短路電流計(jì)算公式

變壓器短路容量 短路電流計(jì)算公式 短路沖擊電流的計(jì)算 供電網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生短路時(shí) 很大的短路電流會(huì)使電器設(shè)備過 熱或受電動(dòng)力作用而遭到損壞 同時(shí)使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電壓大大降低 因而破壞了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用電設(shè)備的正常工作 為了消除或減輕 短路的后果 就需要計(jì)算短路電流 以正確地選擇電器設(shè)備 設(shè)計(jì)繼電保護(hù)和選用限制短路電流的元件 二 計(jì)算條件 1 假設(shè)系統(tǒng)有無(wú)限大的容量 用戶處短路后 系統(tǒng)母線電壓能維持不變 即計(jì)算阻抗比系統(tǒng)阻抗要大得多 具體規(guī)定 對(duì)于 3 35KV 級(jí)電網(wǎng)中短路電流的計(jì)算 可以認(rèn)為 110KV 及以上的系統(tǒng)的容量為無(wú)限 只要計(jì)算 35KV 及以下網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗 2 在計(jì)算高壓電器中的短路電流時(shí) 只需考慮發(fā)電機(jī) 變壓器 電抗器的電抗 而忽略其電阻 對(duì)于架空線和電纜 只有 當(dāng)其電阻大于電抗 1 3 時(shí)才需計(jì)入電阻 一般也只計(jì)電抗而忽略電阻 3 短路電流計(jì)算公式或計(jì)算圖表 都以三相短路為計(jì)算條件 因?yàn)閱蜗喽搪坊蚨喽搪窌r(shí)的短路電流都小于三相短 路電流 能夠分?jǐn)嗳喽搪冯娏鞯碾娖?一定能夠分?jǐn)鄦蜗喽搪冯娏骰蚨喽搪冯娏?三 簡(jiǎn)化計(jì)算法 即使設(shè)定了一些假設(shè)條件 要正確計(jì)算短路電流還是十分困難 對(duì)于一般用戶也沒有必要 一些設(shè)計(jì)手冊(cè)提供了簡(jiǎn)化 計(jì)算的圖表 省去了計(jì)算的麻煩 用起來(lái)比較方便 但要是手邊一時(shí)沒有設(shè)計(jì)手冊(cè)怎么辦 下面介紹一種 口訣式 的計(jì)算 方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 在介紹簡(jiǎn)化計(jì)算法之前必須先了解一些基本概念 1 主要參數(shù) Sd 三相短路容量 MVA 簡(jiǎn)稱短路容量校核開關(guān)分?jǐn)嗳萘?Id 三相短路電流周期分量有效值 KA 簡(jiǎn)稱短路電流校核開關(guān)分?jǐn)嚯娏骱蜔岱€(wěn)定 IC 三相短路第一周期全電流有效值 KA 簡(jiǎn)稱沖擊電流有效值校核動(dòng)穩(wěn)定 ic 三相短路第一周期全電流峰值 KA 簡(jiǎn)稱沖擊電流峰值校核動(dòng)穩(wěn)定 x 電抗 W 其中系統(tǒng)短路容量 Sd 和計(jì)算點(diǎn)電抗 x 是關(guān)鍵 2 標(biāo)么值 計(jì)算時(shí)選定一個(gè)基準(zhǔn)容量 Sjz 和基準(zhǔn)電壓 Ujz 將短路計(jì)算中各個(gè)參數(shù)都轉(zhuǎn)化為和該參數(shù)的基準(zhǔn)量的比值 相對(duì)于基 準(zhǔn)量的比值 稱為標(biāo)么值 這是短路電流計(jì)算最特別的地方 目的是要簡(jiǎn)化計(jì)算 1 基準(zhǔn) 基準(zhǔn)容量 Sjz 100 MVA 基準(zhǔn)電壓 UJZ 規(guī)定為 8 級(jí) 230 115 37 10 5 6 3 3 15 0 4 0 23 KV 有了以上兩項(xiàng) 各級(jí)電壓的基準(zhǔn)電流即可計(jì)算出 例 UJZ KV 3710 56 30 4 因?yàn)?S 1 73 U I 所以 IJZ KA 1 565 59 16144 2 標(biāo)么值計(jì)算 容量標(biāo)么值 S S SJZ 例如 當(dāng) 10KV 母線上短路容量為 200 MVA 時(shí) 其標(biāo)么值容量 S 200 100 2 電壓標(biāo)么值 U U UJZ 電流標(biāo)么值 I I IJZ 3 無(wú)限大容量系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算公式 