开路电压短路电流

短路电流

短路电流 short-circuit current

在电路中，由于短路而在电气元件上产生的不同于正常运行值的电流。 百科名片 短路电流 short-circuit current 电力系统在运行中 ，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时流过的电流。其值可远远大于额定电流 ，并 取决于短 路点距电源的电气距离。例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的10～15倍。大容量电力系统中，短路电流可达数万安。这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。

短路电流分类 三相系统中发生的短路有 4 种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。其中，除三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称短路。在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路故障最多，约占全部故障的90％。在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。

发生短路时，电力系统从正常的稳定状态过渡到短路的稳定状态，一般需3～5秒。在这一暂态过程中，短路电流的变化很复杂。它有多种分量，其计算需采用电子计算机。在短路后约半个周波（0.01秒）时将出现短路电流的最大瞬时值，称为冲击电流。它会产生很大的电动力，其大小可用来校验电工设备在发生短路

时机械应力的动稳定性。短路电流的分析、计算是电力系统分析的重要内容之一。它为电力系统的规划设计和运行中选择电工设备、整定继电保护、分析事故提供了有效手段。

供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件. 计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多.

具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗.

2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻. 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流.

开路电压

概念

开路电压（Open circuit voltage OCV）

电池不放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。 电池的开路电压，会依电池正、负极与电解液的材料而异，如果电池正、负极的材料完全一样，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样的。

形成的原因

一个基本的带电源、联接导体，负载的电路，如果某处开路，断开两点之间的电压为开路电压。电路开路时我们可理解为就是在开路处接入了一个无穷大的电阻，不可质疑，这个无穷大的电阻是串联于这个电路中的，根据串联电路中电阻的分压公式，这个无穷大电阻两端的分电压将为电路中的最高电压即电源电压。所以线路开路时开路电压一般表现为电源电压。

实际计算

实际计算时，可视为开路处连有一个伏特表，伏特表读数，即为开路电压。

最大电流

最大电流是指在在不影响设备安全状态下，所能承受的电流的一个极限值，一般只是允许短时间的出现，否则会引起设备损坏。

电机的最大工作电流是电机可以长时间工作的工作电流，一般可以达到额定电流的1.2倍左右，一般由于设计功率计算不当而导致电机选择偏小，但是在超过额定功率的情况下电机可以持续工作，此时的工作电流是最大工作电流，

电动机的起动电流＝堵转电流＝最大电流，三者是同一数值。对于常用的Y系列三相异步电动机来说，起动电流是额定电流的5.5~7.0倍，不同功率、不同转速的电机略有差别。最大瞬间电流三相交流电是额定电流的1.732倍，两相交流电是1.414倍。

最大短路电流则是在设备承受极限电流之后，在迅速断开之前，所承受的电流不会对设备造成破坏性损坏的最大瞬间承受电流。

额定最大电流:设备在满足准确度、安全性、可靠性的同时允许设备长期运行的最大电流．

比如铜线的额定最大电流：

2.5平方毫米铜电源线的安全载流量－－28A。 4平方毫米铜电源线的安全载流量－－35A 。

6平方毫米铜电源线的安全载流量－－48A 。 10平方毫米铜电源线的安全载流量－－65A。 16平方毫米铜电源线的安全载流量－－91A 。

25平方毫米铜电源线的安全载流量－－120A。 如果是铝线，线径要取铜线的1.5-2倍。

如果铜线电流小于28A，按每平方毫米10A来取肯定安全。 如果铜线电流大于120A，按每平方毫米5A来取。

太阳电池的伏安特性曲线$ p$ p+ K: I\

I-V characteristic curve of solar cell

受光照的太阳电池，在一定的辐照度和温度以及不同的外电路负载下，流入的电流I 和电池端电压V 的关系曲线。 ) E3 w w8 m+ n$ d$ \\ l5 T4 z

短路电流 short-circuit current （Isc）

在一定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在端电压为零时的输出电流。# L* p: {3 t' W: _

开路电压 open-circuit voltage （Voc）6 h! e( l |2 A6 |: J/ u# _

在一定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在空载（开路）情况下的端电压。( i* k6 Q9 d) [\O

最大功率 maximum power (Pm); \\1 P2 z& U\

在太阳电池的伏安特性曲线上，电流电压乘积的最大值。

最大功率点 maximum power point$ p$ W: X6 ~7 K5 c1 c

在太阳电池的伏安特性曲线上对应最大功率的点，亦称最佳工作点。

最佳工作点电压 optimum operating voltage (Vn)# p( X0 _9 B1 k

太阳电池伏安特性曲线上最大功率点所对应的电压。/ F8 o3 z4 x/ e a z3 H4 V

最佳工作点电流 optimum operating current (In)

太阳电池伏安特性曲线上最大功率点所对应的电流。2 ]4 d, g! b& k

填充因子 fill factor(curve factor)5 {( J7 J. r, c3 b8 D

太阳电池略去串联电阻和并联电阻之后，最大功率与开路电压和短路电流乘积之( e* F4 ^9 O! S* E. {4 T

比。评估太阳电池负载能力的重要参数。 FF=(Im×Vm)/(Isc×Voc)

其中：Isc—短路电流，Voc—开路电压，Im—最佳工作电流，Vm—最佳工作电压；

曲线修正系数 curve correction coefficient

测试太阳电池电池时，由于温度的不同而引起伏安特性曲线的变化，修正此项变化的系数称曲线修正系数。

太阳电池温度 solar cell temperature

太阳电池中势垒区的温度。

串联电阻 series resistance

太阳电池内部的与p‐n 结或MIS 结等串联的电阻，它是由半导体材料体电阻、薄层电阻、电极接触电阻等组成。& T- q* F8 s; l8 Y% Q0 N& P

并联电阻 shunt resistance\

太阳电池内部的、跨连在电池两端的等效电阻。1 j1 D9 L2 A. U! N, G$ s3 l

转换效率cell efficiency' Q H1 a: }\

受光照太阳电池的最大功率与入射到该太阳电池上的全部辐射功率的百分比。

暗电流 dark current

在光照情况下，产生于太阳电池内部与光生电流方向相反相成的正向结电流。

暗特性曲线 dark characteristic curve5 T, h! _4 L5 l3 v( o/ [7 P

在无光照条件下给太阳电池施加外部偏压所得到的伏安特性曲线。

光谱响应 spectral response(spectral sensitivity). x$ a0 T! C7 m7 u

在各个波长上，单位辐照度所产生的短路电流密度与波长的函数关系。

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