刚性导体电磁效应和裸导体或电器设备热效应的计算。
本部分仅适用于变电站和发电厂的直流辅助设备。
应特别注意以下几点:
a)短路电流的计算应基于 DLT 1572.1.
b)本标准中 所使用的短路持续时间基于保护理念，短路持续时间在该理念下考虑。
c)这些标准化的计算步 骤根据实际需求做了调整，同时在偏于安全的情况下做了简化。
d) 在本标准的第2章，只计算了短路电流产生的应力，此外还有其他的如固定载荷、操作或地震等产生的应力。相关标准或规程(如安装规程)应将这些应力与短路电流所产生的应力作为其
中的一部分。
1.2 引用标准
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
DL/T 1572.1- -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(IEC
61660-1: 1997, IDT)
IEC 60865-1:1993短路电流效应计算 第 1部分:定义和计算方法( Short-circuit current-Calculation of effects- Part 1:Definitions and calculation methods )
IEC 60865-2: 1994短路电流效应计算 第2 部分:计算实例(Short- circuit current-Calculation of efects - Part 2: Examples of calculation)
1概述
1.1 适用范围
DL/T 1572.2提供了变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流对刚性导体所产生的机械力和热效应的计算方法。直流辅助系统中可能包含有如下设备成为提供短路电流的电源:
a) 50Hz 三相交流桥式整流器;
b)固定 型铅酸蓄电池;
c)平波电容器;
d)他励直流电动机。
本部分提供的方法有普遍的适用性且结果足够精确。本章的计算方法是基于替换函数的算法。采用替换函数可以近似地计算出导体上所产生最大应力以及支架上所产生实际电磁力。
第2章和第3章的标准计算步骤适用于刚性导体电磁效应和裸导体或电器设备热效应的计算。
本部分仅适用于变电站和发电厂的直流辅助设备。
应特别注意以下几点:
a)短路电流的计算应基于 DLT 1572.1.
b)本标准中 所使用的短路持续时间基于保护理念，短路持续时间在该理念下考虑。
c)这些标准化的计算步 骤根据实际需求做了调整，同时在偏于安全的情况下做了简化。
d) 在本标准的第2章，只计算了短路电流产生的应力，此外还有其他的如固定载荷、操作或地震等产生的应力。相关标准或规程(如安装规程)应将这些应力与短路电流所产生的应力作为其
中的一部分。
1.2 引用标准
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
DL/T 1572.1- -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(IEC
61660-1: 1997, IDT)
IEC 60865-1:1993短路电流效应计算 第 1部分:定义和计算方法( Short-circuit current-Calculation of effects- Part 1:Definitions and calculation methods )
IEC 60865-2: 1994短路电流效应计算 第2 部分:计算实例(Short- circuit current-Calculation of efects - Part 2: Examples of calculation)
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标准内容
ICS29.020
备案号：54007-2016
中华人民共和国电力行业标准
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997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
Short-circuit currents in d.c. auxiliary installationsinpowerplantsandsubstations
Part2：Calculationofeffects
(IEC61660-2:1997IDT)
2016-02-05发布
国家能源局
2016-07-01实施
前言·
1.1适用范围·
1.2引用标准
1.3符号和单位
1.4定义
2刚性导体的电磁效应
2.1概述…
2.2电磁力计算
2.3刚性导体上的应力和支架受力的计算…2.4柱式绝缘子及其支架和连接器的设计载荷3裸导体和电器设备的热效应
3.1概述·
3.2温升计算
附录A（资料性附录）图表中的计算公式参考文献·
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:19979
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997前言
DLT1572《变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流》分为3个部分：第1部分：短路电流计算（IEC61660-1:1997，IDT）：第2部分：效应计算（IEC61660-2:1997，IDT）：一第3部分：算例（IEC61660-3:2000，IDT）。本部分为DL/T1572的第2部分。
