短路电流的实用计算题库

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短路电流计算方法及知识题

三相短路的有关物理量 1）短路电流周期分量有效值：短路点的短路计算电压（或称平均额定电压），由于线路首端短路时其短路最为严重，因此按线路首端电压考虑，即短路计算电压取为比线路额定电压高5%，按我国标准有0.4,0.69, 3.15,6.3,10.5,37,69,…… 短路电流非周期分量最大值：2）次暂态短路电流：短路电流周期分量在短路后第一个周期的有效值。

3）短路全电流有效值：指以时间t 为中心的一个周期内，短路全电流瞬时值的均方根值。

p pm I I=p I ==np pm pi I ≈=''p I I I ==4）短路冲击电流和冲击电流有效值：短路冲击电流：短路全电流的最大瞬时值.出现在短路后半个周期，t=0.01sksh 为短路电流冲击系数；对于纯电阻电路，取1；对于纯电感性电路，取2；因此，介于1和2之间。

冲击电流有效值：短路后第一个周期的短路全电流有效值。

5）稳态短路电流有效值：短路电流非周期分量衰减后的短路电流有效值0.01(0.01)(0.01)(1)sh p np p sh pi i i eI τ-=+=+=sh sh pI I ==或p I I ∞=''p k I I I I ∞====6）三相短路容量：短路电流计算步骤短路等效电路图3K av KS U I.短路电流计算方法相对单位制法——标幺值法概念：用相对值表示元件的物理量步骤:选定基准值基准容量、基准电压、基准电流、基准阻抗且有通常选定Ud 、Sd.Sd=100MVA,Ud=Uav=1.05UN 计算标幺值(,,,)(,,,)MVA kV kA MVA kV kA Ω=Ω物理量的有名值标幺值物理量的基准值d S d I dZ d U2)/d d d d d dI S Z U S ⇒==换算到短路点电压等级的等效电抗换算到短路点电压等级的等效电抗标幺值*2d dddd dS S I U ZS I U Z Z S I U Z U ***====='*'22212341112241234112211()()()WL d av av av d WLWL WL d d av av av av d dWLWL av d X S U U U S XX X Z U U U U U S S X X U U ===•••==短路回路元件的标幺值阻抗 1、电力线路阻抗有名值：给定参数：电力线路长度、单位长度电阻和电抗 2、变压器的电抗标幺值变压器阻抗有名值：给定参数：额定容量和阻抗电压 3、电抗器的电抗标幺值电抗器电抗有名值为：'222223441111231()()()()av av av av WL WL WL av av av av U U U UX X X U U U U =••=00WL WL R R l X X l ==**0022WL d WL d WL WL d dd dR SX SR R l X X l Z U Z U ====22%,100,3k NTT NTkT NTT U U Z S P R I X ⎫=Ω⎪⎪⎪∆=Ω⎬⎪⎪=Ω⎪⎭22*%%/100100NT d dT K K Td NT d NT U U S X U U X Z S S S ==≈L X =Ω给定参数：电抗器的额定电压、额定电流、电抗百分数 4、电力系统的电抗标幺值1）给定参数：电力系统电抗有名值Xs2）给定参数：电力系统出口断路器断流容量3）给定参数：电力系统出口处的短路容量5、短路回路的总阻抗标幺值给定参数：总电阻标幺值和总电抗标幺值三相短路电流的计算三相短路电流周期分量有效值2*dL Ld d U X X Z S ==*2d S Sd S X X U=oc oc avS U =2*22d d d dSS d oc d ocS U S S X X U S U S ===*d S KS X S=*K Z =冲击短路电流高压系统：低压系统：三相短路容量*KZ =总阻抗标幺值K I =====2.551.52sh K sh Ki I I I == 1.841.09sh K sh Ki I I I ==短路电流具体计算步骤：☐ ①画出短路电流计算系统图；包含所有与短路计算有关的元件，并标出各元件的参数和短路点；☐ ②画出等效电路图；每个元件用一个阻抗表示，电源用一个小圆表示，并标出短路点，同时标出元件的序号和阻抗值，一般分子标序号，分母标阻抗值； ☐ ③选取基准容量和基准电压，计算各元件的阻抗标幺值； ☐ ④等效电路化简，求出短路回路总阻抗的标幺值；⑤由短路回路总阻抗标幺值计算短路电流标幺值，再计算短路各量，即短路电流、冲击短路电流和三相短路容量。

