短路电流与电动力效应的认知

一、电动力概念

电动力是指载流导体在相邻载流导体产生的磁场中所受电磁力。载流导体之间电动力大小，取决于通过导体电流的数值、导体几何尺寸、形状及各相安装相对位置等多种因素。

二、导体间最大电动力

1.两平行导体间最大电动力

当两个平行导体通过电流时，由于磁场相互作用而产生电动力，电动力的方向与所通过电流的方向有关。根据电工学中的比奥—沙瓦定律，导体间的电动力为

式中　i1、i2——通过两平行导体的电流，A；

l——该段导体的长度，m；

a——两根导体轴线间的距离，m；

Kx——形状系数（参见《电力工程电气设计手册》水利电力部西北电力设计院）。

实际工程中，三相母线采用圆截面导体时，当两相导体间的距离足够大时，形状系数Kx取1；对于矩形导体而言，当两导体之间净距大于矩形母线周长时，形状系数Kx可取1。(www.xing528.com)

2.两相短路时平行导体间的最大电动力

发生两相短路时，平行导体之间的最大电动力F（2）可采用的计算式为

式中　——两相短路冲击电流，A。

3.三相短路时平行导体之间的最大电动力

发生三相短路时，每相导体所承受的电动力等于该相导体与其他两相之间电动力的矢量和。三相导体水平布置时，由于各相导体所通过的电流不同，故边缘相与中间相所承受的电动力也不同。

边缘A或C相与中间B相所承受的最大电动力分别为

式中　——三相短路冲击电流，A。

当发生三相短路时，母线为三相水平布置时中间相导体所承受的电动力最大。因此，计算三相短路的最大电动力时，应按中间相导体所承受的电动力计算。