【空白案例分享】-第六章短路电流计算
第六章短路电流的分析计算
第六章短路电流的分析计算短路电流的分析计算是电力系统中非常重要的一部分，用于确定电路中特定点出现短路时所产生的电流。
短路电流不仅会造成电路和设备的烧坏，还可能导致火灾事故，因此对于电力系统的正常运行具有重要的影响。
短路电流的计算可以分为两个步骤：首先是短路电流的分析，包括确定短路源和短路类型，以及短路电流的路径和大小；其次是短路电流的计算，根据电路参数和短路电流的路径进行计算。
首先需要确定电路中的短路源。
在实际电力系统中，短路源可以是发电机、输电线路、变压器或负荷。
确定短路源后，需要确定短路的类型，主要包括对称短路和非对称短路。
对称短路是指电流的波形对称，可以分为三相短路和单相短路；非对称短路是指电流的波形不对称，包括两相短路和接地短路。
接下来需要确定短路电流的路径。
在电力系统中，短路电流通常会有多个路径，其中包括直流路径、凭空路径和接地路径。
直流路径是指沿着电源、线路和负荷之间的直接路径传输电流；凭空路径是指通过空气中的电弧传输电流；接地路径是指通过接地系统传输电流。
确定了短路电流的路径后，需要进行短路电流的计算。
短路电流的计算可以分为对称组份和非对称组份的计算。
对称组份是指短路电流的波形对称的部分，可以根据对称组份进行计算；非对称组份是指短路电流的波形不对称的部分，可以通过短路阻抗进行计算。
对称组份的计算可以通过对称分解法进行。
首先需要将电路转化为d-q坐标系，然后通过对称分量法分别计算对称正序、对称负序和零序的对称组份。
对称正序是指三相电流相位一致的组分，对称负序是指三相电流相位相差120度的组分，零序是指三相电流相位都为零度的组分。
非对称组份的计算可以通过短路阻抗进行。
短路阻抗是指短路电流与短路电压之比，代表了电路对短路电流的阻抗能力。
根据对称组份和短路阻抗的关系，可以计算出非对称组份的大小。
综上所述，短路电流的分析计算是电力系统中重要的一部分，可以通过确定短路源和类型、确定短路电流的路径和计算短路电流的大小来实现。
短路电流的计算方法
短路电流的计算方法短路电流是电力系统中的一种重要电气特性，在电路中出现故障时会产生短路电流，对设备、线路和人员等产生威胁。
因此，计算短路电流是电气系统设计和运行中必不可少的一项任务。
本文将介绍短路电流的计算方法。
1.短路电流的定义。
短路电流，也称为故障电流，是指在电路中发生短路时，电源输出电流超过额定电流的情况。
在电气系统设计时，短路电流是评估系统安全性的重要参数之一、计算短路电流的目的是为了保证系统能承受故障时的电流，从而达到系统安全运行的目的。
2.短路电流的计算方法。
（1）简单短路电流的计算方法。
简单短路电流指的是在发生短路时，电路中只有一个源和一个负载的情况。
在这种情况下，短路电流的计算方法如下：Isc = E / Z。
其中，Isc表示短路电流；E表示电源的电动势；Z表示短路阻抗。
在实际应用中，Z是根据电路的图纸和电气参数计算得出的。
因此，短路电流的计算只需知道电源电动势即可。
（2）对称分量法。
对称分量法是计算三相电路短路电流的常用方法。
它将三相电路分解为正序、负序和零序三部分，分别计算其短路电流，再根据三者合成得到总短路电流。
在正常情况下，三相电路中的电流包含正、负、零三种分量。
而在短路情况下，正、负分量的相位角发生变化，但其大小仍然相等，而零序分量则减小为0。
这些特点是对称分量法计算短路电流的基础。
对于一个三相电路，它的短路电流按对称分量法计算的步骤如下：1）分解正、负、零序。
三相电路中，正、负、零序分量的计算方法分别如下：正序分量：Ia0 = Ia, Ib0 = Ibe某p(-2π/3i), Ic0 = Ibe某p(2π/3i)。
负序分量：Ia2 = Ia, Ib2= Ibe某p(2π/3i), Ic2 = Ibe某p(-2π/3i)。
零序分量：I0=(Ia+Ib+Ic)/3。
其中，i为虚数单位。
2）计算短路电流。
在计算正、负、零序分量短路电流前，需先确定短路点的相序。
短路点的相序为零序时：I0sc = 3E / Z。
六等分短路电流计算
六等分短路电流计算全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：六等分短路电流是在电气系统中常见的一种故障情况，可能会对系统设备造成严重的损坏。
对于六等分短路电流的计算是非常重要的。
本文将介绍六等分短路电流的定义、计算方法以及应对措施。
一、六等分短路电流的定义计算六等分短路电流的方法主要包括以下几个步骤：1. 确定短路点和短路路径：首先需要确定系统中发生短路的具体位置，然后根据系统的拓扑结构确定六个短路路径。
2. 计算各个短路路径的短路阻抗：根据系统中各个设备的参数以及短路点的位置，计算出每个短路路径的短路阻抗。
4. 计算六等分短路电流：将六个短路路径上的电流相加，得到六等分短路电流的大小。
通过以上步骤，可以准确计算出系统中六等分短路电流的数值，为系统的安全运行提供重要的参考依据。
