低压网短路电流计算

合集下载

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。

低压短路电流计算

低压短路电流计算低压短路电流是指在低压电网中发生短路故障时的电流大小。

短路故障是指电网中一相或多相之间，或相与地之间的直接接触，导致电流突然增大至很高的故障状态。

低压短路电流的计算是为了确保电网和电气设备能够安全运行，并为电网的保护装置提供准确的参数。

对称分量法是一种基于对称分量理论的电流计算方法，它假设电网的故障电流可分解为正序、负序和零序三个分量。

正序分量代表电网正常运行时的电流情况，负序和零序分量则代表故障时的电流情况。

通过对不同分量的计算，可以得到故障电流的大小和方向。

矩阵法是一种基于电网的拓扑结构和元件参数建立的数学模型，通过求解线性方程组来计算故障电流。

这种方法适用于电网的规模较大、结构复杂的情况。

但是，由于电网的模型参数可能存在误差，因此矩阵法在实际应用中可能需要进行精度调整。

潮流法是一种基于电网的潮流分布情况进行故障电流计算的方法。

该方法通过对电网中每个节点的电压和电流进行迭代计算，最终得到故障电流的大小和方向。

潮流法适用于电网的潮流分布情况已知的情况，可以提供更准确的计算结果。

无论使用哪种方法进行低压短路电流的计算，都需要准确的电网拓扑结构和元件参数。

在计算过程中，还需要考虑电气设备的影响，例如非线性负载和发电机等，以便更准确地预测故障电流的大小和方向。

低压短路电流计算的目的是为了保证电网和电气设备的安全运行。

当短路电流超过电气设备的额定承载能力时，可能会导致设备的烧毁、电网的瘫痪甚至事故的发生。

因此，在电网设计和运行中，必须对低压短路电流进行准确的计算和评估，以确保电网和电气设备的安全性。

总之，低压短路电流的计算是电网设计和运行中非常重要的一项工作。

通过对故障电流的准确计算，可以避免由于电压下降、设备烧毁等问题导致的电网故障和事故，保障电网和电气设备的安全运行。

低压系统短路电流计算与断路器选择

低压系统短路电流计算与断路器选择低压系统短路电流计算是电气设计中的一项重要组成部分,计算数据量大,过程繁琐，设计人员大多以经验估算,常常影响设计质量，甚至埋下安全隐患。

本文拟在通过对低压短路电流的计算简述以及实例介绍，说明低压断路器的选择及校验方法。

在设计中,短路电流计算与断路器选择的步骤如下：①简单估算低压短路电流；②确定配电中心馈出电缆满足热稳定的最小截面；③选择合适的低压断路器；④合理选择整定值，校验灵敏度及选择性。

1.低压短路电流估算1。

1短路电流的计算用途短路电流的计算用途主要有以下几点：①校验保护电器的整定值,如断路器、熔断器的分断能力应大于安装处最大预期短路电流.②确定保护电器的整定值,使其在短路电流对开关电器及线路器材造成破坏之前切断故障电路。

③校验开关电器及线路器材的动热稳定是否满足规范和实际运行的要求。

1。

2短路电流的计算特点短路电流计算的特点:①用户变压器容量远小于系统容量，短路电流周期分量不衰减.②计入短路各元件有效电阻，但不计入元件及设备的接触电阻和电抗。

③因线路电阻较大，不考虑短路电流非周期分量的影响.④变压器接线方式按D、yn11考虑。

1。

3短路电流的计算方法短路电流计算的方法:-—三相短路电流或单相短路电流kA;式中 Ik——短路回路总阻抗mΩ（包括系统阻抗、变压器阻抗、母 Zk线阻抗及电缆阻抗等，其中阻抗还包括电阻、电抗、相保电阻、相保电抗） U——电压V（用于三相短路电流时取230，用于单相短路电流时取220）1.4短路电流的计算示例下面通过范例来叙述低压短路电流的计算过程。

