最新低压短路电流计算程序
低压系统短路电流的计算
低压系统短路电流的计算概述:一、基本概念1.短路电流:电力系统中在电气设备两个相或相与地之间产生的短路电流。
2.非感性负荷:电阻负荷和感性负荷的总和。
3.短路阻抗:电力系统在短路点的阻抗。
4.X/R比:电力系统短路时,电感阻抗与电阻的比值。
二、计算方法1.对称短路电流计算对称短路电流计算是指短路时三相之间电气参数相等,无损耗和非感性负荷的情况下的短路电流计算。
1.1系统等效短路电流计算方法该方法适用于系统短路电流的初步估算,一般采用简化的计算模型。
1.1.1电抗率法通过系统的等效电抗率和额定电流来计算短路电流。
电抗率与系统电抗的比为系统等效电抗率。
短路电流的计算公式为:Isc = K × In其中,Isc为短路电流,K为系统等效电抗率,In为额定电流。
采用一个合适的变比将电源侧的短路电流转换到负荷侧。
定比法适用于主变电站、变电站等。
1.2单相短路电流计算方法单相短路电流计算是指只考虑一相短路时的电流值。
1.2.1滑块法通过测量一相的电压、电流和功率因数,并利用滑块器计算短路电流。
该方法适用于事故现场的短路电流测量。
1.2.2暂态法通过测量电流波形的快速变化以及额定电流计算短路电流。
该方法适用于有标称线路电压的暂态短路。
2.不对称短路电流计算不对称短路电流计算是指考虑非感性负荷、非对称运行和非对称故障时的短路电流计算。
不对称短路电流计算需要引入负荷的电抗率和相角、电源的电抗率和相角等因素。
2.1非对称短路电流计算方法非对称短路电流的计算一般采用叠加法或K方法。
2.1.1叠加法将正序短路电流、负序短路电流和零序短路电流分别计算后,再进行叠加得到总的不对称短路电流。
K方法是一种通过电抗率和相角来计算不对称短路电流的方法。
具体计算步骤较为复杂,需要手动计算。
三、简化计算方法除了上述详细的计算方法外,还存在一些简化的计算方法。
例如,利用已知的短路电阻和短路电压、安培-欧姆定律、Thévenin定理等。
低压三相短路电流计算
目录一、低压短路电流计算 (2)1、三相短路电流周期分量计算 (2)2、三相短路冲击电流计算 (2)3、三相短路电流第一周期(0.02S)全短路电流有效值计算 (3)4、电动机晶闸管装置对短路电流的影响 (3)二、配电变压器出口侧总断路器的短路校验 (14)1、额定短路分断能力(I cn)的校验 (14)2、额定短路接通能力(I cm)的校验 (15)3、额定短时耐受电流(Icw)的校验 (16)TaZ eI 01.0''*2-TaeKch 01.01-+=Tae01.0-εεR X Ta 314=一、 低压短路电流计算1、 三相短路电流周期分量计算三相短路电流周期分量按下式计算:式中I Z ’’ …………三相短路电流周期分量有效值,KA ; Up …………低压网络平均额定线电压,Up 取400V ;Z ε …………每相总阻抗,m Ω; R ε …………每相总电阻,m Ω; X ε …………每相总电抗,m Ω。
低压网络一般以三相短路电流为最大,与中性点是否接地无关。
2、 三相短路冲击电流计算电源供给的短路冲击电流值,按下式计算:式中 i chx …………………三相短路冲击电流,KA ;………………三相短路电流周期分量的峰值,KA ;…………三相短路电流非周期分量,KA ; …………三相短路电流冲击系数;………………三相短路电流非周期分量衰减系数;………………三相短路电流非周期分量衰减时间常数,S 。
)11(*322''------------------+=εεX R Up I Z )21(**2)1(2*2*2''01.0''01.0''''-----=+=+=--Z TaZ TaZ Z chx I Kch eI e I I i ''2ZI如果电路内只有电抗(R ε=0),则Ta=∝,Kch=2,即短路电流非周期分量不衰减。
低压系统短路电流的计算
低压系统短路电流的计算一、低压系统短路电流的定义低压系统短路电流是指在电力系统中出现短路故障时,电路中的电流急剧增大,达到最大值的电流。
通常情况下,短路电流可以分为对称电流和不对称电流。
对称电流是指短路电流的三个相位之间的电流幅值相等,相位角相差120度,是对称的。
而不对称电流是指短路电流的三个相位之间的电流幅值和相位角不相等,是不对称的。
二、低压系统短路电流的计算方法1.全电气法全电气法是通过全部的电气参数来计算短路电流的方法,可以精确计算短路电流的大小和波形。
其计算步骤如下:(1) 短路电流的基本公式为:Isc=U/Z,其中Isc为短路电流,U为电压,Z为总阻抗。
(2)计算电源电压:U=Un*1.05,其中Un为额定电压。
(3)计算负荷侧电压:Uf=Un*1.05*UF,其中Un为额定电压,UF为负荷变压器的变比。
(4)计算变压器阻抗:Zt=(Zp*左箭头Uf^2)/P,其中Zp为变压器的阻抗,左箭头表示反箭头。
(5)计算线路阻抗:Zl=Rl+左箭头Xl,其中Rl为线路的电阻,Xl为线路的电抗。
(6)计算电压降:∆U=左箭头Uf*Zt/(Zt+Zl),其中左箭头Uf为电压的发生器。
(7)计算短路电流:Isc=∆U/(Zt+Zl),其中∆U为电压降。
(8)计算短路电流的对称分量。
2.阻抗法阻抗法是通过系统的等值视为许多等效电阻串联来计算短路电流的方法,简化了计算过程。
其计算步骤如下:(1)确定总接线方式:单相式、三相四线式、三相三线式。
(2)计算设备的最小对称短路容量。
(3)计算电阻和电抗的等效值。
(4)确定短路发生位置,选择发生最大短路的点。
三、低压系统短路电流的影响因素1.电源容量:电源的容量越大,短路电流也越大。
2.发电机励磁特性:励磁特性的增加将使短路电流增大。
3.电源内阻:电源内阻越小,短路电流越大。
4.电源电压:电源电压的升高将使短路电流增大。
5.发电机的发电能力:发电机的发电能力和同步电机、逆功率保护的设备容量成正比,其短路电流也将增加。
短路电流的计算及步骤