对于六等分短路电流，我们可以采取以下措施来应对：1. 定期检测系统设备的状态，确保设备运行正常，以减少短路故障的发生。
2. 在系统设计阶段，考虑短路电流的计算，采取合适的措施来减小短路电流的大小，如增加系统的短路容量等。
3. 针对六等分短路电流的情况，可以采取分段保护的方法，将系统划分成不同的区域，分别进行保护措施，以降低六等分短路电流对整个系统的影响。
通过以上措施，可以有效减少六等分短路电流导致的设备损坏和系统停电等问题，保障系统的安全稳定运行。
六等分短路电流的计算是电气系统中重要的工作之一，准确计算短路电流可以有效预防系统故障，保障系统的安全运行。
采取合适的措施来应对六等分短路电流，可以有效降低短路故障对系统造成的影响。
希望本文对读者能有所启发，更好地了解和处理六等分短路电流的相关问题。
第二篇示例：六等分短路电流计算是电力系统中非常重要的一项计算，其结果对系统的运行和安全性有着至关重要的影响。
在电力系统中，任何可能发生的故障都可能引起短路电流，因此对于系统的短路电流进行准确的计算是确保系统正常运行和安全性的重要步骤之一。
一、短路电流的概念在电力系统中，短路电流是指系统中发生故障时，电流通过短路路径流动的大小。
短路电流计算实例
此计算结果只能作为参考，实际应用时需要综合考虑其他因素。
短路电流计算的实际
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应用
短路电流计算在配电系统设计中的作用
确定电气设备的额定电流和短路容量
通过计算短路电流，可以确定配电系统中电气设备的额定电流和短路容量，为设备选型提供依据。
优化导体截面和保护装置整定值
根据短路电流计算结果，可以合理选择导体截面，优化保护装置的整定值，确保系统在短路故障时能 够快速、准确地切断故障电流。
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短路电流计算有助于评估电力设备的短路承受能力，为设备的选型和 校验提供依据。
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通过短路电流计算，可以预测短路故障对电力系统稳定性的影响，从 而采取措施预防或减轻故障后果。
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短路电流计算有助于优化电力系统的运行方式，提高电力系统的安全 性和经济性。
短路电流计算的基本
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原理
短路电流的定义
短路电流：在电路中，由于短路等原 因导致电流突然增大，形成短路电流 。
计算结果的局限性
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简化模型和假设
短路电流计算通常基于简化的电气模型和假设，因此计算结果可能与实
际情况存在一定偏差。
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设备参数和系统运行方式
设备参数和系统运行方式的变化可能会对短路电流计算结果产生影响，
需要充分考虑这些因素。
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短路故障的复杂性和不确定性
短路故障的发生和发展是一个复杂的过程，具有不确定性和随机性，因
短路电流计算中的重要参数
01
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电源电动势
电源的电动势是电路中产 生电流的根本原因，也是 计算短路电流的重要参数。
电源内阻
电源内阻是指电源内部的 电阻，对短路电流的计算 也有重要影响。
短路电流的计算实例
短路电流的计算实例欧姆法：根据电源电压和回路阻抗按欧姆定律计算。
主要任务：求出短路稳态电流、冲击电流、冲击电流有效值、短路容量。
对无限大容量高压电网的短路计算，一般假设：1）忽略短路点的过渡电阻，按金属性短路计算；2）发生短路时电源电压保持不变；3）短路前电网参数三相对称；4) 忽略短路回路中各元件的电阻。
为简化计算，计算公式中的电源电压通常采用各级线路始末两端额定电压的平均值，其数据如表2-21所示。
（Var≈1.05*VN）标准电压VN(kV)0.127 0.22 0.38 0.66平均电压Var(kV)0.133 0.230.4 0.69标准电压VN(kV)1.14 6 10 35平均电压Var(kV)1.2 6.3 10.5 37稳态三相短路电流：短路电流冲击值为：冲击电流有效值：两相短路电流:短路容量：绘制计算电路图，选定短路计算点1）绘出计算电路图。
将各元件的额定参数标识出，并将各元件依次编号。
2）选定并标出短路计算点。
短路计算点要选择使需进行短路校验的电气设备有最大可能的短路电流通过。
2.绘制计算用的等效电路图按照所选择的短路计算点，用电抗符号表示电路中的各电气设备。
在等效电路图上，只将被计算的短路电流所经过的元件绘出，并标明编号和电抗值，其中分数的分子标编号，分母标计算出的元件电抗值。