1.5分析结论①系统容量一般为固定值，变压器出口短路电流取决于变压器容量及阻抗电压百分数.变压器容量越大，短路电流也越大。

②设备端的短路电流取决于电缆的阻抗,即截面大小,截面越大，短路电流也越大。

2。

配电中心馈出电缆的最小截面断路器应该在短路电流对电缆及元器件产生的热效应及机械力危害之前分断短路回路。

低压短路电流计算书

低压短路电流计算书工程名:计算者:刘瑞科计算时间:2011-2-13计算如图短路点短路电流短路电流：【相关系数：】c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】Ss：200 //变压器高压侧系统短路容量，MVA【计算公式：】归算到400V 侧Z s =[(C*U n )^2/S s ]*1000 mΩ=[(1.05*0.38)^2/200]*1000=0.796 mΩ=0.8 mΩ Rs=0.1Xs Xs=0.995 Zs mΩ Zs = 0.796000=0.8 mΩ Xs = 0.792020=0.8 mΩ Rs = 0.079202=0.08 mΩR php.s =[R (1).s +R (2).s +R (0).s ] ÷3= 2*0.08÷3=0.05mΩ {低压TN接地系统相保阻抗} X php.s =[X (1).s +X (2).s +X (0).s ] ÷3=2*0.08÷3=0.53 mΩD,yn11变压器零序电流不能在高压侧流通，短路点远离发电机，可认为正负序阻抗相等。

2.变压器阻抗值【相关系数：】c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】Uk：4.50 //变压器电抗电压百分数 Sr：1000 //变压器的额定容量,kVA △P：10.30 //变压器短路损耗,kW n：1 //变压器台数【计算公式：】 Zt=（U k /100）*（U r ^2/S r ）*1000=（4.5/100）*（{1.05*0.38）}^2/1000）*1000= 7.16*10-3Ω Rt=△P*U r ^2/(S r ^2) mΩ=（10.3*（{1.05*0.38）}^2/1000^2）*1000= 1.65*10-3Ω= 1.65 mΩ Xt=√Z t ^2- Rt^2 mΩ Zt = 7.16 mΩRt = 1.650000 mΩ= R php.TXt = 6.970000=7.00 mΩ= X php.T【输入参数：】可查表，按D=350mmR lm：0.028000 //选定母线单位长度的相电阻,毫欧/米，=0.028*5=0.14 mΩR phplm：0.07800 //选定母线单位长度的相保电抗,毫欧/米 =0.078*5=0.39 mΩ X lm：0.170000 //选定母线单位长度的相电抗,毫欧/米 =0.17*5=0.85 mΩX phplm：0.3690 //选定母线单位长度的相保电抗,毫欧/米 =0.369*5=1.85 mΩ L：5 //母线长度,m【计算公式：】R m=R lm*L mΩX m=X lm*L mΩ5.求线路阻抗【输入参数：】L1\L2规格一样L1：2.500000 //线路长度,单位mR L1：0.05 //选定线路L1单位长度的相电阻,毫欧/米,0.05*2.5=0.0625R phpLl：0.169 //选定线路L1单位长度的相保电阻,毫欧/米0.169*2.5=0.4225X L1：0.17 //选定线路L1单位长度的相电抗,毫欧/米,0.17*2.5=0.425X phpLl：0.394//选定线路L1单位长度的相保电抗,毫欧/米 ,0.394*2.5=0.985 L2：57.500000 //线路长度,单位mR L2：0.05 //选定线路L2单位长度的相电阻,毫欧/米,0.05*57.5=2.875R phpL2：0.169 //选定线路L2单位长度的相保电阻,毫欧/米0.169*57.5=9.7175X L2：0.17 //选定线路L2单位长度的相电抗,毫欧/米,0.17*57.5=9.775X phpL2：0.394//选定线路L2单位长度的相保电抗,毫欧/米 ,0.394*57.5=22.655L3 BLV-3x50+1x25L3：20M //线路长度,单位mR L3：0.575 //选定线路L1单位长度的相电阻,毫欧/米,0.575*20=11.5R phpL3：2.589 //选定线路L1单位长度的相保电阻,毫欧/米,2.589*20=51.78X L3：0.09 //选定线路L1单位长度的相电抗,毫欧/米, 0.09*20=1.8X phpL3：0.22//选定线路L1单位长度的相保电抗,毫欧/米 , 0.22*20=4.4L4 VLV-3x120+1x70L4：20M //线路长度,单位mR L4：0.24 //选定线路L1单位长度的相电阻,毫欧/米,0.24*20=4.8R phpL4：0.977 //选定线路L1单位长度的相保电阻,毫欧/米,0.977*20=19.54X L4：0.076 //选定线路L1单位长度的相电抗,毫欧/米, 0.076*20=1.52X phpL4：0.161//选定线路L1单位长度的相保电抗,毫欧/米 , 0.161*20=3.22低压三相和单相接地故障电流计算表序号短路点电路元件元件R 元件X 相保R php 相保X php 短路点阻抗Z k 相保短路点阻抗Z phpk 三相短路电流KA I d 3单相接地故障电流 I d1X K / R K短路电流冲击系数K ch短路冲击电流 KA短路全电流最大有效值 1系统 0.08 0.8 0.05 0.53 2变压器 1.65 71.65 73 母线 0.14 0.85 0.39 1.854 K1 1.87 8.65 2.09 9.38 8.85 9.61 25.9922.89 4.63 1.4954.8431.75 L1 0.13 0.43 0.42 0.996 K2 2.00 9.08 2.51 10.379.3 10.6724.7320.627 L2 2.88 9.78 9.72 22.66 8 K3 4.88 18.86 12.2333.0319.4835.2211.81 6.25 3.86 1.4524.2114.059 L3 11.5 1.8 51.78 4.40 10 K4 16.38 20.66 64.0137.4326.3774.158.72 2.97 11 L4 4.8 1.52 19.4 3.22 12K56.67 10.17 21.4912.6 12.1624.9118.918.83【相关系数：】c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV本例可以证明电动机不影响短路电流，I rm =(P m /√3U e *0.8)/1000 Icm=0.9*√2*Kcm*Kq m*Irm【计算公式：】1、三相短路电流KAI d 3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kA=[1.05*380/(√3* 8.85)]*1000 =25.99KA【相关系数：】Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】【计算公式：】 2、单相接地故障电流I d1I d 1=[ Un/(√3* Zp)]*1000 Ka=[ 380/(√3* 9.61)]*1000 =22.89 KA3、短路电流冲击系数K P 可查表4、短路冲击电流=1.49*1.414* I d 3=2.11*25.99=54.84KA三相短路发生后的半个周期（t＝0.01s），短路电流的瞬时值达到最大，称为冲击电流。