短路电流的计算及步骤一、短路电流的计算步骤:1、首先绘出计算电路图2、接着,按所选择的短路计算点绘出等效电路图二、短路电流的计算方法:1、欧姆法2、标幺制法三、采用欧姆法进行三相短路电流的计算根据设计的供电系统图1-1所示。
电力系统出口断路器为SN10-10Ⅲ型。
可计算本饲料厂变电所高压10KV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。
图1-11.k-1点的三相短路电流和短路容量(U=10.5KV)(1)计算短路电流中各元件的电抗及总电抗1)电力系统的电抗:由附表8查得SN10-10Ⅲ型短路器的断流容量S=750MV·A,因此X===0.1472)架空线路的电抗:由表3-1得X=0.35/km,因此X=X l=0.35 (/km)5km=1.753)绘k-1点短路的等效电路图,如图1-2(a)所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗值(分母),并计算其总电抗为:X= X+ X=0.147+1.75=1.897图1-2 短路等效电路图(欧姆法)(2)计算三相短路电流和短路容量1)三相短路电流周期分量有效值===3.18 kA2)三相短路次暂态电流和稳态电流= = =3.18kA3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值=2.55=2.553.18kA=8.11kA=1.51=1.513.18kA=4.8kA4)三相短路容量==10.5KV3.18 kA=58.10MV·A2 K-2点的短路电流和短路容量(U=0.4KV)1)电力系统的电抗===2.132)架空线路的电抗==0.35(/km) 5km=2.543)电力变压器的电抗:由附录表5得%=5,因此X===84) 绘k-2点短路的等效电路图,如图5-2(b)所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗值(分母),并计算其总电抗为:= X+ X+ X//= X+ X+=6.753(2)计算三相短路电流和短路容量1)三相短路电流周期分量有效值===34.04kA2)三相短路次暂态电流和稳态电流= = =34.04kA3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值=1.84=1.8434.04kA=62.64kA=1.09=1.0934.04 kA=37.11Ka4)三相短路容量==0.4KV34.04 kA=23.69MV·A综上所述可列短路计算表,如下表1-1工厂变配电所的选择第一节工厂变配电所类型、所址的选择一、变配电所的任务便配电所担负着从电力系统受电,经过变压,然后配电的任务。
低压短路计算原理
1. 低压短路电流计算 1.1 d 2点短路电流计算;(用于10KV 母线上的继电保护计算)=++=B L C X X X X 1max max 20.219+0.00423+4.4=4.62 =++=B L C X X X X 1min min 20.273+0.00423+4.4=4.68MVA X S S j 6.2162.4100max2max 2===,KA x u S I j 188.15.1036.213max 2max 2=== KA x u S I MVA X S S j j 175.15.10336.213,36.2168.4100min 2min 2min2min 2======上述计算结果一般用于继电保护计算,在选择低压电器设备时,一般均按低压侧电流计算来选择设备。
在380时,d2点短路电流为:2.314.036.213max 2max 2===x u S I j KAd 2点短路电流计算(用简化公式,不考虑系统容量)%3"UUz SI =式中S ——变压器容量KVA. u —电压0.4KV ;%%z d u u =——短路阻抗,1250KVA 变压器.%5.5%=d u 时的短路电流为.8.32%5.54.031250"KA x x I ==(注:对于1000KVA 以下变压器可以直接查P245表4-54得到.)2. d 4点短路电流计算.(采用有名值计算) 2.1 系统和10KV 电缆阻抗——忽略不计.2.2 变压器阻抗(P229),变压器容量:e S =1250kvA.短路阻抗%5.5%=z u变压器负载损耗KWP d 5.14=∆ (查找样本资料)Ω==∆=m x S u P R ed b 49.112504.0145001022322 16.11250101450010%==∆=x S P u e d r ()()376.516.15.5%%%2222=-=-=r z x u u uΩ===m x x S u u X e x b 88.612504.0376.51010%102322.3 各段母线阻抗——忽略不计 2.4 低压断路器阻抗——忽略不计 2.5 电流互感器阻抗——忽略不计2.6 电缆阻抗:选用VV —1000铜芯电缆2(3x150)mm 2,P231表4-38中查得三芯铝芯电力电缆三相短路时的阻抗为: ∵ R LAl =0.251m Ω/m, X LAl =0.072m Ω/m (两根电缆并联时,表中数值应除以2) ∴ mm X mm R LAl LAl Ω=Ω=036.0126.0将铝芯电缆转换为铜芯电缆可根据电阻率来换算:m m R R LALALCU lcu /077.0126.00295.0018.0Ω===ρρ式中:CU ρ......铜电阻率 CU ρ=0.018Ω mm 2/m(P 1026) AL ρ......铝电阻率 AL ρ=0.0295Ω mm 2/m(P 1026)XX LalLcu=基本相同.