本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国短路电流计算标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：广东电网公司电力科学研究院、中国电力科学研究院、西安交通大学。本标准主要起草人：陈迅、汤涌、卜广全、梅成林、张彦涛、李明节、刘玮、印永华、肖惕、关平、林树胜。
本部分在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1概述
1.1适用范围
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997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
本部分提供了变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流对刚性导体所产生的机械力和热效应的计算方法。直流辅助系统中可能包含有如下设备成为提供短路电流的电源：a）50Hz三相交流桥式整流器；
b）固定型铅酸蓄电池：
c）平波电容器；
d）他励直流电动机。
本部分提供的方法有普遍的适用性且结果足够精确。本章的计算方法是基于替换函数的算法。采用替换函数可以近似地计算出导体上所产生最大应力以及支架上所产生实际电磁力。第2章和第3章的标准计算步骤适用于刚性导体电磁效应和裸导体或电器设备热效应的计算。本部分仅适用于变电站和发电厂的直流辅助设备。应特别注意以下几点：
a）短路电流的计算应基于DL/T1572.1。b）本标准中所使用的短路持续时间基于保护理念，短路持续时间在该理念下考虑。c）这些标准化的计算步骤根据实际需求做了调整，同时在偏于安全的情况下做了简化。d）在本标准的第2章，只计算了短路电流产生的应力，此外还有其他的如固定载荷、操作或地震等产生的应力。相关标准或规程（如安装规程）应将这些应力与短路电流所产生的应力作为其中的一部分。
1.2引用标准
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。DL/T1572.1一2016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（IEC61660-1:1997，IDT)
IEC60865-1:1993短路电流效应计算第1部分：定义和计算方法（Short-circuitcurrent-Calculationofeffects-PartI:Definitionsandcalculationmethods)IEC60865-2：1994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（Calculationofthermallypermissibleshort-circuit currents, taking into account non-adiabatic heating effects)IEC60986:1989额定电压1.8/3（3.6）kV至18/30（36）kV电缆的允许短路温度导则（Guidetotheshort-circuittemperaturelimitsofclectriccableswitharatedvoltagefrom1.8/3(3.6)kVto18/30(36)kV)1
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:19971.3符号和单位
本标准使用的所有公式都是量值公式，即用量值符号表示物理量的大小及其单位。下面给出了本标准中使用的符号及其国际单位。第2章中的电磁效应符号
确定矩形替换函数参数的动量
一根子导体的截面积
导体间轴线距离
相邻主导体间的有效距离
子导体间的有效距离
子导体1和子导体n间的轴线距离子导体间轴线距离
垂直于受力方向的子导体尺寸
垂直于受力方向的主导体尺寸
连接件影响因子
管形导体的外直径
受力方向的子导体尺寸
受力方向的主导体尺寸
杨式模量
短路时作用于两平行长导体间的力由矩形替换函数求得的作用于主导体间的力由矩形替换函数求得的作用于子导体间的力支架上的受力（峰值）
短路时主导体间的力（峰值）
短路时子导体间的力bzxz.net
主导体相关自然频率
子导体相关自然频率
重力加速度
确定矩形替换函数参数的值
计算主导体间作用力的矩形替换函数电流计算子导体间作用力的矩形替换函数电流准稳态短路电流
短路电流峰值
标准近似函数导体中的电流瞬时值导体L1和导体L2的电流瞬时值
主导体的二次面积矩
子导体的二次面积矩
垫片或加固片的个数
子导体1和子导体n间的有效导体距离系数有效导体距离系数
支架间轴线距离
连接件间轴线距离
mgt,mg2
mgl,mig
me,me2
主导体单位长度质量
子导体单位长度质量
一套连接件的总质量
确定矩形替换函数参数的系数
根主导体的子导体个数
,比例
弹性系数
屈服点应力
管壁厚度
短路持续时间
主导体的振动周期
子导体的振动周期
到达峰值时间
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997kg/m
计算主导体间作用力的矩形替换函数的时间计算子导体间作用力的矩形替换函数的时间支架上动态力和静态力之比
主导体上动态力和静态力之比
子导体上动态力和静态力之比
主导体截面模量
子导体截面模量
支架受力系数
主导体应力系数
相关自然频率系数的期望值
真空磁导率
由主导体间的作用力产生的弯曲应力由子导体间的作用力产生的弯曲应力导体合成应力
上升时间常数
衰减时间常数
第3章中的热效应符号
主导体截面积
确定矩形替换函数参数的动量
热等效短时电流（有效值）