煤矿供电三大保护

煤矿井下供电三大保护（一）矿井低压电的电流保护一、常见过电流故障的类型低压电网运行中，常见的过电流故障有短路、过负荷（过载）和单相断线三种情况。

什么是短路电流？我们首先通过一个简单的实例来说明这一问题：在正常情况下流过导线、灯的电流为：I=V/R=220/（R1+R2+R3）=220/50.48=4.36A如果在灯头处两根导线相互碰头等于灯泡电阻没有接入，此时流过导线的电流则为：I=V/R=220/（R2+R3）=220/2.08=105.5A1、短路是指供电线路的相与相之间经导线直接逢接成回路。

短路时，流过供电线路的电流称为短路电流。

在井下中性点不接地的供电系统中，短路分为三相、两相两种，而单相接地不属于短路，但可发展为短路。

⑴短路故障发生的原因①线路与电气设备绝缘破坏。

例如，绝缘老化、绝缘受潮，接线（头）工艺不合格，设备内部的电气缺陷和电缆质量低及大气过电压等。

②受机械性破坏。

例如，受到运输机械的撞击，片帮、冒顶物的砸伤，炮崩，电缆敷设半径过小等。

③误接线、误码操作。

例如，相序不同线路的并联，带电进行封装接地线与带封装接地线送电，局部检修送电等。

④严重隐患点。

例如，“鸡爪子”、“羊尾巴”处。

⑤带电检修电气设备。

⑥带电移挪电气设备。

⑵短路故障的危害短路事故是煤矿常见的恶性事故之一，它产生的电流很大，在短路点电弧的中心温度一般在2500℃~4000℃，可在极短的时间内烧毁线路或电气设备，甚至引起火灾。