短路電流標(biāo)么值 I d 1 x 總電抗標(biāo)么值的倒數(shù) 短路電流有效值 Id IJZ I d IJZ x KA 沖擊電流有效值 IC Id 1 2 KC 1 2 KA 其中 KC 沖擊系數(shù) 取 1 8 所以 IC 1 52Id 沖擊電流峰值 ic 1 41 Id KC 2 55 Id KA 當(dāng) 1000KVA 及以下變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊系數(shù) KC 取 1 3 這時(shí) 沖擊電流有效值 IC 1 09 Id KA 沖擊電流峰值 ic 1 84 Id KA 掌握了以上知識(shí) 就能進(jìn)行短路電流計(jì)算了 公式不多 又簡(jiǎn)單 但問題在于短路點(diǎn)的總電抗如何得到 例如 區(qū)域變電 所變壓器的電抗 輸電線路的電抗 企業(yè)變電所變壓器的電抗 等等 一種方法是查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè) 從中可以找到常用變壓器 輸電線路及電抗器的電抗標(biāo)么值 求得總電抗后 再用公式計(jì) 算短路電流 設(shè)計(jì)手冊(cè)中還有一些圖表 可以直接查出短路電流 下面介紹一種 口訣式 的計(jì)算方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 4 簡(jiǎn)化算法 1 系統(tǒng)電抗的計(jì)算 系統(tǒng)電抗 百兆為一 容量增減 電抗反比 100 除系統(tǒng)容量 例 基準(zhǔn)容量 100MVA 當(dāng)系統(tǒng)容量為 100MVA 時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 100 1 當(dāng)系統(tǒng)容量為 200MVA 時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 200 0 5 當(dāng)系統(tǒng)容量為無(wú)窮大時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 0 系統(tǒng)容量單位 MVA 系統(tǒng)容量應(yīng)由當(dāng)?shù)毓╇姴块T提供 當(dāng)不能得到時(shí) 可將供電電源出線開關(guān)的開斷容量 作為系統(tǒng)容量 如已知供電部門出線開關(guān)為 W VAC 12KV 2000A 額定分?jǐn)嚯娏鳛?40KA 則可認(rèn)為系統(tǒng)容量 S 1 73 40 10000V 692MVA 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 692 0 144 2 變壓器電抗的計(jì)算 110KV 10 5 除變壓器容量 35KV 7 除變壓器容量 10KV 6KV 4 5 除變壓器容量 例 一臺(tái) 35KV 3200KVA 變壓器的電抗 X 7 3 2 2 1875 一臺(tái) 10KV 1600KVA 變壓器的電抗 X 4 5 1 6 2 813 變壓器容量單位 MVA 這里的系數(shù) 10 5 7 4 5 實(shí)際上就是變壓器短路電抗的 數(shù) 不同電壓等級(jí)有不同的值 3 電抗器電抗的計(jì)算 電抗器的額定電抗除額定容量再打九折 例 有一電抗器 U 6KV I 0 3KA 額定電抗 X 4 額定容量 S 1 73 6 0 3 3 12 MVA 電抗器電抗 X 4 3 12 0 9 1 15 電抗器容量單位 MVA 4 架空線路及電纜電抗的計(jì)算 架空線 6KV 等于公里數(shù) 10KV 取 1 3 35KV 取 3 0 電纜 按架空線再乘 0 2 例 10KV 6KM 架空線 架空線路電抗 X 6 3 2 10KV 0 2KM 電纜 電纜電抗 X 0 2 3 0 2 0 013 這里作了簡(jiǎn)化 實(shí)際上架空線路及電纜的電抗和其截面有關(guān) 截面越大電抗越小 5 短路容量的計(jì)算 電抗加定 去除 100 例 已知短路點(diǎn)前各元件電抗標(biāo)么值之和為 X 2 則短路點(diǎn)的短路容量 Sd 100 2 50 MVA 短路容量單位 MVA 6 短路電流的計(jì)算 6KV 9 2 除電抗 10KV 5 5 除電抗 35KV 1 6 除電抗 110KV 0 5 除電抗 0 4KV 