短路电流计算(完成)

多选题
7.短路电流的计算结果用于下列哪几项？（A）确定中性点的接地方式（B）继电保护的选择与整定（C）确定供配电系统无功功率的补偿方式（D）验算导体和电器的动、热稳定答：（A、B、D）依据：《钢铁企业电力设计手册》上册P177 4.1节 8.计算网络短路电流时，下列关于短路阻抗的说法哪几项是正确的？（A）变压器、架空线路、电缆线路、电抗器等电器设备，其正序和负序电抗相等（B）高压架空线路、变压器，其正序和零序电抗相等（C）用对称分量发求解时，假定系统阻抗平衡（D）计算三相对称短路时，只需计算正序阻抗，短路阻抗等于正序阻抗答：（A、C、D）依据：《电力工程电气设计手册》第一册 P141 第二节2款之（1）或（4-35）及P142 3款
答: (A) 依据：《电力工程电气设计手册》第一册 P128
单选题
５、某变电站10KV母线的短路容量为250MVA，现欲将短路容量限制在100MVA以下，则出线限流电抗器的额定电抗百分数为多大？（限流电抗器的额定电流已选定为750A） (A)6% (B)5% （C）8% （D）10% 答：（D）依据：《工业与民用配电设计手册》第三册 P219式（5-34）
多选题
9.在发电厂变电所的导体和电器选择时，如采用《短路电流实用计算》，可以忽略的电气参数是：（Ａ）发电机的负序电抗（Ｂ）输电线路的电容（Ｃ）所有元件的电阻（不考虑短路电流的衰减时间常数）（Ｄ）短路点的电弧电阻和变压器的励磁电流答案：（Ｂ、Ｄ）依据：《短路电流实用计算》是在《导体和电器选择设计技术规定》ＤＬ／Ｔ５２２２－２００５内的附录Ｆ》。可逐条核对，则（Ｂ）（Ｄ）即条文中的Ｆ１．８，Ｆ１．１１可忽略，注意（Ｃ）中没有包括低压网络的短路电流计算，而它的元件电阻是不能忽略的。１０.在电气工程设计中，采用下列哪些项来校验高压导体和电器？（Ａ）三相短路电流非周期分量初始值（Ｂ）三相短路电流持续t时间时的交流分量有效值（Ｃ）三相短路全电流最大瞬时值（Ｄ）三相短路超瞬态电流有效值答案：（Ｂ、Ｃ、Ｄ）依据：《工业与民用配电设计手册》第三版Ｐ２０６第四节一款之２，及《导体和电器选择设计技术规定》ＤＬ／Ｔ５２２２－２００５。（Ｂ）用于校验断路器的开断能力（ＤＬ／Ｔ５２２２－２００５第９．２．５条）及校验电器和导体的稳定。第三版Ｐ２０６一款２小节之（２）（Ｃ）用于校验电器和导体的动稳定，第三版Ｐ２０６一款２－１节之（１）（Ｄ）三相短路超瞬态电流有效值，即其初始值（０秒），用于校验限流熔断器的开断能力第三版Ｐ２０６一款２小节之（５）

电力行业短路电流计算考试试题

短路电流计算试卷1(总分：34.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题 (总题数：12，分数：12.00)1.计算高压网络短路电流广泛采用的方法是( )。

（分数：1.00）A.标幺值计算方法（正确答案）B.有名值计算方法C.短路容量计算方法D.用电压除以电抗解析：2.计算低压网络短路电流一般采用的方法是( )。

（分数：1.00）A.标幺值计算方法B.有名值计算方法（正确答案）C.短路容量计算方法D.用电压除以电抗解析：3.高压网络短路电流计算中基准电压与系统标称电压之比约为( )。

（分数：1.00）A.1.2倍B.1.15倍C.1.1倍D.1.05 （正确答案）解析：4.电源为无限大系统或计算电Xis可认为( )。

（分数：1.00）A.短路电流衰减B.随远近而衰减C.周期分量起始值不衰减（正确答案）D.冲击电流衰减解析：5.在高压系统短路电流计算条件中，短路前三相系统应是( )下的接线方式。

（分数：1.00）A.短路过程状态B.正常运行状态（正确答案）C.切换过程状态D.起动过程状态解析：6.短路点远离发电厂，当时，冲击系数取1.8时，则短路电流冲击值为( )。