额定短时耐受电流（有效值）
计算St的系数
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）s
As0-5/m2
DL/T1572.2
2—2016/IEC61660-2:1997
1.4定义
短路持续时间
额定短路持续时间
到达峰值时间
短路初始时导体温度
短路结束时导体温度
第2章电磁效应的定义
1.4.1.1主导体mainconductor
全电流流经的导体（或由一系列导体组成的导体）。1.4.1.2子导体subconductor
总电流一部分流经的单导体，是主导体的一部分。1.4.1.3固定支架fixedsupport
在支撑点导体无法转动的导体支架。1.4.1.4简单支架simplesupport在支撑点导体可以转动的支架。1.4.1.5连接件connectingpieces
在一个支撑距内不属于单一导体材料的附属物。包括垫片、母线交叠条和分支等。1.4.1.5.1垫片spacer
安装于子导体间的机械元件，用来保持子导体之间的间隙。1.4.1.5.2加固垫片stiffeningelement用来降低机械应力的特殊垫片。1.4.1.6短路持续时间short-circuitdurationT
从短路初始到短路电流开断的时间。1.4.1.7标准近似函数standardapproximationfunction根据DL/T1572.1一2016，用来计算的曲线。它描述了短路电流瞬时值随时间的变化，包括上升时间常数t、衰减时间常数tz、短路电流持续时间T,和到达峰值的时间t。。注：详情请参见DL/T1572.1—2016。1.4.1.8二次标准近似函数squaredstandardapproximationfunction表示标准近似函数二次方瞬时值的曲线，描述了短路电流产生的电磁力瞬时值的曲线形状，也是焦耳积分的包络线。
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997注：详情请参见参考文献[1]中的图8，表明P(1)乘上系数%得到F()。2元a
1.4.1.9矩形替换函数substituterectangularfunction以矩形形式表示电流的函数，它可以产生同二次标准近似函数一样的机械应力和作用力。注：详情请参见参考文献［1]中的图8，表明后乘上系数得到F。2na
1.4.2第3章热效应中的定义
1.4.2.1热等效短时电流thermalequivalentshort-timecurrent和实际短路电流具有相同热效应及持续时间的电流的有效值。1.4.2.2额定短时耐受电流ratedshort-timewithstandcurrent在指定的使用条件或运行方式下，电气设备额定短路时间内所能承受的电流的有效值。注1：可以指定几组额定短时耐受电流和额定短时间，多数IEC规范中，热效应用1s作为额定短路时间。注2：额定短时耐受电流以及对应的额定短时都由设备制造商来标明。1.4.2.3热等效短时电流密度thermalequivalentshort-timecurrentdensityS
热等效短时电流的额定值与导体横截面积之比。1.4.2.4额定短时耐受电流密度ratedshort-timewithstandcurrentdensityStr
在额定短时间内导体可耐受的电流密度有效值。注：额定短时耐受电流密度参考3.2进行确定。1.4.2.5短路持续时间short-circuitdurationT
从短路初始到短路电流开断的时间。寸rated short-time
1.4.2.6额定短时
指如下两种情况的持续时间：
a）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5
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997i、1、、T、T，和工【见图4a)】定义了标准近似函数。任意参数的变化都会造成应力的变化。在实际应用中为电流平方的特性引入矩形替换函数进行电磁力计算，用这种方法计算出的机械应力和作用力与实际短路电流产生的结果一样。图4b）是短路电流的二次标准近似函数和它的矩形替换函数。它是用和t两个参数来定义的。
利用本章的计算方法可以估算：a）刚性导体的应力。
b）作用于绝缘子和底座使其发生弯曲、拉伸、压缩的力。当电流流经导体时会产生电磁力，平行导体间则会产生相互作用力，对于直流辅助设备必须考虑这种应力。因此：
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电磁力分量在通常情况下可略去不计。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：
式中：
证和——导体LI和L2中电流瞬时值；1——支架间的轴心距离：
导体间的轴心距离。
在计算最大可能的短路电流时，若其他IEC标准中存在使应力减小的情况，应给予考虑。2.2电磁力计算
2.2.1主导体间受力峰值的计算
最大力为
式中：
短路电流峰值：
一支架间的最大轴心距离；
2元am
主导体间的有效距离，参见2.2.3。2.2.2同一平面内子导体间受力峰值的计算最大受力是由子导体中的电流作用于外部子导体产生的。相邻连接件间的最大受力为=()
2元（n）a
式中：
子导体的数目：
1，相邻连接件间存在的最大轴心距离；a.—子导体间的有效距离，参见2.2.3。2.2.3主导体间和子导体间的有效距离(1)
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6