150 除電抗 例 已知一短路點(diǎn)前各元件電抗標(biāo)么值之和為 X 2 短路點(diǎn)電壓等級(jí)為 6KV 則短路點(diǎn)的短路電流 Id 9 2 2 4 6KA 短路電流單位 KA 7 短路沖擊電流的計(jì)算 1000KVA 及以下變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊電流有效值 Ic Id 沖擊電流峰值 ic 1 8Id 1000KVA 以上變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊電流有效值 Ic 1 5Id 沖擊電流峰值 ic 2 5Id 例 已知短路點(diǎn) 1600KVA 變壓器二次側(cè) 的短路電流 Id 4 6KA 則該點(diǎn)沖擊電流有效值 Ic 1 5Id 1 5 4 6 7 36KA 沖擊電流峰值 ic 2 5Id 2 5 406 11 5KA 可見短路電流計(jì)算的關(guān)鍵是算出短路點(diǎn)前的總電抗 標(biāo)么值 但一定要包括系統(tǒng)電抗 本文來(lái)自 河南全新液態(tài)起動(dòng)設(shè)備有限公司 專業(yè)軟起動(dòng) 軟啟動(dòng) 水電阻 液態(tài)軟起 液態(tài) 短路電流的計(jì)算是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備 使其滿足電流的動(dòng) 熱穩(wěn)定性的要 求 對(duì)于低壓開關(guān)設(shè)備和熔斷器等 還應(yīng)按短路電流校驗(yàn)其分?jǐn)嗄芰?計(jì)算短路電流時(shí) 首先要選擇好短路點(diǎn) 短路點(diǎn)通常選擇在被保護(hù)線路的始 末端 始端短路點(diǎn)用于計(jì)算最大三相短路電流 用于校驗(yàn)設(shè)備和電纜的動(dòng) 熱穩(wěn)定性 末端用于 計(jì)算最小二相短路電流 用于校驗(yàn)繼電保護(hù)整定值的可靠性 短路電流的計(jì)算方法有解釋法和圖表法 主要以解釋法為主 一 短路電流的計(jì)算公式 1 三相短路電流計(jì)算 IK 3 UN2 3 R 2 X 2 1 2 式中 IK 3 三相短路電流 安 UN2 變壓器二次側(cè)額定電壓 對(duì)于 127 380 660 伏電網(wǎng) 分別取 133 400 690 伏 R X 短路回路內(nèi)一相的電阻 電抗的總和 歐 2 二相短路電流計(jì)算 IK 2 UN2 2 R 2 X 2 1 2 式中 IK 2 二相短路電流 安 3 三相短路電流與二相短路電流值的換算 IK 3 2 IK 2 3 1 15 IK 2 或 IK 2 0 866 IK 3 二 阻抗計(jì)算 1 系統(tǒng)電抗 XS UN22 SK 式中 XS 折合至變壓器二次側(cè)的系統(tǒng)電抗 歐 相 UN2 變壓器二次側(cè)的額定電壓 KV SK 電源一次側(cè)母線上的短路容量 MVA XS SK 指中央變電所母線前的電源電抗和母線短路容量 如中央變的短路容量數(shù) 據(jù)不詳 可用防爆配電箱的額定斷流容量代替計(jì)算 額定斷流容量與系統(tǒng)電抗值額定斷流容量與系統(tǒng)電抗值 歐 斷流容量 MVA 25304050 額定電壓 V 4000 00640 00530 0040 0032 6900 0190 01590 01190 0095 2 變壓器阻抗 可查參考文獻(xiàn) 3 附錄六表 19 3 變壓器每相電阻 電抗按下式計(jì)算 RB P 3IN22 P UN22 SN2 XB 10UX UN22 SN 10 U K 2 UR2 1 2 UN22 SN 式中 RB XB 分別為變壓器每相電阻和電抗值 歐 UX 變壓器繞組電抗壓降百分值 UX U K 2 UR2 1 2 U K 變壓器繞組阻抗壓降百分值 UR 變壓器繞組電阻壓降百分值 UR P 10 SN P 變壓器短路損耗 瓦 UN2 IN2 變壓器二次側(cè)額定電壓 KV 和電流 A SN 變壓器額定容量 KVA 3 高壓電纜的阻抗 高壓電纜的阻抗折合至變壓器二次側(cè)的數(shù)值可按下式計(jì)算 同時(shí)計(jì)算出的電阻數(shù)據(jù)應(yīng) 換算至 65 時(shí)的數(shù)據(jù) 電阻 R R0L K2 歐 電抗 X X0L K2 歐 式中 R0 高壓電纜每公里的電阻 歐 R0 1000 0 S 0 導(dǎo)電線芯的直流電阻系數(shù) 20 