在遇瓦斯、煤尘时，可以引起燃烧或爆炸.短路可使电网电压急剧下降，影响电气设备的正常工作。

2、过负荷过负荷也称为过载，是指实际流过电气设备的电流超过其额电流，又超过了允许的过流时间。

从过流和时间两个量来说，都是相对量，必须具备过流和超时这两个条件，才称为过负荷。

过负荷常烧坏井下电气设备，造成过负荷的原因有：电源电压过低；重载起动；机械性堵转和单相断相。

其共同表现是：电气设备超允许时间的过电流，设备的温升超过其允许温升，有时会引起线路着火，甚至扩大为火灾或重大事故。

两相短路电流计算及查表

两相短路电流计算及查表优质资料(可以直接使用，可编辑优质资料，欢迎下载）解析法计算低压电网短路电流计算两相短路电流的计算公式为：I ＝∑∑+22)()(2X R Ue∑R ＝R1/K b 2+R b +R 2 ∑X =Xx+X 1/ K b 2+X b +X 2式中：I —两相短路电流，A ；∑R 、∑X —短路回路内一相电阻、电抗值的总和，Ω；Xx —根据三相短路容量计算的系统电抗值，Ω； R1、X 1—高压电缆的电阻、电抗值，Ω；K b —矿用变压器的变压比，若一次电压为6000V ，二次电压为400、690、1200V 时，变比依次为15、8.7、5；当一次电压为10000V ，二次电压为400、690、1200V 时，变比依次为25、14.5、8.3；R b 、X b —矿用变压器的电阻、电抗值，Ω； R 2、X 2—低压电缆的电阻、电抗值，Ω； Ue —变压器二次侧的额定电压，V 。

若计算三相短路电流值I ＝1.15 I矿用橡套电缆的单位长度电阻与电抗380V、660V、1140V系统各电缆的换算系数为下表127V系统各电缆的换算系数为下表KBSG型变压器二次侧电压690V两相短路电流计算表（2）KBSG型变压器二次侧电压1200V两相短路电流计算表变压器容量(kVA)图1图2电流表、电压表读数练习1、请完成右图中甲、乙、丙、丁四表的读数。

甲图：量程；分度值；读数。

乙图：量程；分度值；读数。

丙图：量程；分度值；读数。

丁图：量程；分度值；读数。

2、读出下列电表的测量值．⑴⑵接0～3V 量程时读数为 _______ V ．接0～3A 量程时读数为 _______ A ．接0～15V 量程时读数为 ______ V ．接0～0.6A 量程时读数A ．3、请完成电流表电压表的读数0 1 2 351015V0.2 0.4 0.6123 A0 1 23 A0.6 3 0.2 0.40.6 读数： 01 23 A─0.630.20.40.6读数：1 23 A─0.630.20.40.6─0 1 23A0.630.2 0.4 0.6、─ 3 15 读数：─ 3 15 读数：─ 3 15 读数：─ 3 15 读数：电流表和电压表的估读方法认识电表：（以实验室学生用表为例）1、电流表：图1，学生实验中用的直流电流表的量程为0~0.6A ~ 3A ，内阻一般在1Ω 以下。