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997导体间的有效距离am；在2.2.2中引入了子导体间的有效距离a。它们可由下述方法得到。令轴线距离为α的共面主导体间的有效距离为α。，则a）当主导体由单个圆形截面构成时：a.=a
b）当主导体由单个矩形截面或由多个矩形截面的子导体构成时：ama
k.可从图1中查得，依照图2，aj,=a，b=bm，d=dm。kis
b/d≤0.1
注：附录A中给出了用于程序计算的公式。图1计算导体等效距离的系数ks
令一个主导体的n个共面子导体间的有效距离为a，则a）圆形截面的子导体：
a,a2aa4
b）矩形截面的子导体：
可从表1中查得部分a.值，其他距离和子导体的尺寸可用式（7）计算1-金+金++
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997载荷方向
载荷方向
a）水平载荷方向
b）垂直载荷方向
图2多重导体排列的载荷方向和弯曲轴k2.\、k可从图1中查得。
不同矩形截面尺寸其子导体间的有效距离，表1
矩形截面
单位：m
2.3刚性导体上的应力和支架受力的计算2.3.1概述
DL/T1572.22016/IEC61660-2:1997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支架弹性。
导体上的应力和支架受力也会受到机械系统的自然频率和短路持续时间的影响。2.3.2刚性导体应力的计算
导体为刚性的假设意味着忽略轴向力。在这一假设下，作用力为弯曲力。主导体间的力所产生的弯曲应力的通用公式为
式中：
F依照式（2）计算：
主导体的截面模量，应根据主导体间受力方向来计算：V。考虑动态现象的系数，其可能的最大值可从表2中查得；β一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。、V.和V的可能最大值
Vg,Vos
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备案号：54007-2016
中华人民共和国电力行业标准
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997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
Short-circuit currents in d.c. auxiliary installationsinpowerplantsandsubstations
Part2：Calculationofeffects
(IEC61660-2:1997IDT)
2016-02-05发布
国家能源局
2016-07-01实施
前言·
1.1适用范围·
1.2引用标准
1.3符号和单位
1.4定义
2刚性导体的电磁效应
2.1概述…
2.2电磁力计算
2.3刚性导体上的应力和支架受力的计算…2.4柱式绝缘子及其支架和连接器的设计载荷3裸导体和电器设备的热效应
3.1概述·
3.2温升计算
附录A（资料性附录）图表中的计算公式参考文献·
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:19979
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997前言
DLT1572《变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流》分为3个部分：第1部分：短路电流计算（IEC61660-1:1997，IDT）：第2部分：效应计算（IEC61660-2:1997，IDT）：一第3部分：算例（IEC61660-3:2000，IDT）。本部分为DL/T1572的第2部分。
本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国短路电流计算标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：广东电网公司电力科学研究院、中国电力科学研究院、西安交通大学。本标准主要起草人：陈迅、汤涌、卜广全、梅成林、张彦涛、李明节、刘玮、印永华、肖惕、关平、林树胜。
本部分在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1概述
1.1适用范围
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997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
本部分提供了变电站和发电厂直流辅助电源系统短路电流对刚性导体所产生的机械力和热效应的计算方法。直流辅助系统中可能包含有如下设备成为提供短路电流的电源：a）50Hz三相交流桥式整流器；
b）固定型铅酸蓄电池：
c）平波电容器；
d）他励直流电动机。
本部分提供的方法有普遍的适用性且结果足够精确。本章的计算方法是基于替换函数的算法。采用替换函数可以近似地计算出导体上所产生最大应力以及支架上所产生实际电磁力。第2章和第3章的标准计算步骤适用于刚性导体电磁效应和裸导体或电器设备热效应的计算。本部分仅适用于变电站和发电厂的直流辅助设备。应特别注意以下几点：
a）短路电流的计算应基于DL/T1572.1。b）本标准中所使用的短路持续时间基于保护理念，短路持续时间在该理念下考虑。c）这些标准化的计算步骤根据实际需求做了调整，同时在偏于安全的情况下做了简化。d）在本标准的第2章，只计算了短路电流产生的应力，此外还有其他的如固定载荷、操作或地震等产生的应力。相关标准或规程（如安装规程）应将这些应力与短路电流所产生的应力作为其中的一部分。