（分数：1.00）A.ich＝1.5I"B.ich＝1.84I"C.ich＝2.55I" （正确答案）D.ich＝1.09I"解析：7.短路电路中，当时，冲击系数取1.3时，则短路电流冲击值为( )。

（分数：1.00）A.ich＝1.5I"B.ich＝1.84I" （正确答案）C.ich＝2.55I"D.ich＝1.09I"解析：8.短路点远离发电机时，一般可认为两相短路电流与三相短路电流之比为( )。

（分数：1.00）A.1B.1/2C.D.（正确答案）解析：9.三相短路电流冲击值ish是出现在( )。

（分数：1.00）A.短路发生的瞬间B.短路发生后1个周期(0.02s)内的瞬间C.短路发生后半个周期(0.01s)内的瞬间（正确答案）D.当短路电流非周期分量消失时解析：10.在计算元件电抗时，各元件都采用平均额定电压，但唯一例外需要考虑实际额定电压的元件是( )。

短路电流计算试卷3_真题(含答案与解析)-交互

短路电流计算试卷3(总分36, 做题时间90分钟)一、单项选择题每题的备选答案中，只有一个是符合题目要求的。

1.工程计算中，如果供电电源容量为基准的短路电路计算电抗大于或等于( )，即按照无限大电源容量的系统或远离发电机端短路进行计算。

SSS_SINGLE_SELA 3B 2C 1D 0.5该题您未回答:х该问题分值: 1答案:A2.短路电流计算应求出( )，以确定电气设备容量或额定参数。

SSS_SINGLE_SELA 最大短路电流值B 最小短路电流值C 短路电流有效值D 短路电流非周期分量有效值该题您未回答:х该问题分值: 1答案:A3.短路电流计算求出( )，作为选择熔断器、整定继电保护装置和校验电动机起动的依据。

SSS_SINGLE_SELA 最大短路电流值B 最小短路电流值C 短路电流有效值D 短路电流非周期分量有效值该题您未回答:х该问题分值: 1答案:B4.短路计算中，但若短路电路中总电阻大于总电抗的( )，则仍应计入其有效电阻。

SSS_SINGLE_SELA 1/3B 1/4D 1/6该题您未回答:х该问题分值: 1答案:A5.采用标幺值计算短路的总阻抗时，( )先将元件电抗的有名值和相对值按同一基准容量换算为标幺值，而基准电压采用各元件所在级的平均电压。

SSS_SINGLE_SELA 宜B 可以C 必须D 不可该题您未回答:х该问题分值: 1答案:C6.采用标幺值计算时，当系统的标称电压为220/380V的电压级，基准电压为( )。

SSS_SINGLE_SELA 0.38kVB 0.22kVC 0.4kVD 0.23kV该题您未回答:х该问题分值: 1答案:C7.基准容量为100MVA，当系统的标称电压为220/380V的电压级，基准电流为( )。

SSS_SINGLE_SELA 144.3kAB 151.6kAC 262.4kAD 250.9kA该题您未回答:х该问题分值: 1答案:A8.用有名单位制(欧姆制)计算短路电路的总阻抗时，( )把各电压所在元件阻抗的相对值和欧姆值，都归算到短路点所在级平均电压下的欧姆值。

2022年注册电气工程师(发输变电)《专业知识考试(上)》真题_2

2022年注册电气工程师（发输变电）《专业知识考试（上）》真题2022年注册电气工程师（发输变电）《专业知识考试（上）》真题单选题（共40题，共40分）1.在中性点经消弧线圈接地的系统中，校核沿屋外安装避雷器支架下引的设备接地线在单相接地故障时的热稳定，该接地线长时间温度不应高于（）。

A.70℃B.80℃C.100℃D.150℃2.采用短路电流实用计算法计算，在电源容量相同时，下列对于计算电抗Xjs的描述正确的是（）。

A.Xjs越大，短路电流周期分量随时间的衰减程度越大B.Xjs越大，短路点至电源的距离越近C.Xjs越小，短路电流周期分量的标幺值在某一时刻的值越大D.Xjs越小，电源的相对容量越大3.使用电感镇流器的气体放电灯应在灯具内设置电容补偿，荧光灯功率因数不应低于（）。