根据等效电路就可以计算短路回路的总电抗和各短路参数。
3.元件电抗的计算1）系统电抗若已知电源母线上的短路容量Ss，则系统电抗：2)电力线路电抗 XwXw=x0·Lx0——导线或电缆单位长度的电抗；6kV及以上高压架空线x0 =0.4Ω/km ；6～10kV电缆线 x0 =0.08Ω/km3）电力变压器的电抗由变压器的短路电压百分数（短路电压与额定电压之比，即阻抗电压）uk%来近似计算。
由于式中 ZT ——变压器等效电抗，Ω；ST ——变压器额定容量，MV.A ；UN.T ——变压器额定电压， kV ；IN.T ——变压器额定电流，kA 。
短路电流的计算方法 Word 文档
1、短路电流的计算方法：1.1、两相短路电流计算公式：I=∑R=R1/K+Rb+R2∑X=Xx+X1/K+Xb+X2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，ΩXx——根据三相短路容量计算的系统电抗值，ΩR1、X1——高压电缆的电阻、电抗值，ΩKb——变压器变压比Rb、Xb——变压器的电阻、电抗值，ΩR2、X2——低压电缆的电阻、电抗值，ΩUe——变压器二次侧额定电压，V1.2、三相短路电流计算公式：I=1.15 I2、电缆线路短路保护2.1、1200V及以下电网中电磁式过电流继电器的整定2.1.1、保护干线装置公式：Iz≥IQe+Kx∑Ie式中：IQe——最大容量电动机额定起动电流，A，为电动机额定电流的6.0~7.0倍。
∑Ie——其余电动机额定电流之和，AKx——需用系数，取0.5～1.0，一般取1.0。
2.1.2、校验公式：≥1.5若线路上串联两台以上开关（其间无分支线路），则上一级开关整定值，也应按下一级开关保护范围最远点的两相短路电流来校验，校验灵敏度应满足1.2～1.5的要求，以保证双重保护的可靠性。
若校验不满足时，应采取以下措施：1.加大干线或支线电缆截面。
2.设法减少低压电缆线路的长度。
3.采用相敏保护器或软起动等新技术提高灵敏度。
4.更换大容量变压器或采取变压器并联。
5.增设分段保护开关。
6.采用移动变电站或移动变压器。
2.2、电子保护器的整定:2.2.1、电磁起动器中电子保护器过流整定公式：Iz≤Ie当运行中电流超过Iz时视为过载，电子保护器延时动作；当运行中电流达到8Iz时视为短路，电子保护器瞬时动作。
2.2.2、校验公式：≥1.2若校验不满足时，应采取以下措施：1.加大干线或支线电缆截面。
2.设法减少低压电缆线路的长度。
3.采用相敏保护器或软起动等新技术提高灵敏度。
4.更换大容量变压器或采取变压器并联。
5.增设分段保护开关。
6.采用移动变电站或移动变压器。
短路电流计算案例
短路电流计算案例案例背景：城市的4号变电站连接着一条110kV的输电线路和一条35kV的配电线路。
变电站主要由一台容量为40MVA的变压器和两台容量为12.5MVA的变压器组成。
变压器通过高、低压侧的隔离开关与输电线路和配电线路相连。
其中，110kV线路的电压等级为110kV至35kV，转换率为35/110（高压至低压）；35kV线路的电压等级为35kV。
需要计算的内容：1.不同变压器的短路电流。
2.高压侧、低压侧以及整个变电站的短路电流。
步骤一：短路电流的测量依据在进行短路电流计算前，我们需要准备一些基本数据：1.变压器的额定容量（MVA）。
2.高压侧和低压侧的短路电压（kV）。
3.变压器的短路阻抗（%）。
4.线路的短路阻抗（%）。
步骤二：计算各个变压器的短路电流可以使用短路电流计算公式：短路电流=额定容量/(根号3*短路阻抗)。
1.高压侧：短路电流=40MVA/(根号3*高压侧短路阻抗)2.低压侧：短路电流=12.5MVA/(根号3*低压侧短路阻抗)步骤三：计算整个变电站的短路电流变电站的短路电流等于所有变压器短路电流的矢量和。
整个变电站的短路电流=√((高压侧短路电流)²+(低压侧短路电流)²)步骤四：计算线路所贡献的短路电流线路的短路电流等于线路阻抗与系统潮流的乘积。
线路的短路电流=线路阻抗*短路电流（潮流）步骤五：计算高压侧和低压侧的短路电流高压侧的短路电流=√(整个变电站的短路电流²-线路的短路电流²)低压侧的短路电流=√(线路的短路电流²)步骤六：结果分析通过上述计算，我们可以得到每个变压器、整个变电站、高压侧和低压侧的短路电流。
根据计算结果，我们可以评估电网的稳定性，选择合适的保护装置和确定必要的设备容量。
本文所介绍的短路电流计算案例展示了如何使用基本的公式和数据进行短路电流计算。
但实际的短路电流计算可能更为复杂，需要考虑诸如接地方式、变电站的拓扑结构、线路的路径等因素。
第六章 短路电流及计算
第六章短路电流及计算第一节短路的原因及后果一、短路的原因短路是指系统正常运行情况以外的，一切相与相之间或相与地之间金属性短接或经过小阻抗短接。
供配电系统发生短路故障的主要原因有：1．电气设备载流部分的绝缘损坏。