時(shí)不小于下列數(shù)值 銅芯 0 0184 mm2 m 鋁芯 0 0310 mm2 m S 電纜線芯截面 mm2 X0 高壓電纜每公里電抗 歐 對(duì) 6 10KV 電壓 電抗平均值為 0 08 歐 公里 L 電纜長(zhǎng)度 米 K 變壓比 變壓器一次側(cè)平均電壓與二次側(cè)平均電壓的比值 6KV 電纜折合至下列電壓后每公里的阻抗值 歐 相 銅芯電纜截面 mm2 線芯溫度 65 400V690V 250 00350 0106 350 00250 0076 500 00180 0055 700 00120 0037 950 00090 0029 4 低壓電纜的電阻和電抗 可查參考文獻(xiàn) 3 附錄三表 5 1 所提供的數(shù)據(jù)如是 20 時(shí)的數(shù)據(jù) 應(yīng)換算到 65 的數(shù)據(jù) 按下式計(jì)算 R R20 1 0 004 t 20 即 R65 1 18R20 電纜線芯截面 mm2 阻抗 電纜 型號(hào) 46101625355070 UZ6 36 電阻U 或 UP 5 503 692 16 UC 2 18 MY 1 210 780 554 0 386 0 272 電抗 0 101 0 095 0 092 0 090 0 088 0 084 0 081 0 078 短路電流計(jì)算方法 2010 年 06 月 05 日 星期六 11 10 介紹一種 口訣式 的計(jì)算方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 原作是多年前發(fā)表在 建筑電氣 上的 具體時(shí)間和作者已不記得 供有需要的同行參考 關(guān)鍵詞 短路電流 計(jì)算方法 口訣 一 概述 供電網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生短路時(shí) 很大的短路電流會(huì)使電器設(shè)備過熱或受電動(dòng)力作用而遭到損壞 同時(shí)使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電 壓大大降低 因而破壞了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用電設(shè)備的正常工作 為了消除或減輕短路的后果 就需要計(jì)算短路電流 以 正確地選擇電器設(shè)備 設(shè)計(jì)繼電保護(hù)和選用限制短路電流的元件 二 計(jì)算條件 1 假設(shè)系統(tǒng)有無(wú)限大的容量 用戶處短路后 系統(tǒng)母線電壓能維持不變 即計(jì)算阻抗比系統(tǒng)阻抗要大得多 具體規(guī)定 對(duì)于 3 35KV 級(jí)電網(wǎng)中短路電流的計(jì)算 可以認(rèn)為 110KV 及以上的系統(tǒng)的容量為無(wú)限大 只要計(jì) 算 35KV 及以下網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗 2 在計(jì)算高壓電器中的短路電流時(shí) 只需考慮發(fā)電機(jī) 變壓器 電抗器的電抗 而忽略其電阻 對(duì)于架空線 和電纜 只有當(dāng)其電阻大于電抗 1 3 時(shí)才需計(jì)入電阻 一般也只計(jì)電抗而忽略電阻 3 短路電流計(jì)算公式或計(jì)算圖表 都以三相短路為計(jì)算條件 因?yàn)閱蜗喽搪坊蚨喽搪窌r(shí)的短路電流都小 于三相短路電流 能夠分?jǐn)嗳喽搪冯娏鞯碾娖?一定能夠分?jǐn)鄦蜗喽搪冯娏骰蚨喽搪冯娏?三 簡(jiǎn)化計(jì)算法 即使設(shè)定了一些假設(shè)條件 要正確計(jì)算短路電流還是十分困難 對(duì)于一般用戶也沒有必要 一些設(shè)計(jì)手冊(cè)提 供了簡(jiǎn)化計(jì)算的圖表 省去了計(jì)算的麻煩 用起來(lái)比較方便 但要是手邊一時(shí)沒有設(shè)計(jì)手冊(cè)怎么辦 下面介紹 一種 口訣式 的計(jì)算方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 在介紹簡(jiǎn)化計(jì)算法之前必須先了解一些基本概念 1 主要參數(shù) Sd 三相短路容量 MVA 簡(jiǎn)稱短路容量校核開關(guān)分?jǐn)嗳萘?Id 三相短路電流周期分量有效值 KA 簡(jiǎn)稱短路電流校核開關(guān)分?jǐn)嚯娏?