A.0.8B.0.85C.0.9D.0.954.若在发电厂装设电气火灾探测器，下列各项设置中不正确的是（）。

A.在110kV电缆头上装设光栅光纤测温探测器B.在发电机出线小室装设红外测温探测器C.在PC的馈线端装设剩余电流探测器D.在低压厂变的电源侧装设剩余电流探测器5.某发电厂一组220V阀控铅酸蓄电池，容量为1200Ah，其相应的直流柜内元件的短路水平至少应为（）。

A.10kAB.20kAC.25kAD.30kA6.某厂区道路照明采用LED光源，其中一回采用10mm2铜芯电缆供电且灯具等间距布置，采用单相220V供电，假设该线路负荷的功率因数为1，当该线路末端照明灯具端电压为210V时，其总负荷力矩为（）。

A.531.8kW·mB.480.6kW·mC.410.5kW·mD.316.4kW·m7.某220kV屋外配电装置采用支撑式管型母线，支柱绝缘子高2300mm，母线为Φ200/184mm铝镁管型母线，母线中心线高出支柱绝缘子顶部210mm，当母线发现三相短路时单位长度母线短路电动力为68N/m，则校验支柱绝缘子机械强度时其单位长度短路电动力为（）。

3短路电流及其计算课后习题解析(精选、)

习题和思考题3-1.什么叫短路？短路的类型有哪些？造成短路故障的原因有哪些？短路有哪些危害？短路电流计算的目的是什么？答：所谓短路，就是指供电系统中不等电位的导体在电气上被短接，如相与相之间、相与地之间的短接等。

其特征就是短接前后两点的电位差会发生显著的变化。

在三相供电系统中可能发生的主要短路类型有三相短路、两相短路、两相接地短路及单相接地短路。

三相短路称为对称短路，其余均称为不对称短路。

在供电系统实际运行中，发生单相接地短路的几率最大，发生三相对称短路的几率最小，但通常三相短路的短路电流最大，危害也最严重，所以短路电流计算的重点是三相短路电流计算。

供电系统发生短路的原因有：（1）电力系统中电气设备载流导体的绝缘损坏。

造成绝缘损坏的原因主要有设备长期运行绝缘自然老化、设备缺陷、设计安装有误、操作过电压以及绝缘受到机械损伤等。

（2）运行人员不遵守操作规程发生的误操作。

如带负荷拉、合隔离开关（内部仅有简单的灭弧装置或不含灭弧装置），检修后忘拆除地线合闸等；（3）自然灾害。

如雷电过电压击穿设备绝缘，大风、冰雪、地震造成线路倒杆以及鸟兽跨越在裸导体上引起短路等。

发生短路故障时，由于短路回路中的阻抗大大减小，短路电流与正常工作电流相比增加很大（通常是正常工作电流的十几倍到几十倍）。

同时，系统电压降低，离短路点越近电压降低越大，三相短路时，短路点的电压可能降低到零。

因此，短路将会造成严重危害。

（1）短路产生很大的热量，造成导体温度升高，将绝缘损坏；（2）短路产生巨大的电动力，使电气设备受到变形或机械损坏；（3）短路使系统电压严重降低，电器设备正常工作受到破坏,例如,异步电动机的转矩与外施电压的平方成正比，当电压降低时，其转矩降低使转速减慢，造成电动机过热而烧坏；（4）短路造成停电，给国民经济带来损失，给人民生活带来不便；（5）严重的短路影响电力系统运行稳定性，使并列的同步发电机失步，造成系统解列，甚至崩溃；（6）单相对地短路时，电流产生较强的不平衡磁场，对附近通信线路和弱电设备产生严重电磁干扰，影响其正常工作。

