短路電流計算

1短路電流計算上海市政工程設(shè)計研究院培訓(xùn)組織：上海電器科學(xué)研究所信息中心8.1

短路電流計算方法（掌握）概述8.

短路電流計算2短路電流計算目的電氣接線方案的比較和選擇選擇和校驗電氣設(shè)備選擇和校驗載流導(dǎo)體繼電保護的選擇與整定接地裝置的設(shè)計及確定中性點接地方式計算軟導(dǎo)線的短路搖擺確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓大、中型電動機的起動8.1

短路電流計算方法（掌握）概述主要短路數(shù)值及用途I2－次暫態(tài)短路電流，繼保整定和斷路器額定斷充容量Ich－三相短路電流第一周期全電流有效值，校驗電器和母線的動穩(wěn)定及斷路器額定斷流容量ich－三相短路沖擊電流，校驗電器和母線動穩(wěn)定I∞－三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值，校驗電器和導(dǎo)體熱穩(wěn)定SZ”－次暫態(tài)三相短路容量，校驗斷路器遮斷容量S∞－穩(wěn)態(tài)三相短路容量，校驗電器和導(dǎo)體熱穩(wěn)定8.

短路電流計算38.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算j基準值基本關(guān)系，常取Sj=100MVA，

Uj各級的平均電壓Sj

3UjI

jUj

UPS

j3U

jI

j j8.

短路電流計算4jUU

23I

j S

j標么值基本關(guān)系，有名值與基準值之比

Z

jSS

S

*8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算電器元件的電抗標么值變壓器jUU

U*I Sj j3Uj

I*I

I

ZZS

jj jU

2Z

ZnS發(fā)電機（或電動機）

X

100 SX

d

%

j""1*n8.

短路電流計算5SX100 S

UK%

j1*8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算架空線及電纜串聯(lián)電抗器式中

Sn、Un、In－元件的額定容量(MVA)、電壓(kV)、電流(kA)X”

%－發(fā)電機（或電機）次暫態(tài)電抗自分值dUK%－變壓器阻抗電壓百分值或電抗器電抗百分值網(wǎng)絡(luò)簡化對稱關(guān)系法：同電位的點可以連接，其間電抗器可去除網(wǎng)絡(luò)變換串聯(lián)阻抗可相加j1* 1U

2X

XS

jn j8.

短路電流計算6U

2j100

I

U

100

3InXK%I

j

Un U

K

% Un S

jX1*

1 2并聯(lián)阻抗 XZX

XXZ

X1

X

2

X1

X

2

8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算三角形

星形分布系數(shù)法LXLMXNLNXMNLXLXNM

NMXMLX XX

LM

NL MXLM

XMN

XNLXLMX

MNX

X

XX

NXX

XLM

MN

NLXML

XNLLM MN

NLX

nXnd－任一電源n和短路點d間的轉(zhuǎn)移電抗XZ－短路點總組合電抗Cn－電源n的分布系數(shù)8.

短路電流計算7ndCX

XZ8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算Ind

CnIdInd－

電源n供給的短路電流Id－短路點總短路電流例：I1dX1I2dX2X3IdX4X1ddIddIdX2dI1dI2dX2dX8.

短路電流計算831 2242X1XX X

X8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算X

X1X

24 X

X1 2XZ

X3

X4

X(3)C

X4

X

2 1 X X

X1 1 2

X1

X

2X1

X2(4)

C

1d 1

dI

C

I1(5)

X1d

X

C28.

短路電流計算9CX2d

X

2d 2

dI

C

I8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算三相短路電流的周期分量（無限大容量電源Xjs≥

3）dd

d

XI

1

"jS

j3Ud

d

j d

I"

I"I

I

"dd

jd d

j d

jXSS"

3I"U

I"

S

三相短路沖擊電流ich及全電流最大有效值Ichi

2KI

"ch ch

d2

"ch ch dI

1

2(K

1)

IKch－短路電流沖擊系數(shù)，遠離發(fā)電廠點為1.8，

2

Kch

2.558.

短路電流計算108.1短路電流計算方法（掌握）8.1.1 高壓系統(tǒng)短路電流計算8.

短路電流計算11計算步驟確定基準容量，一般取Sj=100MVA，Uj=Up繪制主接線系統(tǒng)圖，標出計算短路點繪制相應(yīng)阻抗圖，并各元件歸算到標么值經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變換等計算短路點的總阻抗標么值計算三相短路周期分量及沖擊電流等8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.2 低壓系統(tǒng)短路電流計算[65]計算條件短路電流周期分量不衰減計入短路電路各元件的有效電阻一般可以不考慮非周期分量計算三相最大短路電流時，導(dǎo)體計算溫度取為20℃

；計算單相短路，一般取20℃時電阻的1.5倍計算過程采用有名單位制計算三相短路電流時，計算電壓cUn，c為1.05，計算單相接地故障電流時，c取1.0三相和兩相短路電流的計算短路電流周期分量有效值k k8.

短路電流計算12ZkR

2

X2I"

cUn

/

3

230

kA8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.2 低壓系統(tǒng)短路電流計算[65]2≥Kch≥

1異步電動機提供的短路沖擊電流Ich.M兩相短路電流I”k2=0.866I”k3兩相短路穩(wěn)態(tài)電流Ik2=0.866Ik3短路沖擊電流ichich

Kch2I"

kA短路全電流最大有效值Ich2I

ch

I

"

1

2(K

ch

1)

kAIch.M

0.92Kch.MKqMI

rM8.

短路電流計算13kA8.1短路電流計算方法（掌握）8.1.2 低壓系統(tǒng)短路電流計算[65]單相短路（包括單相接地故障）電流計算單相接地故障電流的計算：

TN接地系統(tǒng)相線與中性線之間短路的單相短路電流I”k1的計算低壓網(wǎng)絡(luò)電路元件阻抗的計算TN接地系統(tǒng)低壓網(wǎng)絡(luò)的零序阻抗等于相線的零序阻抗與三倍保護線的零序阻抗之和高壓側(cè)系統(tǒng)阻抗

p

p8.

短路電流計算14R

2k

1Un

/

3

220X2 Z

pI"

kAss3Z

n

10

m

S"(cU)

28.1短路電流計算方法（掌握）8.1.2 低壓系統(tǒng)短路電流計算[65]

3rTS

210(6)/0.4kV三相繞組配電變壓器的阻抗

PU

2RT

r

10T T TX

Z2

R2rTZ100

Su%U

2

k

r

低壓配電線路的阻抗線路零序阻抗的計算

Z

(0)

Z

(0

)

3

Z

(0),

p8.

短路電流計算158.1短路電流計算方法（掌握）8.1.2 低壓系統(tǒng)短路電流計算[65]導(dǎo)線電阻抗計算R

2

p

pX

2導(dǎo)線阻抗的具體計算方法導(dǎo)線電阻計算導(dǎo)線直流電阻Z

p

線路相保阻抗的計算公式

j

A導(dǎo)線交流電阻Rj

KjfKlj

R

導(dǎo)線實際工作溫度R

＝

C

L

C