低压网络短路电流计算

类别：数值：Zs=（cU n 2）/S"*103#DIV/0!高压侧系统电阻：Rs=0.1Xs#DIV/0!高压侧系统电抗：Xs=0.995Zs#DIV/0!Z （0）=Z (0)*Ph +3*Z (0)*P0Z （0）有变压器厂提供Z（0）=Z (0)*Ph +3*Z (0)*P0Z （0）取其值等于正序阻抗Z Ph*P =(Z (1)+Z (2)+Z (3))/30Z （0）取其值等于正序阻抗Z Ph*P =(Z (1)+Z (2)+Z (3))/30Z （0）取其值等于正序阻抗IZ (0)I=IZ (0)*Ph +3*Z (0)*P I0Z Ph*P =√Z (0)*Ph 2+3*Z (0)*P 2R 0*P =(0.5+1.16β)ρ40*l/(100*S)(β》1)R 0*P =(1+0.84β4)ρ40*l/(100*S)(β<1)R 0*P =(0.5+1.16β)ρ40*l/(100*S)R 0*P =(0.5+1.16β)ρ40*l/(100*S)Z （0）=√R 0*P 2+X 0*P 2线路的零序阻抗：线路的相保阻抗：钢导体的零序电阻：钢导体的零序电抗：钢导体的零序阻抗：低压电路阻抗有名值计算公式变压器为D，yn11和Y 高压侧系统阻抗：变压器Y，yn0零序阻抗：变压器D，yn11零序阻抗：变压器Y，yn0相保阻抗：变压器D，yn11相保阻抗：n11和Y，yn0的归算到低压侧是没有零序阻抗的，正序阻抗等于负序阻抗。

类别：数值：cUn(变压器低压侧标称电压)C（电压系统，一般取1.05）S"（变压器高压侧短路容量）Z(1)(正序阻抗)Z(2)(负序阻抗)Z(3)(零序阻抗)Z(0)*Ph（变压器相线的零序阻抗）Z(0)*P（变压器保护线的零序阻抗）Z(0)*Ph（线路相线的零序阻抗）Z(0)*P（线路相线的相保序阻抗）。

短路电流计算方法

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.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(Ω)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, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144(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1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (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 =1.84 Id(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,再用以上公式计算短路电流; 设计手册中还有一些图表,可以直接查出短路电流.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. 4．简化算法【1】系统电抗的计算系统电抗，百兆为一。

查表法求取煤矿井下低压电网两相短路电流

查表法求取煤矿井下低压电网两相短路电流●计算短路电流的目的➢计算两相短路电流)2(m in I :校验短路保护的灵敏系数。

➢计算最大三相短路电流)3(max I :校验断路器的切断能力。

➢同一短路点：）（）（31I 866.03123)2(1I k k I k ==， )2(1)3(115.1k k I I =●换算长度➢换算原则：电缆换算前后阻抗不变。

➢煤矿井下低压各种截面积的动力电缆，其长度为L 、截面为A ，均换算成截面积为502mm 的电缆，查表求取两相短路电流)2(m inI 。

换算长度为 L L eq eq k = （1）eq L --电缆的换算长度，即把实际长度换算成标准截面为502mm 的长度m;L--电缆的实际长度，m;eq k -换算系数。

见表1、表2.换算原则:换算前后阻抗相等。

即()()()()2502502020eq eq L x L rL x L r +=+()()eq L x r L x r 25025022020+=+ 250250220xr x r LL k eq eq ++==表1 煤矿井下1140V 、660V 、380V 低压电缆换算系数（eq k ）*摘自《矿山电工学》（修订本）赖昌干，煤炭工业出版社，2012年3月第1版，P58，表2-8●查表法计算煤矿井下两相短路电流)2(m in I 的步骤➢在供电系统图中选定短路计算点；➢利用公式（1）计算短路点至变压器二次侧各段电缆的换算长度eq L ➢计算总换算长度∑eqL。

即∑=⋅⋅⋅⋅++=∑ni i eq g eq g eq s eq eqk 1L L L L （2）∑eqL-短路点至电源的全部电缆总换算长度,m;s eq ⋅L -电源系统电抗的换算长度,m （查表3）;g eq k ⋅-高压电缆（6k Ｖ，10kV ）换算系数（查表4，表5）；{高压电缆折算至低压侧的原则：阻抗相等折算前的阻抗为：101L r R =,101L x X =0r ，0x 为高压电缆每千米长的电阻、电抗值，kmΩ。