和熱穩(wěn)定 IC 三相短路第一周期全電流有效值 KA 簡(jiǎn)稱沖擊電流有效值校核動(dòng)穩(wěn)定 ic 三相短路第一周期全電流峰值 KA 簡(jiǎn)稱沖擊電流峰值校核動(dòng)穩(wěn)定 x 電抗 其中系統(tǒng)短路容量 Sd 和計(jì)算點(diǎn)電抗 x 是關(guān)鍵 2 標(biāo)么值 計(jì)算時(shí)選定一個(gè)基準(zhǔn)容量 Sjz 和基準(zhǔn)電壓 Ujz 將短路計(jì)算中各個(gè)參數(shù)都轉(zhuǎn)化為和該參數(shù)的基準(zhǔn)量的比 值 相對(duì)于基準(zhǔn)量的比值 稱為標(biāo)么值 這是短路電流計(jì)算最特別的地方 目的是要簡(jiǎn)化計(jì)算 1 基準(zhǔn) 基準(zhǔn)容量 Sjz 100 MVA 基準(zhǔn)電壓 UJZ 規(guī)定為 8 級(jí) 230 115 37 10 5 6 3 3 15 0 4 0 23 KV 有了以上兩項(xiàng) 各級(jí)電壓的基準(zhǔn)電流即可計(jì)算出 例 UJZ KV 3710 56 30 4 因?yàn)?S 1 73 U I 所以 IJZ KA 1 565 59 16144 2 標(biāo)么值計(jì)算 容量標(biāo)么值 S S SJZ 例如 當(dāng) 10KV 母線上短路容量為 200 MVA 時(shí) 其標(biāo)么值容量 S 200 100 2 電壓標(biāo)么值 U U UJZ 電流標(biāo)么值 I I IJZ 3 無(wú)限大容量系統(tǒng)三相短路電流計(jì)算公式 短路電流標(biāo)么值 I d 1 x 總電抗標(biāo)么值的倒數(shù) 短路電流有效值 Id IJZ I d IJZ x KA 沖擊電流有效值 IC Id 1 2 KC 1 2 KA 其中 KC 沖擊系數(shù) 取 1 8 所以 IC 1 52Id 沖擊電流峰值 ic 1 41 Id KC 2 55 Id KA 當(dāng) 1000KVA 及以下變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊系數(shù) KC 取 1 3 這時(shí) 沖擊電流有效值 IC 1 09 Id KA 沖擊電流峰值 ic 1 84 Id KA 掌握了以上知識(shí) 就能進(jìn)行短路電流計(jì)算了 公式不多 又簡(jiǎn)單 但問題在于短路點(diǎn)的總電抗如何得到 例如 區(qū)域變電所變壓器的電抗 輸電線路的電抗 企業(yè)變電所變壓器的電抗 等等 一種方法是查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè) 從中可以找到常用變壓器 輸電線路及電抗器的電抗標(biāo)么值 求得總電抗后 再用以上公式計(jì)算短路電流 設(shè)計(jì)手冊(cè)中還有一些圖表 可以直接查出短路電流 下面介紹一種 口訣式 的計(jì)算方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 4 簡(jiǎn)化算法 1 系統(tǒng)電抗的計(jì)算 系統(tǒng)電抗 百兆為一 容量增減 電抗反比 100 除系統(tǒng)容量 例 基準(zhǔn)容量 100MVA 當(dāng)系統(tǒng)容量為 100MVA 時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 100 1 當(dāng)系統(tǒng)容量為 200MVA 時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 200 0 5 當(dāng)系統(tǒng)容量為無(wú)窮大時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 0 系統(tǒng)容量單位 MVA 系統(tǒng)容量應(yīng)由當(dāng)?shù)毓╇姴块T提供 當(dāng)不能得到時(shí) 可將供電電源出線開關(guān)的開斷容量 作為系統(tǒng)容量 如已知供電部門出線開關(guān)為 W VAC 12KV 2000A 額定分?jǐn)嚯娏鳛?40KA 則可認(rèn)為系統(tǒng)容量 S 1 73 40 10000V 692MVA 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 692 0 144 2 變壓器電抗的計(jì)算 110KV 10 5 除變壓器容量 