当线路长度为40m 时:Ω=X =m RL08.3077.040 Ω=X =m X L 44.1036.0402.7 总的阻抗为:Ω=+=+=∑m RR R Lb57.408.349.1Ω=+=+=∑m X XXL b32.844.188.62.8 d 4点短路电流值(周期分量有效值I ")KA u X R I d 3.24234002332.857.422"4==∑=++∑2.9 d 4点三相短路电流冲击值(峰值) 根据RX ∑∑/=8.32/4.57=1.82比率 查冲击系数k ch 曲线(p243图4-34)得kch=1.17三相短路电流冲击值为KA I K i d ch chd 2.403.2417.122"44=X X ==3. d 5点短路电流计算(仅计算d 4点以下的线路阻抗,其余部分同前面的计算) 3.1 电缆阻抗:选用vv-1000,1(3x95+1x35)mm 2 铜芯电缆,P231表4-38中m m RALL /397.01Ω= m m X AL L /081.01Ω=(铝芯电缆)转换成铜芯电缆m m R RAl L ALcuCUL /242.0397.00295.0018.011Ω===ρρ 081.011==XX AlL cuL当线路长度为80m 时:Ω=X =m RL 36.19242.0801Ω=X =m X L 48.6081.08013.2 总的阻抗为Ω=++=++=∑m RR R R L Lb93.2336.1908.349.11Ω=++=++=∑m X X XXL L b8.1448.644.188.613.3 d 5点短路电流值:KA uX R I d 2.823400238.1493.2322"5==∑=++∑3.4 d 5点三相短路电流冲击值(一般在这一级不用计算)根据62.093.23/8.14==∑∑R X 比率(上册P 243图4-34) 从图中可以看出当R 值与X 值小于1时:冲击电流:"2I i ch ≅周期分量有效值,即 KA X i d ch 6.112.825==. 4. 计算短路电流中,不考虑其它阻抗的数值,是可以忽略不计的。
低压短路电流计算方法
低压短路电流计算方法1.叠加法:叠加法是指根据电路的拓扑结构将电流按照一定规律分解为各个分支的电流,然后将分解得到的电流叠加起来得到总短路电流。
具体步骤如下:a.将电路进行拓扑分析,识别主要的电流路径和分支。
b.对于每个独立的电流路径,根据欧姆定律计算分支电流。
c.将所有的分支电流按照一定规律叠加起来得到总短路电流。
2.阶梯法:阶梯法是一种逐步逼近的计算方法,通过多次迭代计算来逐渐接近准确的短路电流值。
具体步骤如下:a.将电路按照一定的分段长度进行划分。
b.对于每个分段,根据该分段的阻抗和电压计算出该分段的短路电流。
c.将所有的分段电流按照一定规律相加得到总短路电流。
d.如果总短路电流与目标值相差较大,则根据目标值和当前计算出的电流值之间的比例关系,适当调整分段长度,重新计算得到更接近目标值的短路电流。
e.重复上述步骤,直到计算出的短路电流与目标值相差较小为止。
3.复杂阻抗法:复杂阻抗法是一种基于阻抗的计算方法。
在复杂阻抗法中,电路中的各个元件以及其连接方式都被看作是阻抗,根据电路中各个元件的阻抗和连接方式计算出整个电路的阻抗,然后通过欧姆定律计算出电流。
具体步骤如下:a.将电路的各个元件和连接方式视为阻抗。
b.根据不同的电源类型,将电源的阻抗和电动势视为已知量。
c.根据电路中各个元件的阻抗和连接方式计算出整个电路的复阻抗。
d.根据欧姆定律和基尔霍夫定律,利用复阻抗和电源的复电动势计算出电流。
以上就是低压短路电流计算的三种常用方法。
在实际应用中,根据电气系统的特点和计算要求,选择合适的方法进行电流计算,确保电气设备的稳定运行和系统的可靠性。
短路电流的计算
短路电流的计算本节课介绍供电系统中短路电流的两种计算方法:有名值法和相对值法。
一、有名值法(绝对值法、欧姆法)1、低压电网短路电流的计算:*计算电压取比线电压高5%。
*对于高压电路,一般只计电抗,不计电阻。
*对于低压短路时,当时才需计算电阻。
2、短路电流计算步骤:1)求短路回路中各元件阻抗。
(1)电源系统的阻抗(①一般可不考虑电阻。
②可由高压馈电线出口断路器的断流容量(极限短路容量)来估算,。
③由开断电流Ioc来计算其断流容量,):(2)变压器的阻抗:式3-12式3-13式3-14(3)输电线路的阻抗:(*1、线路的电阻Rwl。
可由导线电缆的单位长度电阻R0值求得。
Rwl=R0L。
2、线路的电抗Xwl。
可由导线电缆的单位长度电抗Xwl 值求得。
Xw=X0L。
)(4)限流电抗器的电抗:2)短路回路总阻抗的计算、折算。
(注意:等效阻抗的换算)。
3)短路电流的计算:(1)绘制短路计算电路图:标参数、找短路点。
(2)绘制等效电路图,标出各元件阻抗值。
(3)计算短路回路的阻抗。
(4)计算短路电流。
二、相对值法(标幺值法)1)相对值(标幺值法、相对单位制法)(*选基本容量,工程设计通常取Sd=100MVA。
基本电压选各元件及短路点线路的平均电压Uav):计算电压个元件线电压,公式3-24、25、26、27、28、29、30、31、32。
2)系统各元件相对基准电抗值的计算:(1)电源系统的相对基准电抗:式3-28、29。
(2)变压器的相对基准电抗:式3-30:(3)电抗器的相对基准电抗:式3-31。
X(4)线路的相对基准电抗:式3-32、33。
3、短路电流的计算:1)短路电流的相对基准值:式3-35。
2)短路电流的计算:式3-36。
3)三相短路容量:式3-37、38。
例3-2.三、不对称短路电流的计算两相短路、单相短路。
1、两相短路电流的计算:1)解析法计算两相短路电流:图3—8、式3-39、40、41。
忽略电阻。
低压短路电流计算(提纲)
低压短路电流计算(提纲)1、用有名制,V ,KA ,KVA ,m Ω……阻抗(R.X )。
2、要计算电阻(对短路电流影响较大)。
3、计算电压:计算三相短路电流用400V (0.4KV ),计算单相故障电流用380V (0.38KV )。