这种损坏可能是由于设备的绝缘材料自然老化；或由于绝缘强度不够而被正常电压击穿；2．设备绝缘正常而被各种形式的过电压（包括雷电过电压）击穿；3．如输电线路断线、线路倒杆或受到外力机械损伤而造成的短路。
4．工作人员由于未遵守安全操作规程而发生人为误操作，也可能造成短路。
5．一些自然现象（如风、雷、冰雹、雾）及鸟兽跨越在裸露的相线之间或相线与接地物体之间，也是造成短路的一个原因。
二、短路后果1．短路电流增大，会引起电气设备的发热，损坏电气设备。
2．短路电流流过的线路，产生很大的电压降，使电网的电压突然下降，引起电动机的转速下降，甚至停转。
3．短路电流还可能在电气设备中产生很大的机械力（或称电动力）。
此机械力可引起电气设备载流部件变形，甚至损坏。
4．当发生单相对地短路时，不平衡电流将产生较强的不平衡磁场，对附近的通迅线路、铁路信号系统、可控硅触发系统以及其他弱电控制系统可能产生干扰信号，使通讯失真、控制失灵、设备产生误动作。
5．如果短路发生在靠近电源处，并且持续时间较长时，则可导致电力系统中的原本并联同步（不同发电机的幅值、频率、波形、初相角等完全相同吻合）运行的发电机失去同步，甚至导致电力系统的解列（电力网中不同区域、不同电厂的发电机无法并列运行），严重影响电力系统运行的稳定性。
第二节短路故障的种类供电系统中短路类型与电源的中性点是否接地有关，在中性点不接地系统中，可能发生的短路有三相短路、两相短路。
而在中性点接地系统中，可能发生的短路除三相短路及两相短路外，尚有单相接地短路及两相接地短路。
图6-1是不同的短路故障的故障图。
图6-1 短路类型（虚线表示短路电流的路径）一、相间短路1．三相短路三相短路指供电系统中三相导线间同时短接。
短路电流计算方法
短路电流计算方法短路电流是指在电力系统中发生故障时，电压降至接近零的情况下，电路中流过的电流。
短路电流的计算对于电力系统的设计和保护具有重要意义，因为短路电流是设计电气设备和保护装置的重要依据。
短路电流的计算需要考虑电力系统的拓扑结构、电源特性、线路参数以及负载特性等因素。
下面将介绍短路电流计算的一般步骤和方法。
1.确定短路类型：短路电流可以分为对称短路和非对称短路两种类型。
对称短路是指电流波形对称，相序相同；非对称短路是指电流波形不对称，相序不同。
根据具体情况确定短路类型。
2.确定短路点：根据电力系统的拓扑结构确定短路点，即电流的注入点和评估点。
注入点是指故障电流由电源注入的点，评估点是指评估短路电流的点。
3.收集系统参数：收集电力系统的参数，包括电缆、变压器、断路器和负载等参数。
这些参数可以从设备的技术规格书、标准和现场实测获得。
4.确定故障前电压：故障前电压是指故障发生前电力系统的额定电压，通常取作系统的名义电压。
5.确定故障后电压：故障后电压是指故障发生后电力系统的电压，可以通过电气设备的技术参数以及系统运行情况来确定。
6.计算故障电流：根据所选用的短路电流计算方法计算故障电流。
常用的短路电流计算方法包括K方法、感性电流计算法、阻抗法等。
7.进行结果验证和分析：验证计算结果的合理性，并分析导致短路电流偏大或偏小的原因。
如果计算结果存在偏差，则需要进一步检查参数和输入数据是否正确。
除了上述一般步骤和方法外，根据不同的电力系统和计算目的，还可以采用其他的短路电流计算方法，例如潮流法、追溯法、蒙特卡罗法等。
总结起来，短路电流的计算是复杂而繁琐的工作，需要全面了解电力系统的拓扑结构、参数和运行情况，并运用合理的计算方法进行准确的计算。
短路电流计算的结果对于电力系统的设计和保护具有重要意义，能够确保设备的安全运行和系统的稳定性。
因此，在进行短路电流计算时，需要仔细选择计算方法、准确收集参数，并进行合理的计算和分析。
短路电流计算实例
設備阻抗參考值
比流器之電抗
框架容量 (AF) 100 150 200 250 300 400 500 600 X (mΩ) 3.6 1.8 0.96 0.66 0.504 0.324 0.216 0.192 110V 0.2975 0.1487 0.0793 0.0545 0.0416 0.0267 0.0178 0.0159 190V 0.0997 0.0499 0.0266 0.0183 0.0140 0.00897 0.00598 0.00532
比流器以1000KVA為基準值之電抗標么值
基準電壓 208V 0.08321 0.04161 0.02219 0.01526 0.0165 0.00749 0.004993 0.004438 220V 0.07479 0.03741 0.01995 0.01371 0.01047 380V 0.02493 0.01247 0.00665 0.00457 0.00349 440V 0.01870 0.00935 0.00499 0.00343 0.00262 0.00168 0.00112 0.00100
故障電流的來源
電力系統在發生短路故障一瞬間，故障電流 來源如下： •電源(供電局) •發電機 •同步電動機 •感應電動機 •電容器
故障電流的來源