35KV 7 除變壓器容量 10KV 6KV 4 5 除變壓器容量 例 一臺(tái) 35KV 3200KVA 變壓器的電抗 X 7 3 2 2 1875 一臺(tái) 10KV 1600KVA 變壓器的電抗 X 4 5 1 6 2 813 變壓器容量單位 MVA 這里的系數(shù) 10 5 7 4 5 實(shí)際上就是變壓器短路電抗的 數(shù) 不同電壓等級(jí)有不同的值 3 電抗器電抗的計(jì)算 電抗器的額定電抗除額定容量再打九折 例 有一電抗器 U 6KV I 0 3KA 額定電抗 X 4 額定容量 S 1 73 6 0 3 3 12 MVA 電抗器電抗 X 4 3 12 0 9 1 15 電抗器容量單位 MVA 4 架空線路及電纜電抗的計(jì)算 架空線 6KV 等于公里數(shù) 10KV 取 1 3 35KV 取 3 0 電纜 按架空線再乘 0 2 例 10KV 6KM 架空線 架空線路電抗 X 6 3 2 10KV 0 2KM 電纜 電纜電抗 X 0 2 3 0 2 0 013 這里作了簡(jiǎn)化 實(shí)際上架空線路及電纜的電抗和其截面有關(guān) 截面越大電抗越小 5 短路容量的計(jì)算 電抗加定 去除 100 例 已知短路點(diǎn)前各元件電抗標(biāo)么值之和為 X 2 則短路點(diǎn)的短路容量 Sd 100 2 50 MVA 短路容量單位 MVA 6 短路電流的計(jì)算 6KV 9 2 除電抗 10KV 5 5 除電抗 35KV 1 6 除電抗 110KV 0 5 除電抗 0 4KV 150 除電抗 例 已知一短路點(diǎn)前各元件電抗標(biāo)么值之和為 X 2 短路點(diǎn)電壓等級(jí)為 6KV 則短路點(diǎn)的短路電流 Id 9 2 2 4 6KA 短路電流單位 KA 7 短路沖擊電流的計(jì)算 1000KVA 及以下變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊電流有效值 Ic Id 沖擊電流峰值 ic 1 8Id 1000KVA 以上變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊電流有效值 Ic 1 5Id 沖擊電流峰值 ic 2 5Id 例 已知短路點(diǎn) 1600KVA 變壓器二次側(cè) 的短路電流 Id 4 6KA 則該點(diǎn)沖擊電流有效值 Ic 1 5Id 1 5 4 6 7 36KA 沖擊電流峰值 ic 2 5Id 2 5 406 11 5KA 可見短路電流計(jì)算的關(guān)鍵是算出短路點(diǎn)前的總電抗 標(biāo)么值 但一定要包括系統(tǒng)電抗 5 舉例 系統(tǒng)見下圖 由電業(yè)部門區(qū)域變電站送出一路 10KV 架空線路 經(jīng) 10KM 后到達(dá)企業(yè)變電所 進(jìn)變電所前有一 段 200M 的電纜 變電所設(shè)一臺(tái) 1600KVA 變壓器 求 K1 K2 點(diǎn)的短路參數(shù) 系統(tǒng)圖電抗圖合并電抗圖 系統(tǒng)容量 S 1 73 U I 1 73 10 5 31 5 573 MVA 用以上口訣 很容易求得各電抗標(biāo)么值 一共有 4 個(gè) 系統(tǒng)電抗 X0 100 573 0 175 10KM 10KV 架空線路電抗 X1 10 3 3 333 200M 10KV 電纜線路電抗 X2 0 2 3 0 2 0 133 1600KVA 變壓器電抗 X3 4 5 1 6 2 81 請(qǐng)注意 以上電抗都是標(biāo)么值 X 將每一段電抗分別相加 得到 K1 點(diǎn)總電抗 X0 X1 3 51 K2 點(diǎn)總電抗 X0 X1 X2 X3 6 45 不是 2 94 再用口訣 即可算出短路電流 U KV X Id KA IC KA ic KA Sd MVA 口訣 5 5 X 1 52 Id2 55 Id100 X K110 53 511 562 374 028 5 口訣 150 X 1 52 Id2 55 Id100 X K20 46 5 用口訣算和用第 3 節(jié)公式算有什么不同 用口訣算出的是實(shí)名制單位 KA MVA 而用公式算出的是標(biāo)么值 細(xì)心的人一定會(huì)看出 計(jì)算短路電流口訣中的系數(shù) 150 9 2 5 5 1 6 實(shí)際上就是各級(jí)電壓基準(zhǔn)值 只 是作了簡(jiǎn)化 準(zhǔn)確計(jì)算應(yīng)該是 144 9 16 5 5 1 56 有了短路參數(shù)有什么用 是驗(yàn)算開關(guān)的主要參數(shù) 例 這臺(tái) 1600KVA 變壓器低壓總開關(guān)采用 M25 N1 額定電 流 2500A 額定分?jǐn)嚯娏?55KA 驗(yàn)算 變壓器額定電流為 2253A 開關(guān)額定電流 變壓器額定電流 開關(guān)額定分?jǐn)嚯娏?