低压系统短路电流计算和断路器整定

第28卷第6期2021年6月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.282021 No.6低压系统短路电流计算和断路器整定庄馨，张浩（北京石油化工工程有限公司，北京 100107）摘要：短路故障是电气故障中最常见、危害最大的一类，短路电流计算是低压配电系统设计的重要环节之一。

石油化工工程项目设计中，用电设备特别是电动机的功率都较大，发生短路时，往往需要考虑电动机反馈电流的影响。

因此，短路电流的计算及断路器的整定变得较为复杂。

本文拟在通过对低压系统短路电流的计算以及结合工程项目实例，说明存在大功率异步电动机的低压系统中断路器的选择整定及校验方法。

关键词：短路电流；断路器整定；过电流脱扣器；异步电动机中图分类号：TM74 文献标志码：ACalculation of Current in Short-Circuit and Setting of CircuitBreaker for Low Voltage SystemZhuang Xin ，Zhang Hao（Beijing Petrochemical Engineering Co., LTD., Beijing, 100107,China）Abstract：Short circuit fault is the most common and harmful electrical fault. The short-circuit current calculation is an import part of the low voltage distribution system design. In petrochemical engineering project design, the power of electric equipment, especially motor, is very high. When short circuit occurs, the influence of motor feedback current should be considered. Therefore, the calculation of short circuit current and the setting of circuit breaker become more complicated. This paper explains the setting and calibration method of circuit breaker in low voltage system with high power asynchronous motor by the calculation of low-volt-age system short-circuit current and combined with the engineering project example.Key words：short-circuit current；circuit breaker setting；overcurrent release；asynchronous motorDOI:10.3969/j.issn.1671-1041.2021.06.007文章编号：1671-1041(2021)06-0033-050 引言在三相交流系统中，短路电流值因短路类型及短路点发生的位置不同而有较大差异。

低压系统短路电流的计算

阻抗之和，即

Z (0) Z (0) 3 Z (0) p
R(0) R(0) 3R(0) p

X (0)

X (0)

3
X
(0)
p

TN接地系统低压网络的相保阻抗与各序阻抗的关系为

Z p

Z (1) Z (2) Z (0) 3

Rp
即系统的阻抗相比之下比较小时：
RT2

X
2 T
/
Rs2

X
2 s

2
对于无限大电源的短路，变压器低压侧短路时的短路电流周期分量不衰减，
I k I I z
在发电机母线，冲击系数去1.9，升压变压器高压侧去1.85，线路其他地方取1.8，低压（0.4kv）取1.3.
低压网络两相短路电流与三相短路电流的关系也和高压系统一样，此时，由于低压网络远离发电机，故发电机参数影响很小，故可得：
变压器高压侧系统的电阻、电抗(归算到400V
侧)．mΩ；
变压器低压侧母线段的电阻、电抗，
mΩ；
变压器的电阻、电
抗(归算到400V
侧)．mΩ；
配电线路的电阻、电抗，mΩ；
一台变压器供电的低压网络三相短路电流计算电路图
低压系统的短路通常看成无限大电源的短路
当变压器的阻抗与系统的阻抗之比满足以下条件，则可看成无限大电源的短路：
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。

低压配电系统短路电流计算

表1高压侧系统阻抗与相保阻抗值m
短路容量 MVA
10
20
30
50
75
100
200
300
∞
Zs
16.00
8.00
5.33
3.20
2.13
1.60
0.80
0.53
0
Rs
1.59
0.80
0.53
0.32
0.21
0.16
0.08
0.05
0
Xs
15.92
7.96
5.30
3.18
2.12
1.59
0.80
0.53
0.3941
0.4131
0.5715
630
3(80x8)+1(63x6.3)
0.0310
0.0486
0.0781
0.1232
0.142164856
0.1743
0.1954
0.3929
0.4119
0.5703
800
3(100x8)+1(80x6.3)
0.0257
0.0392
0.0640
0.0986
0.129295084
表5线路单位长度阻抗值单位：
①
S(mm2)②
185
150
120
95
70
50
35
25
16
10
6
4
2.5
1.5
铝
0.156
0.192
0.240
0.303
0.411
0.575
0.822
1.151
1.798
式中R(1)T、R(2)T、R(0)T、X(1)T、X(2)T、X(0)T分别为变压器的正序、负序、零序电阻及电抗。