發電機: •發生短路故障時，發電機之激磁及速度仍 繼續，其產生感應的電壓提供電力系統短 路電流的來源，短路電流之大小受到發電 機及線路的阻抗限制。 •短路瞬間故障電流極大，隨時間衰減至某 一穩定值。
故障電流的來源
供電局 台電
G
IM
SM
故障電流的來源
故障電流
故障型態
常見的故障型態如下： 三相短路故障 • 兩相短路故障(相間短路) • 兩相短路接地故障 • 單相接地故障
短路电流计算方法
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.容量增减,电抗反比.100除系统容量例：基准容量 100MVA.当系统容量为100MVA时,系统的电抗为XS*=100/100＝1 当系统容量为200MVA时,系统的电抗为XS*=100/200＝0.5当系统容量为无穷大时,系统的电抗为XS*=100/∞＝0系统容量单位：MVA系统容量应由当地供电部门提供.当不能得到时,可将供电电源出线开关的开断容量作为系统容量.如已知供电部门出线开关为W-VAC 12KV 2000A 额定分断电流为40KA.则可认为系统容量S=1.73*40*10000V=692MVA, 系统的电抗为XS*=100/692＝0.144.【2】变压器电抗的计算110KV, 10.5除变压器容量；35KV, 7除变压器容量；10KV{6KV}, 4.5除变压器容量.例：一台35KV 3200KVA变压器的电抗X*=7/3.2=2.1875一台10KV 1600KVA变压器的电抗X*=4.5/1.6=2.813变压器容量单位：MVA这里的系数10.5,7,4.5 实际上就是变压器短路电抗的％数.不同电压等级有不同的值.【3】电抗器电抗的计算电抗器的额定电抗除额定容量再打九折.例：有一电抗器 U=6KV I=0.3KA 额定电抗 X=4% .额定容量 S=1.73*6*0.3=3.12 MVA. 电抗器电抗X*={4/3.12}*0.9=1.15电抗器容量单位：MVA【4】架空线路及电缆电抗的计算架空线：6KV,等于公里数；10KV,取1/3；35KV,取 3％0电缆：按架空线再乘0.2.例：10KV 6KM架空线.架空线路电抗X*=6/3=210KV 0.2KM电缆.电缆电抗X*={0.2/3}*0.2=0.013.这里作了简化,实际上架空线路及电缆的电抗和其截面有关,截面越大电抗越小. 【5】短路容量的计算电抗加定,去除100.例：已知短路点前各元件电抗标么值之和为 X*∑=2, 则短路点的短路容量Sd=100/2=50 MVA.短路容量单位：MVA【6】短路电流的计算6KV,9.2除电抗；10KV,5.5除电抗; 35KV,1.6除电抗; 110KV,0.5除电抗.0.4KV,150除电抗例：已知一短路点前各元件电抗标么值之和为 X*∑=2, 短路点电压等级为6KV, 则短路点的短路电流 Id=9.2/2=4.6KA.短路电流单位：KA【7】短路冲击电流的计算1000KVA及以下变压器二次侧短路时：冲击电流有效值Ic=Id, 冲击电流峰值ic=1.8Id1000KVA以上变压器二次侧短路时：冲击电流有效值Ic=1.5Id, 冲击电流峰值ic=2.5Id例：已知短路点{1600KVA变压器二次侧}的短路电流 Id=4.6KA,则该点冲击电流有效值Ic=1.5Id,＝1.5*4.6＝7.36KA,冲击电流峰值ic=2.5Id=2.5*406=11.5KA.可见短路电流计算的关键是算出短路点前的总电抗{标么值}.但一定要包括系统电抗。
短路电流的计算演示文稿
（欧姆）等。
在无限大容量电源供电系统中发生三相短路时，短路电流的周期分 量的幅值和有效值是不变的。短路电流的周期分量的计算公式为：
Ik(3)
Uav 3 Rk2l Xk2l
其中，U av 是短路点所在网路段的平均额定电压，取 Uav1.0U 5N
在高压电路的短路计算中，通常只计电抗，不计电阻。故
•
欧姆法是最基本的短路计算方法，适用于两个及
两个以下电压等级的供电系统；而标幺制法适用于多
个电压等级的供电系统。
•
短路计算中有关物理量一般采用以下单位：电流
为“kA”（千安）；电压为“kV”（千伏）；短路容量
和断流容量为“MV·A” （兆伏安）；设备容量为
“kW”（千瓦）或“kV · A ” （千伏安）；阻抗为“Ω”
一、标幺值法
I (3) k
U av 3X kl
某量的标该 幺该 量 值量 的的 基 (与 实 准 (任 实 际 值 意 际 值单 值 ) 位 )同单位
按标幺值法进行短路计算时，一般是先选定基准容量Sj和基准电压Uj ， 基准电流Ij和基准电抗Xj
S
j
S Sj
U
j
U Uj
I
j
I Ij
X
j
X Xj
二、短路的类型
A
I (3) k .A
电源 0
B
I (3) k .B
C
I (3) k .C
k(3)
负荷
a) 三相短路
I (3) k .A
I (3) k .C
I (3) k .B
电源 0
A
I (2) k .A
k(2)
B
I (2) k .B
C
短路电流计算案例