短路電流 Id 驗(yàn)算通過 中文關(guān)鍵詞 短路電流速算 全部正文 一 概述 供電網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生短路時(shí) 很大的短路電流會(huì)使電器設(shè)備過熱或受電動(dòng)力作用而遭到損壞 同時(shí)使 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電壓大大降低 因而破壞了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用電設(shè)備的正常工作 為了消除或減輕短路的后果 就需要計(jì)算短路電流 以正確 地選擇電器設(shè)備 設(shè)計(jì)繼電保護(hù)和選用限制短路電流的元件 二 計(jì)算條件 1 假設(shè)系統(tǒng)有無(wú)限大的容量 用戶處短路后 系 統(tǒng)母線電壓能維持不變 即計(jì)算阻抗比系統(tǒng)阻抗要大得多 具體規(guī)定 對(duì)于 3 35KV 級(jí)電網(wǎng)中短路電流的計(jì)算 可以認(rèn)為 110KV 及以上的系統(tǒng)的容量為無(wú)限大 只要計(jì)算 35KV 及以下網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗 2 在計(jì)算高壓電器中的短路電流時(shí) 只需考 慮發(fā)電機(jī) 變壓器 電抗器的電抗 而忽略其電阻 對(duì)于架空線和電纜 只有當(dāng)其電阻大于電抗 1 3 時(shí)才需計(jì)入電阻 一般也 只計(jì)電抗而忽略電阻 3 短路電流計(jì)算公式或計(jì)算圖表 都以三相短路為計(jì)算條件 因?yàn)閱蜗喽搪坊蚨喽搪窌r(shí)的短路電流 都小于三相短路電流 能夠分?jǐn)嗳喽搪冯娏鞯碾娖?一定能夠分?jǐn)鄦蜗喽搪冯娏骰蚨喽搪冯娏?三 簡(jiǎn)化計(jì)算法 即使設(shè) 定了一些假設(shè)條件 要正確計(jì)算短路電流還是十分困難 對(duì)于一般用戶也沒有必要 一些設(shè)計(jì)手冊(cè)提供了簡(jiǎn)化計(jì)算的圖表 省 去了計(jì)算的麻煩 用起來(lái)比較方便 但要是手邊一時(shí)沒有設(shè)計(jì)手冊(cè)怎么辦 下面介紹一種 口訣式 的計(jì)算方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 在介紹簡(jiǎn)化計(jì)算法之前必須先了解一些基本概念 1 主要參數(shù) Sd 三相短路容量 MVA 簡(jiǎn)稱短路容量校核開關(guān)分?jǐn)嗳萘?Id 三相短路電流周期分量有效值 KA 簡(jiǎn)稱短路電流校核開關(guān)分?jǐn)嚯娏?和熱穩(wěn)定 IC 三相短路第一周期全電流有效值 KA 簡(jiǎn)稱沖擊電流有效值校核動(dòng)穩(wěn)定 ic 三相短路第一周期全電流峰值 KA 簡(jiǎn)稱沖 擊電流峰值校核動(dòng)穩(wěn)定 x 電抗 其中系統(tǒng)短路容量 Sd 和計(jì)算點(diǎn)電抗 x 是關(guān)鍵 2 標(biāo)么值 計(jì)算時(shí)選定一個(gè)基準(zhǔn)容量 Sjz 和基準(zhǔn)電壓 Ujz 將短路計(jì)算中各個(gè)參數(shù)都轉(zhuǎn)化為和該參數(shù)的基準(zhǔn)量的比值 相對(duì)于基準(zhǔn)量的比值 稱為標(biāo)么值 這是 短路電流計(jì)算最特別的地方 目的是要簡(jiǎn)化計(jì)算 1 基準(zhǔn) 基準(zhǔn)容量 Sjz 100 MVA 基準(zhǔn)電壓 UJZ 規(guī)定為 8 級(jí) 230 115 37 10 5 6 3 3 15 0 4 0 23 KV 有了以上兩項(xiàng) 各級(jí)電壓的基準(zhǔn)電流即可計(jì)算出 例 UJZ KV 3710 56 30 4 因?yàn)?S 1 73 U I 所以 IJZ KA 1 565 59 16144 2 