4、一般情况下只计算:变压器、阻抗元件、电缆,10m 以上的母线,300/5A 以下的C.T 一次线圈。
5、三相短路电流最大,I ”=2233XR U ZU +=一般变压器容量远小于电力系统容量,可按无限大电源容量计算,即短路电流周期分量不衰减,即稳态短路电流I ∞=I ” 也就是当"22222I I XR X R CC b b =∞≥++时,R b ,X b 变压器的电阻和电抗m ΩR c ,X C 高压系统的电阻和电抗(包括高压线路的电阻和电抗归算到400V 侧)m Ω I ∞三相短路电流稳定值6、发生不对称短路时,由于短路终点与电源的距离很远,变压器是远小于高压电源容量,所有低压元件的:正序阻抗=负序阻抗=相线阻抗 零线的零序阻抗=零线阻抗1、 系统阻抗(P228) X X =3210X S udx(4-50)2、 变压器阻抗(P229) R b =32210X S U P ee d ∆X b =3210%10X S U U eex (4-51)U x %=22%)(%)(r z U U - U %r =ed S P 10∆3、 铜(铝)母线阻抗(P230)R cu =)524(4.21-SL R Al =SL 4.35 (4-53)X=0.145Llgjxj g Dg jx—母线相线的几何均距,如矩形母线的宽与厚分别以a 和b 表示,则gjx=0.2236(a+b)mmDj —母线相间的几何均距,D j =3ca bc ab D D D ,在同一平面D j =1.26D 4、 配电线路阻抗(P231)表4-38和表4-39表中为铝芯电缆,换算 R cu =R AlAlcu ρρ=0295.0018.0R Al =0.61R Al (P234)X cu =X Al式中:CU ρ......铜电阻率 CU ρ=0.018Ω mm 2/m(P 1026) AL ρ......铝电阻率 AL ρ=0.0295Ω mm 2/m(P 1026)5、 其它阻抗a 、 电流互感器一次线圈阻抗(m Ω),750/5A 以下见P241(表4-50),750/5A 以上忽略不计b 、自动空气开关过电流线圈的阻抗(m Ω),600A 以下见P241表4-51,600A 以上忽略不计c 、 自动空气开关及刀开关的触头接触电阻(m Ω),见 P241表4-52 6、 求总阻抗将各阻抗相加,求得R∑和X∑7、 三相短路电流周期分量第一周期有效值(I ”)I ”=∑Z U 3=223∑+∑XRU(KA) (P242)分式4-73.8、 两相短路电流I ”)2(=0.87I ”)3( (P242) ,公式4-74 9、 求短路冲击电流i chx =2K ch I ”z (P243), 公式4-77式中K ch 要根据图4-34(P243)中的∑∑RX之比值查曲线求得。
变压器的短路电流计算方法
变压器的短路电流计算方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]变380V低压侧短路电流计算:=6%时 Ik=25*Se=4%时 Ik=37*Se上式中Uk:变压器的阻抗电压,记得好像是Ucc。
Ik:总出线处短路电流 ASe:变压器容量 KVA3。
峰值短路电流=Ik*4.两相短路电流=Ik*5.多台变压器并列运行Ik=(S1+S2+。
Sn)*Uk变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算一.概述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。
二.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。
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。
三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。
一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。
在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。
1.主要参数Sd三相短路容量 (MVA)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(W)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量 Sjz =100 MVA基准电压 UJZ规定为8级. 230, 115, 37, , , ,, KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3因为S=*U*I 所以 IJZ (KA)44(2)标么值计算容量标么值 S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MVA时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值 U*= U/UJZ ; 电流标么值 I* =I/IJZ3无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1 2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取所以IC =冲击电流峰值: ic =* Id*KC= Id (KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取这时:冲击电流有效值IC =*Id(KA)冲击电流峰值: ic = Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。
短路电流的计算及步骤