短路容量及短路电流的计算1、计算公式：同步电机及发电机标么值计算公式：rjd d S S x X ⋅=100%""* （1-1）变压器标么值计算公式： rTjk T S S u X ⋅=100%* （1-2）线路标么值计算公式： 2*jj L L US L X X ⨯⨯= （1-3）电抗器标么值计算公式： j jr r k k U I I U x X ⋅⋅=100%* （1-4） 电力系统标么值计算公式：sj s S S X =* （1-5）异步电动机影响后的短路全电流最大有效值：2""2""])1()1[(2)(M M ch s s ch M s ch I K I K I I I -+-++=•• （1-6）其中：%"d x 同步电动机超瞬变电抗百分值j S 基准容量，100MV A j U 基准容量，10.5kVj I 基准电流，5.5kAr S 同步电机的额定容量，MV A rT S 变压器的额定容量，MV A%k u 变压器阻抗电压百分值L X 高压电缆线路每公里电抗值，取0.08km /Ω高压电缆线路每公里电抗值，取0.4km /ΩL 高压线路长度，kmr U 额定电压，kVr I 额定电流，kA %k x 电抗器的电抗百分值 s S 系统的短路容量，1627MV A"s I 由系统送到短路点去的超瞬变短路电流，kA"M I 异步电动机送到短路点去的超瞬变短路电流，kA ，rM qM M I K I 9.0"=rM I 异步电动机的额定电流，kAqM K 异步电动机的启动电流倍数，一般可取平均值6s ch K •由系统馈送的短路电流冲击系数M ch K •由异步电动机馈送的短路电流冲击系数，一般可取1.4~1.72、接线方案图1 三台主变接线示意图3、求k1点短路电流的计算过程 3.1网络变换（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）（h）（i）（j）（k）图2 求k1点短路电流网络变换图3.2用标么值计算各线路电抗根据图1中所给数值，用标么制计算个电抗值：X1=s X *+L X *=sj S S +2jj L U S L X ⨯⨯=0.061+0.015=0.076X2=X3=X4=rTjk T S S u X ⋅=100%*=1.125 X5=X6=jjr r k kU I I U x X ⋅⋅=100%*=0.52 X7=X9=X12=r jd L d S S x X X ⋅=+100%""**+2jj L U S L X ⨯⨯=1.353（2.03）+0.029=1.382（超瞬变电抗百分值14%，功率因数为0.87；电缆均长400米）X8=X10=X11=2*jj L L U S L X X ⨯⨯==0.015X13=X14=X15=2*jj L L US L X X ⨯⨯==0.007X16=X17=X18=rjd d S S x X ⋅=100%""*=0.378 X19=X20=X21=X8+X13+X16=X10+X14+X17=X11+X15+X18=0.4 X22=X23=X24=X7//X19=X9//X20=X12//X21=0.31X25=X28=X2+X5+2252X X X ⨯=3.531X26=X29= X22+X5+2522X X X ⨯=0.974X27=X30= X2+X22+5222X X X ⨯=2.106X31=X3//X25//X28=0.687 X32=X26//X29//X23=0.189 X33=X27//X30=1.053 X34=X1//X33=0.071 X35=X34+X31=0.758因为电网与发电机属于不同类型电源，要用分布系数法求出两种电源支路的等值电抗X36、X37。
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。
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第6章短路电流计算2018年专业案例(上午卷)题6-10：某新建35/10kV变电站，两回电源可并列运行，其系统接线如下图所示，已知参数均列在图上，采用标幺值法计算，不计各元件电阻，忽略未知阻抗，汽轮发电机相关数据参见《工业与民用供配电设计手册》(第四版)，请回答下列问题，并列出解答过程。
6.假设断路器QF1闭合，QF5断开，d1点发生三相短路时，该点的短路电流初始值及短路容量最接近下列哪组数值？(A)9.76kA，177.37MVA(B)10.32kA，187.59MVA(C)12.43kA，225.99MVA(D)15.12kA，274.94MVA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：7.假设断路器QF2闭合，QF5断开，d2点发生三相短路时，该点的短路电流初始值及短路容量最接近下列哪组数值？(A)4.53kA，82.18MVA(B)6.22kA，113.15MVA(C)7.16kA，130.24MVA(D)7.78kA，141.49MVA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：【纳米教育®】第6章短路电流计算8.假设断路器QF1～QF5闭合，两路电源同时运行，当d3点发生三相短路故障时，地区电网电源提供的短路电流交流分量初始有效值为12kA不衰减，直流分量衰减时间常数为30，发电机电源提供的短路电流交流分量初始有效值为6kA不衰减，直流分量衰减时间常数为60。
