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)

Ta

Z e

I 01.0''*2-Ta

e

Kch 01.01-

+=Ta

e

01.0-

ε

εR 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(*32

2

'

'------------------+=

ε

εX R Up I Z )

21(**2)1(2*2*2'

'01.0'

'01.0'

'''-----=+=+=-

-

Z Ta

Z Ta

Z Z chx I Kch e

I e I I i '

'2Z

I

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。 如果电路内只有电阻（X ε=0），则Ta=0，Kch=1，即非周期分量根本不发生。由此可见，Kch 在1~2之间。

3、 三相短路电流第一周期（0.02S ）全短路电流有效值计算

电源供给的全短路电流最大有效值： 当Kch ＞1.3时，按下式计算

当Kch ≤1.3时，按下式计算比较精确

以上两式 I chx …………全短路电流的有效值，KA ；

I z ’’ …………三相短路电流周期分量的有效值，KA ； K ch …………三相短路电流的冲击系数；

Ta …………三相短路电流非周期分量衰减的时间常数，（S ）。 如果配电变压器高压侧电源容量为无穷大，而在变压器低压侧出口发生

三相短路，这时短路回路阻抗，仅为变压器自身的阻抗。

SC （B ）9、SC （B ）10、S9、S10型变压器的电阻Rb 、电抗Xb 值见后

表1-1~表1-6。

三相短路电流冲击系数Kch 见表1-7~表1-12。

三相短路电流的周期分量Iz ’’、冲击电流I chx 、全短路电流的有效值I chx

见表1-13~表1-18。

4、 电动机晶闸管装置对短路电流的影响

一般只考虑距短路点近处的电动机、晶闸管装置的影响，距短路点远处

的电动机、晶闸管装置可忽略不计。

（1） 电动机对短路电流的影响

)

31()1(21*2'

'-----------------+=ch Z chx K I I )41(501*'

'--------------------+=Ta I I Z chx

电动机反馈的冲击电流值，按下式计算：

式中 i chd …………电动机反馈的三相短路冲击电流值，KA ； K chd …………电动机短路冲击系数，一般为0.8~1.28，

简化计算可取1；

I ed ……………电动机额定总电流，KA 。 电动机反馈的全电流的有效值，按下式计算：

式中K chd 、I ed …………见上所述。 （2） 晶闸管装置对短路电流的影响 晶闸管装置反馈的冲击电流值，按下式计算：

式中 i chG …………晶闸管装置反馈的三相短路电流冲击值，KA ； P e ε …………晶闸管装置供电的直流电动机总功率，KW ； U p …………低压网络平均额定线电压，V ，一般为400V 。 晶闸管装置反馈的全电流的有效值，按下式计算

式中 K chG 、I ed …………见上所述。

)51(5.6--------------------------=ed chd chd I K i )61(9.3------------------------=ed chd chd I K I )71(3----------------------------=p

e chG U P i ε

)81(3-------------------------=ed chd chG I K I

1附表：变压器的电阻Rb、电抗Xb

表1-1：

SC(B)9 型变压器10（11，10.5，6.3，6）

±5% 或±2×2.5% ∕0.4KV D,yn11, Y.yn0 的阻抗

注:根据顺特电气资料

表1-2：

SC(B)10 型变压器10（11，10.5，6.3，6）

±5% 或±2×2.5% ∕0.4KV D,yn11, Y.yn0 的阻抗

注:根据顺特电气资料