短路电流的计算及步骤一、短路电流的计算步骤:1、首先绘出计算电路图2、接着,按所选择的短路计算点绘出等效电路图二、短路电流的计算方法:1、欧姆法2、标幺制法三、采用欧姆法进行三相短路电流的计算根据设计的供电系统图1-1所示。
电力系统出口断路器为SN10-10Ⅲ型。
可计算本饲料厂变电所高压10KV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。
图1-11.k-1点的三相短路电流和短路容量(U=10.5KV)(1)计算短路电流中各元件的电抗及总电抗1)电力系统的电抗:由附表8查得SN10-10Ⅲ型短路器的断流容量S=750MV·A,因此X===0.1472)架空线路的电抗:由表3-1得X=0.35/km,因此X=X l=0.35 (/km)5km=1.753)绘k-1点短路的等效电路图,如图1-2(a)所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗值(分母),并计算其总电抗为:X= X+ X=0.147+1.75=1.897图1-2 短路等效电路图(欧姆法)(2)计算三相短路电流和短路容量1)三相短路电流周期分量有效值===3.18 kA2)三相短路次暂态电流和稳态电流= = =3.18kA3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值=2.55=2.553.18kA=8.11kA=1.51=1.513.18kA=4.8kA4)三相短路容量==10.5KV3.18 kA=58.10MV·A2 K-2点的短路电流和短路容量(U=0.4KV)1)电力系统的电抗===2.132)架空线路的电抗==0.35(/km) 5km=2.543)电力变压器的电抗:由附录表5得%=5,因此X===84) 绘k-2点短路的等效电路图,如图5-2(b)所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗值(分母),并计算其总电抗为:= X+ X+ X//= X+ X+=6.753(2)计算三相短路电流和短路容量1)三相短路电流周期分量有效值===34.04kA2)三相短路次暂态电流和稳态电流= = =34.04kA3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值=1.84=1.8434.04kA=62.64kA=1.09=1.0934.04 kA=37.11Ka4)三相短路容量==0.4KV34.04 kA=23.69MV·A综上所述可列短路计算表,如下表1-1工厂变配电所的选择第一节工厂变配电所类型、所址的选择一、变配电所的任务便配电所担负着从电力系统受电,经过变压,然后配电的任务。
(完整版)低压短路电流计算方法
短路电流计算及设备选择1短路电流计算方法 (2)2.母线,引线选择及其计算方法 (4)2.1 主变压器35KV侧引线:LGJ-240/30 ............ 错误!未定义书签。
2.2 35KV开关柜内母线:TMY-808 ................. 错误!未定义书签。
2.3 主变压器10KV侧引线及柜内主接线:TMY-10010 . 错误!未定义书签。
3. 35KV开关柜设备选择............................. 错误!未定义书签。
3.1 开关柜..................................... 错误!未定义书签。
3.2 断路器..................................... 错误!未定义书签。
3.3 电流互感器................................. 错误!未定义书签。
3.4 电流互感器................................. 错误!未定义书签。
3.5 接地隔离开关............................... 错误!未定义书签。
4. 10KV开关柜设备选择............................. 错误!未定义书签。
4.1 开关柜..................................... 错误!未定义书签。
4.2 真空断路器................................. 错误!未定义书签。
4.3 真空断路器................................. 错误!未定义书签。
4.4 真空断路器................................. 错误!未定义书签。
4.5 电流互感器................................. 错误!未定义书签。
变压器的短路电流计算方法
变380V低压侧短路电流计算:=6%时Ik=25*Se=4%时Ik=37*Se上式中Uk:变压器的阻抗电压,记得好像是Ucc。
一到损坏。
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。
二.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。
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。
因为单相短路或二三. 71.Id定ICic三相短路第一周期全电流峰值(KA)简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(W)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz=100MVA基准电压UJZ规定为8级.230,115,37,10.5,6.3,3.15,0.4,0.23KV其标么值容量3冲击电流峰值:ic=1.41*Id*KC=2.55Id(KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC,取1.3这时:冲击电流有效值IC=1.09*Id(KA)冲击电流峰值:ic=1.84Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。