请计算断路器QF6的额定关合电流最小值最接近下列那项数值？(A)16.54kA (B)32.25kA (C)34.50kA (D)48.79kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：9.当断路器QF1~QF4闭合，QF5断开时，10kV1#母线三相短路电流初始值为9kA，10kV2#母线三相短路电流初始值为6kA。
若在变压器T3高压侧安装电流速断保护，请计算电流速断保护装置一次动作电流及灵敏系数为下列哪组数值？（可靠系数取1.3）(A)1.39kA，3.75 (B)1.45kA，3.58 (C)2.41kA，2.17 (D)2.85kA，1.82答案：【】(QQ群424457409)解答过程：10.当断路器QF5断开时，10kV 1#母线三相短路电流初始值为9kA。
10kV 2#母线三相短路电流初始值为6kA。
若在变压器T3高压侧安装带时限的过电流保护作为变压器低压侧后备保护，请计算过电流保护装置一次动作电流及灵敏系数为下列哪组数值？（过负荷系数取1.5）(A)144.34A，6.06 (B)144.34A，7.0 (C)250A，3.5 (D)250A，4.04答案：【】(QQ群424457409)解答过程：2017年专业案例(下午卷)题6-10：某新建110／10kV变电站设有两台主变，110kV采用内桥接线方式，10kV采用单母线分段接线方式。
110kV进线及10kV母线均分列运行，系统接线如图所示。
电源1最大运行方式下三相短路电流为25kA，最小运行方式下三相短路电流为20kA，电源2容量为无限大。
电源进线L1和L2均采用110kV架空线路。
变电站基本情况如下：(1)主变压器参数如下：容量：50000kVA；电压比：110±8×1.25%/10.5kV；短路阻抗：U k=12%；空载电流为I0=1%；接线组别：YN，d11；变压器允许长期过载1.3倍。
(2)每回110kV电源架空线路长度约40km；导线采用LGJ-300／25，单位电抗取0.4Ω/km。
(3)10kV馈电线路均为电缆出线，单位电抗为0.1Ω/km。
请回答下列问题，并列出解答过程。
6.请计算1#10kV母线发生最大三相短路时，其短路电流为下列哪项数值？(A)15.23kA (B)17.16kA (C)18.30kA (D)35.59kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：2016年专业案例(上午卷)题16-20：某企业新建110/35/10kV变电所，设2台SSZ11-50000、110的变压器，U k12%=10.5，U k13%=17，U k23%=6.5，容量比为100/50/100，短路电流计算系统图如图所示，第一电源的最大短路容量S1sd为4630，最小短路容量S1sx为1120MVA；第二电源的最大短路容量S2sd为3630，最小短路容量S2sx为1310MVA。
110kV线路的阻抗为0.4Ω/km。
(各元件有效电阻值较小，不予考虑)请回答下列问题。
【纳米教育®】第6章短路电流计算16.主变压器三侧绕组(高、中、低)以100MVA为基准容量的电抗标幺值应为下列哪组数值？(A)0.21，0，0.13 (B)0.21，0.13，0.34(C)0.26，0，0.16 (D)0.42，0，0.26答案：【】(QQ群424457409)解答过程：17.断路器QF1、QF2、QF3均断开，k1点的最大和最小三相短路电流应为下列哪组数值？(A)2.5kA，1.5kA (B)3.75kA，2.74kA(C)3.92kA，2.56kA (D)12.2kA，7.99kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：18.假定断路器QF1、QF2断开，QF3断路器闭合，短路电流计算阻抗图如下图所示，(图中电抗标幺值均以100MVA为基准容量)。
则k3点的三相短路电流为下列哪项数值？(A)6.94kA (B)10.6kA (C)24.46kA (D)33.6kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：19.假设第一电源和第二电源同时工作，QF1，QF3断路器断开，QF2断路器闭合，第一和第二电源35kV侧短路容量分别为378MVA和342MVA，35kV变压器S rT1以基准容量100MVA的电抗标幺值X T=0.42，则第二电源提供给k4点的三相短路电流和短路容量为下列哪项数值？(A)2.57kA，70.26MVA (B)4.67kA，84.96MVA(C)5.66kA，102.88MVA (D)9.84kA，178.92MVA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：2016年专业案例(下午卷)题21-25：某车间10kV变电所，设1台SCB9-2000/10的变压器，10/0.4kV，Dyn11，U k%=6，低压网络系统图如图所示，变压器高压侧短路容量S s=75MVA，低电压配电线路L1选用铜芯电缆VV22−3×35+1×16，长度为30m，电动机M额定功率为50kW，额定电流I r=90A，低压配电线路L2所带负荷计算电流为410A，其中最大一台电动机的额定电流为60A、起动倍数为6，(忽略母线的阻抗)。