標(biāo)么值計(jì)算 容量標(biāo)么值 S S SJZ 例如 當(dāng) 10KV 母線上短路容量為 200 MVA 時(shí) 其標(biāo)么值容量 S 200 100 2 電壓標(biāo)么值 U U UJZ 電流標(biāo)么值 I I IJZ 3 無(wú)限大容量系統(tǒng)三相短路電流 計(jì)算公式 短路電流標(biāo)么值 I d 1 x 總電抗標(biāo)么值的倒數(shù) 短路電流有效值 Id IJZ I d IJZ x KA 沖擊電流有效 值 IC Id 1 2 KC 1 2 KA 其中 KC 沖擊系數(shù) 取 1 8 所以 IC 1 52Id 沖擊電流峰值 ic 1 41 Id KC 2 55 Id KA 當(dāng) 1000KVA 及以下變壓器二次側(cè)短路時(shí) 沖擊系數(shù) KC 取 1 3 這時(shí) 沖擊電流有效值 IC 1 09 Id KA 沖擊電流峰值 ic 1 84 Id KA 掌握了以上知識(shí) 就能進(jìn)行短路電流計(jì)算了 公式不多 又簡(jiǎn)單 但問題在于短路點(diǎn)的總電抗如何得到 例如 區(qū) 域變電所變壓器的電抗 輸電線路的電抗 企業(yè)變電所變壓器的電抗 等等 一種方法是查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè) 從中可以找到常 用變壓器 輸電線路及電抗器的電抗標(biāo)么值 求得總電抗后 再用以上公式計(jì)算短路電流 設(shè)計(jì)手冊(cè)中還有一些圖表 可以 直接查出短路電流 下面介紹一種 口訣式 的計(jì)算方法 只要記牢 7 句口訣 就可掌握短路電流計(jì)算方法 4 簡(jiǎn)化算法 1 系統(tǒng)電抗的計(jì)算 系統(tǒng)電抗 百兆為一 容量增減 電抗反比 100 除系統(tǒng)容量 例 基準(zhǔn)容量 100MVA 當(dāng)系統(tǒng) 容量為 100MVA 時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 100 1 當(dāng)系統(tǒng)容量為 200MVA 時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 200 0 5 當(dāng)系 統(tǒng)容量為無(wú)窮大時(shí) 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 0 系統(tǒng)容量單位 MVA 系統(tǒng)容量應(yīng)由當(dāng)?shù)毓╇姴块T提供 當(dāng)不能得到 時(shí) 可將供電電源出線開關(guān)的開斷容量 作為系統(tǒng)容量 如已知供電部門出線開關(guān)為 W VAC 12KV 2000A 額定分?jǐn)嚯?流為 40KA 則可認(rèn)為系統(tǒng)容量 S 1 73 40 10000V 692MVA 系統(tǒng)的電抗為 XS 100 692 0 144 2 變壓器電抗 的計(jì)算 110KV 10 5 除變壓器容量 35KV 7 除變壓器容量 10KV 6KV 4 5 除變壓器容量 例 一臺(tái) 35KV 3200KVA 變壓器的電抗 X 7 3 2 2 1875 一臺(tái) 10KV 1600KVA 變壓器的電抗 X 4 5 1 6 2 813 變壓器容量單位 MVA 這里的系數(shù) 10 5 7 4 5 實(shí)際上就是變壓器短路電抗的 數(shù) 不同電壓等級(jí)有不同的值 3 電抗器電抗的計(jì)算 電 抗器的額定電抗除額定容量再打九折 例 有一電抗器 U 6KV I 0 3KA 額定電抗 X 4 額定容量 S 1 73 6 0 3 3 12 MVA 電抗器電抗 X 4 3 12 0 9 1 15 電抗器容量單位 MVA 4 架空線路及電纜電抗的計(jì)算 架空線 6KV 等于公里數(shù) 10KV 取 1 3 35KV 取 3 0 電纜 按架空線再乘 0 2 例 10KV 6KM 架空線 架 空線路電抗 X 6 3 2 10KV 0 2KM 電纜 電纜電抗 X 0 2 3 0 2 0 013 這里作了簡(jiǎn)化 實(shí)際上架空線路及電纜的 電抗和其截面有關(guān) 截面越大電抗越小 5 短路容量的計(jì)算 電抗加定 去除 100 例 已知短路點(diǎn)前各元件電抗 標(biāo)么值之和為 X 2 則短路點(diǎn)的短路容量 Sd 100 2 50 MVA 短路容量單