公式不多,又简单.但问题在于短路点的总电抗如何得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、企业变电所变压器的电抗,等等。
一种方法是查有关设计手册,从中可以找到常用变压器、输电线路及电抗器的电抗标么值.求得总电抗后,再用公式计算短路电流;设计手册中还有一些图表,可以直接查出短路电流。
低压配电系统短路电流计算
低压配电系统短路电流计算
1、短路电流计算的理论依据
在三相短路状况下,有以下两种模型可以用于短路电流计算:
(1)支路有限模型:采用支路有限模型进行短路计算,即根据系统
拓扑结构将系统分割为几个电路支路,分别考虑各个支路的短路负荷、负
荷分布系数和各支路的等效抗导等,然后进行短路计算,从而计算出系统
的短路电流和短路电压。
(2)断路有限模型:断路有限模型采用子分支分支结构,采用断路、接地、断路接地三种不同的模型,结合各支路的电容和感性等参数,综合
计算不同支路的短路电流和短路电压。
因此,短路电流计算理论依据为上述两种模型,即支路有限模型和断
路有限模型。
2、短路电流计算方法
(1)支路有限模型法
采用支路有限模型法进行短路电流计算,首先要求对系统进行拓扑结
构分析,然后根据系统的拓扑结构将整个系统分解为几个电路支路,分别
考虑各支路的短路负荷、负荷分布系数和各支路的等效抗导,然后根据电
路原理。
220kV低压35kV短路电流计算
三.不对称短路计算(考虑两种情况)
1.三台主变运行,其中只有一台主变的220kV及110kV侧接地的运行情况
(1).当220kV母线发生不对称短路时 I.单相接地故障 此情况的零序阻抗标幺值为Z0 由于正序负序网络对称Z1=Z2 Id(*)=1/(Z0+Z1+Z2) Id=Id(*)*Sj/1.732/230 正序 短路点全电流Id=3*Id正序 冲击电流2.55XId 求解中性点电流 中性点电流为Id0=3*Id1正序 220kV中性点Id' 根据零序网络变换 110kV中性点电流Id'' II.两相短路故障 Id(*)=1/(Z1+Z2) (Z1=Z2) Id=Id(*)*Ij
2.110kV母线发生短路(d2) 110kV母线发生短路的电流标幺值为 短路电流周期分量有效值为kA 短路容量Sd=I(*)*Sj MVA 由于110kV侧不提供电源所以 Id=Iper kA 冲击值=2.55*Id kA 容量=短路容量MVA
3.35kV母线发生短路(d3) 35kV母线为单母三分段时35母线阻抗标幺值为 35kV母线发生短路的电流标幺值为 短路电流周期分量有效值为kA 短路容量Sd=I(*)*Sj MVA 由于110kV侧不提供电源所以 Id=Iper kA 冲击值=2.55*Id kA 容量=短路容量MVA
0.472222222 1.333827343 20.81312367 1333.827343 20.81312367 53.07346536 1333.827343
接地的运行情况
0.11650759 0.09 3.372594946 8.465950435 25.3978513 64.76452082 25.3978513 3.149411827 1.885211305 5.555555556 13.94565868
最新低压短路电流计算程序
最新低压短路电流计算程序简介:低压短路电流计算是电力系统设计和运行中的重要环节之一、准确计算低压短路电流能够帮助工程师评估电力设备的性能,并确保电气系统的安全运行。
本文将编写一款最新低压短路电流计算程序,通过输入电气系统的相关参数,自动计算出低压短路电流的数值,并给出评估和建议。
1.程序框架设计程序采用Python语言进行编写,采用图形用户界面(GUI)进行交互和可视化展示。
程序框架如下:a.用户通过界面输入电气系统的相关参数,包括供电电压、阻抗参数等;b.程序根据用户输入的参数,进行计算并生成结果;c.程序将计算结果可视化展示,并给出评估和建议。
2.程序主要模块设计程序主要包括以下几个模块:a.输入模块:实现用户输入电气系统的参数;b.数据处理模块:根据用户输入的参数,进行低压短路电流的计算;c.结果展示模块:将计算结果可视化展示,并给出评估和建议。
3.输入模块设计输入模块主要用于用户输入电气系统的参数,包括供电电压、电缆参数、变压器参数等。
具体实现如下:a.采用图形用户界面(GUI)设计,提供用户友好的输入界面;b.用户通过界面输入各个参数,并进行验证;c.确认输入的参数无误后,点击“计算”按钮,触发计算模块进行计算。
4.数据处理模块设计数据处理模块主要用于根据用户输入的参数,进行低压短路电流的计算。
具体实现如下:a.根据用户输入的供电电压、电缆参数、变压器参数等,使用电气计算公式进行计算;b.对计算结果进行合理性验证,确保计算结果准确可靠;c.将计算结果传递给结果展示模块,进行可视化展示。
5.结果展示模块设计结果展示模块主要用于将计算结果可视化展示,并给出评估和建议。
具体实现如下:a.将计算结果以图表的形式展示,包括低压短路电流的数值和波形;b.根据计算结果,对电气系统的安全性进行评估,并给出建议。
总结:通过设计以上模块,我们可以编写一款最新低压短路电流计算程序。
该程序能够帮助工程师快速准确地计算出低压短路电流,并给出相应的评估和建议。
变压器低压侧单相短路电流计算方法
变压器低压侧单相短路电流计算方法我跟你说啊,变压器低压侧单相短路电流计算这事儿,我一开始那真是瞎摸索。
我最开始就以为,照着书上那几个公式套进去不就完事儿了嘛。
我就找那些什么对称分量法相关的公式,那公式里什么正序、负序、零序阻抗啥的,看着就晕乎。
我把数值一股脑儿往里头填,结果算出来的数跟实际情况差了个十万八千里。
后来我就想啊,是不是在确定那些阻抗的时候出问题了。