请回答下列问题：21.计算线路L1的相保阻抗值应为下列哪项数值？(A)45.34mΩ(B)61.06mΩ(C)72.13mΩ(D)100.96mΩ答案：【】(QQ群424457409)解答过程：【纳米教育®】第6章短路电流计算22.不计电动机反馈电流的影响，求k1点的三相短路电流应为下列哪项数值？(A)23.1kA (B)33.24kA (C)47.99kA (D)108.66kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：23.不计电动机反馈电流的影响，求k1点的单相接地故障电流应为下列哪项数值？(A)24.5kA (B)31.66kA (C)35.27kA (D)45.71kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：24.假设k2点的三相短路电流为24.5kA，且L2回路只带一台额定电流为60A的电动机，关于k1和k2点短路电流是否计入电动机的影响，下列说法中哪项是正确的？(A)k1点短路电流需计入电动机的影响，k2点短路电流不考虑电动机的影响(B)k1点短路电流不考虑电动机的影响，k2点短路电流需计入电动机的影响(C)k1，k2点短路电流均不考虑电动机的影响(D)k1，k2点短路电流均需计入电动机的影响答案：【】(QQ群424457409)解答过程：2014年专业案例(上午卷)题11-15：某系统接线如下图所示，其已知参数均列在图上。
(短路电流计算，不计各元件电阻)，请回答下列问题。
11.当QF3断开，QF1，QF2合闸时，k1点三相短路时的超瞬态短路电流周期分量有效值I k1′′为下列哪一项？(A)18.2kA (B)7.88kA (C)7.72kA (D)7.32kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：【纳米教育®】第6章短路电流计算12.当QF5断开，QF1～QF4合闸时，假设以基准容量S b=100MVA、基准电压U b=10.5kV计算并变换简化后的网络电抗如右图，问k2点三相短路时，由地区电网提供的超瞬态短路′′为下列哪一项？电流周期分量有效值I k2w(A)2.24kA (B)6.40kA(C)7.64kA (D)8.59kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：13.当QF5断开，QF1～QF4合闸时，假设以基准容量S b=100MVA、基准电压U b=10.5kV计算变换简化后的网络电抗如右图，问k2点两相不接地短′′为下列哪一项？路时，总的超瞬态短路电流周期分量有效值I2k2(A)9.5kA (B)13.9kA(C)14.9kA (D)16kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：14.题干中QF3断开，QF1和QF2合闸。
假设以基准容量S b=100MVA、基准电压U b=37kV，计算的发电机和变压器T1支路的总电抗为0.8。
当k1点三相短路时，保护动作使QF2分闸。
已知短路电流的持续时间为0.2s，直流分量的等效时间为0.1s。
计算短路电流在QF2中产生的热效应为下列哪项数值？(A)1.03kA2·s(B)1.14kA2·s(C)1.35kA2·s(D)35.39kA2·s答案：【】(QQ群424457409)解答过程：15.题干中，QF1～QF5均合闸，当k2点三相短路时，设电网和发电机提供的超瞬态短路电流周期分量有效期I S′′为10kA，其峰值系数K p=1.85，异步电动机M反馈电流的峰值系数查下图。
计算k2点三相短路时，该短路电流峰值为下列哪项数值？(A)27.54kA (B)26.16kA (C)19.88kA (D)17kA答案：【】(QQ群424457409)解答过程：2013年专业案例(上午卷)题16-20：某企业新建35/10kV变电所，短路电流计算系统图如下图所示，其已知参数均在图上，第一电源为无穷大容量，第二电源为汽轮发电机，容量为30MW，功率因数0.8，超瞬态电抗值X d′′=13.65%，两路电源同时供电，两台降压变压器并联运行，10kV母线上其中一回馈线给一台1500kW的电动机供电，电动机效率0.95，启动电流倍数为6，电动机超瞬态电抗相对值为0.156，架空线路的电抗为0.37Ω/km(短路电流计算，不计及各元件电阻)。