低压短路电流计算和校验

低压短路电流计算和校验摘要：针对低压负荷供电距离多样，负荷性质复杂的特点，介绍了在低压配电中短路电流计算的假定条件，分析了短路电流计算时的影响因素，最后分析了在断路器保护定值选取时的注意事项，可用于低压设计过程中的计算参考。

关键词：低压；短路计算；断路器引言低压配电的主要任务是通过合理计算，在变压器低压侧至终端用电设备这一电气路径中选取相应的保护设备（断路器、熔断器）和低压电缆，保证供电及用电设备的正常运行。

用电设备功率、配电距离、敷设方式对于断路器主要参数的整定和电缆截面的选取都存在着不同的影响。

特别是在小负荷配电设计时，利用短路电流计算结果进行配电设备的合理性选择是十分重要的。

本文以采用了TN-S 系统的实际地铁项目为例，讨论了单相和三相短路电流的计算及校验，针对供电距离的不同时，分析了小负荷低压远端短路（短路交流分量不衰减）对断路器选取的影响。

1低压负荷三相短路电流计算以某地铁项目为例，35/0.4kV变电所中设置一台1000kVA的SCB-11干式变压器，D,yn11接线，Uk%=6，其中所供电的负荷功率为5kW（功率因数0.8）。

1.1负荷额定电流采用需要系数法计算，工作电流详见公式1-1(1-1)如果仅根据计算电流，可选取截面积为2.5mm2的电缆。

1.2短路电流计算与短路分段能力低压短路可近似为远端短路[1]，按短路电流的周期分量不衰减进行考虑，故低压三相短路可按如下方法计算。

（1）系统高压侧折算到低压侧的短路阻抗在实际工程中，系统高压侧的短路容量需要由当地的电业部门提供，如果没有数据，可以进行合理推算。

假定配电变压器的短路容量S″=100MVA，变压器低压侧的高压系统阻抗为：(1-2)(1-3)(1-4)（2）变压器的阻抗根据相关厂商变压器参数样本可知，容量为1000kVA的SCB-11干式变压器的电阻=1.22m，电抗=9.52m。

（3）低压母线的短路电流根据选型项目参数，变压器容量1000kVA，低压侧允许最大计算电流为1519A，因此选择TMY(100mm×8mm)作为低压母排型号，其长度为8m，根据样本单位长度阻抗R'p=0.04m/m，X'p=0.182 m/m，则总阻抗为R p=0.32m，X p=1.448m。

低压配电系统短路电流计算

低压配电系统短路电流计算说明中冶京诚工程技术有限公司电气工程技术所2004年7月低压配电系统短路电流计算在设计低压配电系统时，需要进行短路电流计算，以选择低压电器、校验其稳定性及确定保护方案等。

目前，钢铁企业电力设计手册上虽有此内容，但不够详细，特别是单相短路计算，很不具体。

现从实用角度出发，编写此资料，目的是使设计者在具体工程中能很快地计算出各点的短路电流值。

假定三相电源和网络元件阻抗都是对称的，因此三相短路是对称的短路，元件的阻抗是指元件的相阻抗，即正序阻抗。

但是单相短路是不对称的短路，在TN系统中，发生单相接地短路时，短路电流从相线流出，经保护中性线（TN-C中的PEN线）或保护线（TN-S中的PE线）流回，遇到的是相线与保护线间的阻抗，这一阻抗过去叫相零阻抗，即从相线流出，零线流回，如今TN系统叫保护线，故引入了相保阻抗这一概念。