1.2引用标准
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。DL/T1572.1一2016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（IEC61660-1:1997，IDT)
IEC60865-1:1993短路电流效应计算第1部分：定义和计算方法（Short-circuitcurrent-Calculationofeffects-PartI:Definitionsandcalculationmethods)IEC60865-2：1994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（Calculationofthermallypermissibleshort-circuit currents, taking into account non-adiabatic heating effects)IEC60986:1989额定电压1.8/3（3.6）kV至18/30（36）kV电缆的允许短路温度导则（Guidetotheshort-circuittemperaturelimitsofclectriccableswitharatedvoltagefrom1.8/3(3.6)kVto18/30(36)kV)1
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:19971.3符号和单位
本标准使用的所有公式都是量值公式，即用量值符号表示物理量的大小及其单位。下面给出了本标准中使用的符号及其国际单位。第2章中的电磁效应符号
确定矩形替换函数参数的动量
一根子导体的截面积
导体间轴线距离
相邻主导体间的有效距离
子导体间的有效距离
子导体1和子导体n间的轴线距离子导体间轴线距离
垂直于受力方向的子导体尺寸
垂直于受力方向的主导体尺寸
连接件影响因子
管形导体的外直径
受力方向的子导体尺寸
受力方向的主导体尺寸
杨式模量
短路时作用于两平行长导体间的力由矩形替换函数求得的作用于主导体间的力由矩形替换函数求得的作用于子导体间的力支架上的受力（峰值）
短路时主导体间的力（峰值）
短路时子导体间的力bzxz.net
主导体相关自然频率
子导体相关自然频率
重力加速度
确定矩形替换函数参数的值
计算主导体间作用力的矩形替换函数电流计算子导体间作用力的矩形替换函数电流准稳态短路电流
短路电流峰值
标准近似函数导体中的电流瞬时值导体L1和导体L2的电流瞬时值
主导体的二次面积矩
子导体的二次面积矩
垫片或加固片的个数
子导体1和子导体n间的有效导体距离系数有效导体距离系数
支架间轴线距离
连接件间轴线距离
mgt,mg2
mgl,mig
me,me2
主导体单位长度质量
子导体单位长度质量
一套连接件的总质量
确定矩形替换函数参数的系数
根主导体的子导体个数
,比例
弹性系数
屈服点应力
管壁厚度
短路持续时间
主导体的振动周期
子导体的振动周期
到达峰值时间
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997kg/m
计算主导体间作用力的矩形替换函数的时间计算子导体间作用力的矩形替换函数的时间支架上动态力和静态力之比
主导体上动态力和静态力之比
子导体上动态力和静态力之比
主导体截面模量
子导体截面模量
支架受力系数
主导体应力系数
相关自然频率系数的期望值
真空磁导率
由主导体间的作用力产生的弯曲应力由子导体间的作用力产生的弯曲应力导体合成应力
上升时间常数
衰减时间常数
第3章中的热效应符号
主导体截面积
确定矩形替换函数参数的动量
热等效短时电流（有效值）
额定短时耐受电流（有效值）
计算St的系数
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）s
As0-5/m2
DL/T1572.2
2—2016/IEC61660-2:1997
1.4定义
短路持续时间
额定短路持续时间
到达峰值时间
短路初始时导体温度
短路结束时导体温度
第2章电磁效应的定义
1.4.1.1主导体mainconductor
全电流流经的导体（或由一系列导体组成的导体）。1.4.1.2子导体subconductor
总电流一部分流经的单导体，是主导体的一部分。1.4.1.3固定支架fixedsupport
在支撑点导体无法转动的导体支架。1.4.1.4简单支架simplesupport在支撑点导体可以转动的支架。1.4.1.5连接件connectingpieces
在一个支撑距内不属于单一导体材料的附属物。包括垫片、母线交叠条和分支等。1.4.1.5.1垫片spacer
安装于子导体间的机械元件，用来保持子导体之间的间隙。1.4.1.5.2加固垫片stiffeningelement用来降低机械应力的特殊垫片。1.4.1.6短路持续时间short-circuitdurationT
从短路初始到短路电流开断的时间。1.4.1.7标准近似函数standardapproximationfunction根据DL/T1572.1一2016，用来计算的曲线。它描述了短路电流瞬时值随时间的变化，包括上升时间常数t、衰减时间常数tz、短路电流持续时间T,和到达峰值的时间t。。注：详情请参见DL/T1572.1—2016。1.4.1.8二次标准近似函数squaredstandardapproximationfunction表示标准近似函数二次方瞬时值的曲线，描述了短路电流产生的电磁力瞬时值的曲线形状，也是焦耳积分的包络线。