我就开始重新研究阻抗计算。
这变压器低压侧单相短路呢,低压侧的线路电感、电阻可得好好弄清楚。
比如说,那个线路电阻,就如同道路的摩擦力一样,阻碍着电流的顺畅跑动。
这可不能随便估算啊。
我之前就是随便估计了一个数值,导致整个计算结果全错了。
然后呢,我又注意到变压器的连接组别有很大关系。
不同的连接组别,会让正序、负序、零序的情况变得复杂起来。
我当时特别混乱地算这个零序的情况,脑子就跟一锅粥似的。
经过这么多的失败,我才慢慢找到感觉。
我发现要准确计算变压器低压侧单相短路电流,得一步一步来。
首先,一定得弄清楚系统的基本参数,像变压器的额定容量、电压比、短路电压百分数,这些就是基础中的基础,就像盖房子的地基一样重要。
接着就是前面说的,好好计算低压侧线路的电阻和电感。
这电阻和电感啊,有时候要考虑到一些细节,比如说线路有没有分支,这分支就像树上的小杈枝,要是忽略了这个枝杈,也算不准电流大小。
在计算的时候,把各种序的网络图画出来是个很好的方法。
我就从这个网络图开始,一点点把参数填进去。
就像搭积木一样,一块一块的搭正确了,这个计算结果才能准确。
虽然说我现在能够算出个比较靠谱的结果了,但有时候一些特殊情况我还不太确定,像有特殊负载的情况下,这个计算可能又得重新调整思路。
反正我就是跟你说,在计算变压器低压侧单相短路电流的时候,千万不能心急,每个小细节都要注意到。
我还试过对一个小的电力系统进行模拟实验来验证我的计算结果。
我在模拟中设定了和实际计算一模一样的参数,来看看我算出来的短路电流是不是跟模拟的情况相符。
低压系统短路电流的计算
短路的类型
对称短路: 三相短路 图a) 不对称短路: 两相短路 图b) d) 、 两相接地短路图f) e) 、 单相接地短路 图c)
实用短路电流计算的近似条件
1.短路计算的基本假设条件 (1)磁路的饱和、磁滞忽略不计。系统中各元件的参数便都 是恒定的,可以运用叠加原理。 (2)系统中三相除不对称故障处以外都可当作是对称的。因 而在应用对称分量法时,对于每一序的网络可用单相等值电路 进行分析。 (3)短路为金属性短路。
X (0) X (0)s X (0)T X (0)m X (0)L
低压网络电路元件阻抗的计算
在计算三相短路电流时,元件阻抗 指的是元件的相阻抗,即相正序阻 抗。因为已经三相系统是对称的, 发生三相短路时只有正序分量存在, 所以不需要特别提出序阻抗的概念。
相保阻抗
发生不对称短路时,保护线中将会有 电流流过,相保阻抗则是包括相线及 保护线在内的阻抗总称。
两相短路次暂态电流,它 也不衰减:
I
" k
2
0.866
I
" k3
单相短路(包括单相接地故障)电流的计算
单相接地故障电流的计算:TN接地系 统的低压网络单相接地故障电流
C:电压系数,计算单相 Un / 3 380/ 3 220
接地故障电流时取1;
线电压有名值
I k1
cU n / | Z(1) Z(2)
主要原因:电气设备载流部分的绝缘损坏; 人员误操作、雷击或过电压击穿; 以及鸟兽危害等。
短路电流计算主要目的
1、为了选择和校验电气设备、载流导体和整定供电系 统的继电保护装置,需要计算三相短路电流; 2、在校验继电保护装置/低压断路器的灵敏度时还需计 算不对称短路的短路电流值; 3、校验电气设备及载流导体的动稳定和热稳定性,就 要用到短路冲击电流、稳态短路电流及短路容量; 4、作为选择和评价电气主接线方案的依据 ;
低压开关整定及短路电流计算方法
低压开关整定及短路电流计算方法(总3页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除高、低压开关整定计算方法:1、 1140V 供电分开关整定值=功率×, 馈电总开关整定值为分开关整定值累加之和。
2、 660V 供电分开关整定值=功率×,、馈电总开关整定值为分开关整定值累加之和。
3、 380V 供电分开关整定值=功率×,、馈电总开关整定值为分开关整定值累加之和。
低压开关整定及短路电流计算公式1、馈电开关保护计算(1)、过载值计算:I Z =I e =×∑P(2)、短路值整定计算:I d ≥I Qe +K X ∑I e(3)、效验:K=d d I I )2(≥ 式中:I Z ----过载电流整定值∑P---所有电动机额定功率之和I d ---短路保护的电流整定值I Qe ---容量最大的电动机额定启动电流(取额定电流的6倍)K X ---需用系数,取∑I e ---其余电动机的额定电流之和P max ---------容量最大的电动机I (2)d ---被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值例一、馈电开关整定:(1)型号:KBZ16-400,Ie=400A,Ue=660V,电源开关;负荷统计P max =55KW,启动电流I Qe=55××6=, ∑I e=74KW。
∑P=129KW(2)过载整定:根据公式:I Z=I e=×∑P =129×=取148A。
(3)短路整定:根据公式 I d≥I Qe+K X∑I e=+=取464A。
例二、开关整定:(1)、型号:QBZ-200,Ie=200A,Ue=660V,所带负荷:P=55KW。
(2)、过载整定:根据公式:I Z=I e=×P=×55= 取65A。
井下高压开关整定:式中:K Jx -------结线系数,取1K K -------可靠系数,通常取取K i-------电流互感器变比K f-------返回系数,取Igdz-------所有负荷电流Idz---------负荷整定电流cos¢-----计算系数P-----------所有负荷容量U----------电网电压√例1;高压开关屏整定:电流互感器为50/5=10、过流继电器为GL-12,Ie=5A.按变压器容量进行整定,变压器为KBSG-315/6.Igdz=P/√3*U*cos¢=315/×6×=Idz= Igdz×K Jx×K K /K i×K f=×1×10×=4.94A例2;(为BGP9L-6G高爆开关)整定:高压开关电流互感器为50/5按变压器容量为200KVA,额定电流为根据该配电装置微机高压综合保护器说明书要求:过载电流整定为20A,短路整定为180A(一般整定为额定电流的8-10倍)。