本资料中列出了高压系统、配电变压器、低压主母线，配电线路的相阻抗及相保阻抗。

相阻抗供计算三相短路电流用，相保阻抗供计算单相短路电流用。

应该说明，单相接地短路的短路电流除经由PE或PEN线流回外，尚有一部分经接地的其它金属构架回流，但后者难以计算，故本资料中全部按经由保护线流回计算。

关于相线与中性线（N线）的单相短路，在TN-C系统，与单相接地短路一样，因PE与N 是合一的，而在TN-S系统短路电流经中性线流回，阻抗应略有不同，在中性线与保护线截面相同的情况下，可仍用单相接地短路时的阻抗值，如中性线与保护线的截面不同，则仅更换其电阻值即可。

一般工程上只要计算单相接地短路（如碰壳故障）电流值，因这种故障和相线与中性线短路故障相比，其机率要高得多。

计算中遵循下列规定：1.计算三相短路电流时，计算相电压取230V，计算单相短路电流时，取220V。

2.计算三相短路电流时，导体计算温度取为+20℃，计算单相短路电流的相保电阻时，对电缆及导线来说，计算温度提高，相应电阻值加大，取+20℃时的1.5倍，母线则不需要提高计算温度，仍按+20℃考虑。

两相短路电流换算表

497
543
560
566
569
571
572
574
1350
401
482
525
540
545
549
550
552
553
1400
391
467
507
522
526
530
531
532
534
1450
382
454
491
504
509
512
513
514
516
1500
373
441
476
488
492
495
496
497
499
1550
1.解析法计算低压电网短路电流
计算两相短路电流的计算公式为：
I ＝
＝R1/Kb2+Rb+R2
=Xx+X1/ Kb2+Xb+X2
式中：
I —两相短路电流，A；
、 —短路回路内一相电阻、电抗值的总和，Ω；
Xx—根据三相短路容量计算的系统电抗值，Ω；
R1、X1—高压电缆的电阻、电抗值，Ω；
Kb—矿用变压器的变压比，若一次电压为6000V，二次电压为400、690、1200V时，变比依次为15、8.7、5；当一次电压为10000V，二次电压为400、690、1200V时，变比依次为25、14.5、8.3；
1000
1098
1187
1198
1215
1233
1213
1256
1050
1056
1137
1144
1162
1178
1160
1199

低压短路电流计算书

低压电网短路保护装置的整定细则

煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则第一章一般规定第一节短路电流的计算方法第1 条选择短路保护装置的整定电流时，需计算两相短路电流值，可按公式（1 ）计算：式中I d（2）——两相短路电流，A；ER＞刀X――短路回路内一相电阻、电抗值的总和，Q;X X――根据三相短路容量计算的系统电抗值，Q；R1、X1——高压电缆的电阻、电抗值，Q；K b――矿用变压器的变压比，若一次电压为6000V，二次电压为400、690、1200V时，变比依次为15、8.7、5;当一次电压为3000V，二次电压为400V时，变压比为7.5；R b、X b――矿用变压器的电阻、电抗值，Q；R2、X2 ------ 低压电缆的电阻、电抗值，Q；U e ---- 变压器二次侧的额定电压，对于380V网路，U e以400V计算；对于660V网路，U e以1200V计算；对于127V网路，U e以133V计算。

利用公式（1 ）计算两相短路电流时，不考虑短路电流周期分量的衰减，短路回路的接触电阻和弧电阻也忽略不计。

若需计算三相短路电流值，可按公式（2）计算：I d（3）=1.15I d（2）（2）式中I d（3）――三相短路电流，A。

第2 条两相短路电流还可以利用计算图（或表）查出。

此时可根据变压器的容量、短路点至变压器的电缆换算长度及系统电抗、高压电缆的折算长度，从图或表中查出。

电缆的换算长度可根据的电缆的截面、实际长度，从表中直接查到，也可以用公式（3）计算得出。

LH=K 1L1+K2L2+……+K n L n + L x+K g L g式中LH电缆总的换算长度，m ；K1、K2……K n――换算系数，各种截面电缆的换算系数，可从表中查得；L1、L2……L n ――各段电缆的实际长度，m ；L x ――系统电抗的换算长度，m；K g——6KV电缆折算至低压侧的换算系数；L g 6KV电缆的实际长度，m。