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997注：详情请参见参考文献[1]中的图8，表明P(1)乘上系数%得到F()。2元a
1.4.1.9矩形替换函数substituterectangularfunction以矩形形式表示电流的函数，它可以产生同二次标准近似函数一样的机械应力和作用力。注：详情请参见参考文献［1]中的图8，表明后乘上系数得到F。2na
1.4.2第3章热效应中的定义
1.4.2.1热等效短时电流thermalequivalentshort-timecurrent和实际短路电流具有相同热效应及持续时间的电流的有效值。1.4.2.2额定短时耐受电流ratedshort-timewithstandcurrent在指定的使用条件或运行方式下，电气设备额定短路时间内所能承受的电流的有效值。注1：可以指定几组额定短时耐受电流和额定短时间，多数IEC规范中，热效应用1s作为额定短路时间。注2：额定短时耐受电流以及对应的额定短时都由设备制造商来标明。1.4.2.3热等效短时电流密度thermalequivalentshort-timecurrentdensityS
热等效短时电流的额定值与导体横截面积之比。1.4.2.4额定短时耐受电流密度ratedshort-timewithstandcurrentdensityStr
在额定短时间内导体可耐受的电流密度有效值。注：额定短时耐受电流密度参考3.2进行确定。1.4.2.5短路持续时间short-circuitdurationT
从短路初始到短路电流开断的时间。寸rated short-time
1.4.2.6额定短时
指如下两种情况的持续时间：
a）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5
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997i、1、、T、T，和工【见图4a)】定义了标准近似函数。任意参数的变化都会造成应力的变化。在实际应用中为电流平方的特性引入矩形替换函数进行电磁力计算，用这种方法计算出的机械应力和作用力与实际短路电流产生的结果一样。图4b）是短路电流的二次标准近似函数和它的矩形替换函数。它是用和t两个参数来定义的。
利用本章的计算方法可以估算：a）刚性导体的应力。
b）作用于绝缘子和底座使其发生弯曲、拉伸、压缩的力。当电流流经导体时会产生电磁力，平行导体间则会产生相互作用力，对于直流辅助设备必须考虑这种应力。因此：
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电磁力分量在通常情况下可略去不计。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：
式中：
证和——导体LI和L2中电流瞬时值；1——支架间的轴心距离：
导体间的轴心距离。
在计算最大可能的短路电流时，若其他IEC标准中存在使应力减小的情况，应给予考虑。2.2电磁力计算
2.2.1主导体间受力峰值的计算
最大力为
式中：
短路电流峰值：
一支架间的最大轴心距离；
2元am
主导体间的有效距离，参见2.2.3。2.2.2同一平面内子导体间受力峰值的计算最大受力是由子导体中的电流作用于外部子导体产生的。相邻连接件间的最大受力为=()
2元（n）a
式中：
子导体的数目：
1，相邻连接件间存在的最大轴心距离；a.—子导体间的有效距离，参见2.2.3。2.2.3主导体间和子导体间的有效距离(1)
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6
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997导体间的有效距离am；在2.2.2中引入了子导体间的有效距离a。它们可由下述方法得到。令轴线距离为α的共面主导体间的有效距离为α。，则a）当主导体由单个圆形截面构成时：a.=a
b）当主导体由单个矩形截面或由多个矩形截面的子导体构成时：ama
k.可从图1中查得，依照图2，aj,=a，b=bm，d=dm。kis
b/d≤0.1
注：附录A中给出了用于程序计算的公式。图1计算导体等效距离的系数ks
令一个主导体的n个共面子导体间的有效距离为a，则a）圆形截面的子导体：
a,a2aa4
b）矩形截面的子导体：
可从表1中查得部分a.值，其他距离和子导体的尺寸可用式（7）计算1-金+金++
DL/T1572.2—2016/IEC61660-2:1997载荷方向
载荷方向
a）水平载荷方向
b）垂直载荷方向
图2多重导体排列的载荷方向和弯曲轴k2.\、k可从图1中查得。
不同矩形截面尺寸其子导体间的有效距离，表1
矩形截面
单位：m
2.3刚性导体上的应力和支架受力的计算2.3.1概述
DL/T1572.22016/IEC61660-2:1997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支架弹性。
导体上的应力和支架受力也会受到机械系统的自然频率和短路持续时间的影响。2.3.2刚性导体应力的计算
导体为刚性的假设意味着忽略轴向力。在这一假设下，作用力为弯曲力。主导体间的力所产生的弯曲应力的通用公式为
式中：
F依照式（2）计算：
主导体的截面模量，应根据主导体间受力方向来计算：V。考虑动态现象的系数，其可能的最大值可从表2中查得；β一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。、V.和V的可能最大值
Vg,Vos
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