低压系统短路电流计算方法
低压系统短路电流计算方法低压系统是指额定电压在1000V及以下的电力系统。
低压系统短路电流的计算主要是为了确定在系统中发生短路故障时,电流的大小,以便选用合适的电气设备和制定相应的保护措施。
低压系统短路电流的计算通常分为两种方法:理论计算法和实测计算法。
理论计算法是通过分析电力系统的拓扑结构和电气参数,应用基本电路理论和电力系统分析方法,计算得出短路电流的大小。
这种方法需要准确的电气参数和系统拓扑结构,对于新建电力系统或者有详细电气参数资料的系统适用。
实测计算法是通过实际测量的数据来计算短路电流。
这种方法不需要准确的电气参数和系统拓扑结构,可以用于已有电力系统的改造和扩建。
实测计算法的主要步骤包括:首先选取适当的测量点和测量设备,进行短路电流测量;然后根据测量数据,采用适当的计算方法,计算得出短路电流的大小。
无论是理论计算法还是实测计算法,都需要准确的电气参数和系统拓扑结构作为基础数据。
电气参数包括电源电压、电源电阻、线路阻抗等;系统拓扑结构包括电源、线路和负载的连接方式和拓扑关系。
在进行低压系统短路电流计算时,需要注意以下几点:首先,要准确获取电气参数和系统拓扑结构的数据,可以通过测量、查询设备资料、查阅电气图纸等方式获取;其次,要选择合适的计算方法和工具,根据实际情况进行计算;最后,要对计算结果进行验证,比较计算值与实测值的差异,确保计算结果的准确性和可靠性。
低压系统短路电流计算是电力系统设计和运行中的重要环节,它对于确保电力系统的安全运行具有重要意义。
合理选择计算方法和工具,准确获取电气参数和系统拓扑结构的数据,对于计算结果的准确性和可靠性至关重要。
通过对低压系统短路电流的计算,可以为电力系统的设计、运行和维护提供重要依据,保障电力系统的安全稳定运行。
低压系统短路电流的计算是电力系统设计和运行中的重要工作,它关系到电气设备的选型和保护措施的设计。
本文介绍了低压系统短路电流计算的基本原理和方法,包括理论计算法和实测计算法。
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短路容量/MVA 额定电压/KV 系统电抗/Ω
SS 96
容量 MVA 变比
Uav 1.2 二、变压器参数及阻抗计算
二次额定 电压KV 阻抗电压 百分数%
Xx=U2av/SS 0.015
短路损耗 Байду номын сангаасW △PN-T
SN-T 0.63
Kb 5
阻抗
U2N-T 1.2
电阻
Us 4 Rb Rb=△PN-T(U22N-T/S2N-T)
五、电阻、电抗及短路电流计算 短路回路内每相电阻Ω Σ R=R1/Kb2+Rb+R2
短路回路内每相电抗Ω 两相短路电流A 三相短路电流A
0.143101
控制开关短
灵敏度
(主)
Σ X=XX+X1/Kb2+Xb+X2 Id(2)= Ue/2 (Σ R)2+(Σ X)2 Id(3)= 1.15Id(2)
0.118663 路整定值 3227.531 3711.66 500 500
中央变电所 96 0906变电所 50 0905变电所 74 1504变电所 51.8 注:均取最大方式
灵敏度校验
上一级开关 灵敏度系数 短路整定值 灵敏度系数 是否合格 (后备)
6.455061 7.423321
1000 1000
3.227531 3.71166
电子保护的灵敏度校验值应≥1.2-1.5
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 型号 长度 每千米电阻 每千米电抗 km Ω /km Ω /km 4 0.015 5.5 0.101 10 0 2.16 0.095 16 0 1.37 0.09 25 0 0.864 0.088 35 0 0.616 0.084 50 0 0.448 0.081 70 0.15 0.315 0.078 0 0.23 0.075 95 低压电缆电阻合计R2、电抗合计X2
电子保护的灵敏度校
移变变比计算 一次侧额定电压 二次侧额定电压/平均电压 变比 6000 V 3300 3450 V 1.73913 6000 V 1140 1200 V 5 6000 V 660 690 V 8.695652 6000 V 380 400 V 15 6000 V 220 230 V 26.08696 6000 V 127 133 V 45.11278 为了计算方便一般取短路点供电系统的平均电压 移动变电站参数 额定容量 阻抗电压 短路损耗 KVA % MW 200 315 500 630 800 1000 1250 1600 4 4 4 4 4 4 4 4 0.00155 0.00215 0.0031 0.00368 0.0045 0.0054 0.0065 0.008 短路容量参数 地点 短路容量 MVA
0.00368
电抗
Zb Zb=Us%U22N-T/100SN-T 0.091428571
序号 1 2 3 4 5 型号 35 50 95
Xb Xb= Zb2- Rb2
0.013351474 三、高压电缆电阻、电抗计算表
长度 km 0 0 0 每千米电阻 每千米电抗 Ω /km Ω /km 0.588 0.078 0.412 0.075 0.217 0.069
0.090448448
电阻R Ω 0 0 0 0 0 电阻R Ω 0.0825 0 0 0 0 0 0.04725 0 0.12975 电抗X Ω 0 0 0 0 0 电抗X Ω 0.001515 0 0 0 0 0 0.0117 0 0.013215
高压电缆电阻合计R1、电抗合计X1
四、低压电缆电阻、电抗计算表