第三章电力系统三项短路电流的使用计算

（3）短路电流使用计算步骤
近似计算2：
假设条件：
所有发电机的电势为1，相角为 0，即 E 10 不计电阻、电纳、变压器非标准变比。不计负荷（空载状态）或负荷用等值电抗表示。短路电路连接到内阻抗为零的恒定电势源上
起始次暂态电流和冲击电流的实用计算
没有给出系统信息
X S*
IB IS
有阻尼绕组 jxd
jxd 无阻尼绕组
E
E
三、起始次暂态电流和冲击电流的实用计算 1. 起始次暂态电流的计算
•起始次暂态电流：短路电流周期分量（基频分量）的初值。
•静止元件的次暂态参数与稳态参数相同。
•发电机：用次暂态电势 E 和次暂态电抗 X d
表示。
E G 0 U G 0 jX dIG 0
三、起始次暂态电流和冲击电流的实用计算 1. 起始次暂态电流的计算
（3）短路电流使用计算步骤
较精确计算步骤
绘制电力系统等值电路图进行潮流计算计算发电机电势给定短路点，对短路点进行网络简化计算短路点电流由短路点电流推算非短路点电流、电压。
例题
三、起始次暂态电流和冲击电流的实用计算 1. 起始次暂态电流的计算
电力系统三相短路的实用计算
三、起始次暂态电流和冲击电流的实用计算 1. 起始次暂态电流的计算
（1）同步发电机的模型
ia
Eq xd
cos(t
0 )
Ed xq
sin(t
0 )
I cos(t 0－）
ia
Eq|0| xd
当cos(xtd
0
)xq(时Exqd|0|
Exqd|0I| )cos(x1td0E)qe|0|Ttd E(qE|0x|qd|0| ExE|dx0q|d|0|

《工厂供电》试题库(第三章)

第三章短路电流计算一、填空题1、造成短路的原因有，，。

答：绝缘损坏，工作人员误操作，鸟兽破坏绝缘2、如果电力系统的电源总阻抗不超过短路电路总阻抗的，或电力系统容量超过用户供电系统容量倍时，可将电力系统视为无限大容量系统。

答：5%~10%，503、计算短路电流的方法有和两种方法。

答：欧姆法，标幺制法4、短路时间t k是和之和。

答：保护装置动作时间t op，断路器断路时间t oc5、短路电流很大，一方面要产生很大的，另一方面要产生，对电器和导体的安全运行威胁极大，必须充分注意。

答：电动力（电动效应），很高的温度（热效应）二、判断题1、单相短路电流只用于单相短路保护整定及单相短路热稳定度的校验。

（）答案：√2、短路电流的周期分量就是短路稳态电流。

（）答案：√3、短路次暂态电流I’’是一个瞬时值（）答案：⨯4、当发生三相短路时电力系统变电所馈电母线上的电压基本保护不变。

（）答案：√5、三、选择题1、当发生三相短路时，导体中所承受的电动力。

A）两边相最大B）中间相最大C）三相均匀D）不能确定答案：B2、主要用于选择电气设备和导体的短路稳定度校验的短路电流是。

A）三相短路电流B）两相短路电流C）单相短路电流D）不能确定答案：A3、主要用于相间保护的灵敏度校验的短路电流是。

A）三相短路电流B）两相短路电流C）单相短路电流D）不能确定答案：B4、下列哪一个电力系统不能视为无限大容量系统？A）电力系统的电源总阻抗不超过短路总阻抗的5~10%B）电力系统的电源总阻抗不超过短路总阻抗的10%C）电力系统容量低于供电系统容量50倍时D）电力系统容量超过供电系统容量50倍时答案：C5、下列哪一个设备的阻抗在短路计算时不会考虑的？A）电力系统B）电力设备C）电力输送线D）开关设备答案：D四、名词解释1、短路答：短路就是指不同的电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。

2、无限大容量电力系统答：无限大容量的电力系统，是指供电容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统。

不对称短路计算题

计算题部分：1、电力系统如图所示，变压器T 2低压侧开路。

在输电线中间发生单相短路时，计算：（1）故障点的次暂态短路电流；（2）变压器T1，变压器T2中性线中的次暂态短路电流。

解：1）画出正序、负序、零序网，求正序、负序、零序等值电抗：125.0)18.0087.0//()18.0056.0(19.006.0056.0074.0176.006.0056.006.0021=++==++==++=∑∑∑x x x2）画出复合序网，求故障点正序、负序、零序电流：)(51.02303100)125.019.0176.0(1I I I 021kA j j a a a =⨯⨯++===3）故障点的次暂态短路电流：)(53.151.03I 3I 1kA a fa =⨯== 4）在零序网中求流过变压器T1，变压器T2的零序电流：)(24.027.051.0)(27.018.0056.0125.051.02010kA I kA I T T =-==+⨯=5）求流过变压器T1，变压器T2中性线中的次暂态短路电流)(72.024.033)(81.027.033202101kA I I kA I I T N T T N T =⨯===⨯==2、电力系统如图所示，变压器T 2低压侧开路。

在输电线中间发生两相接地短路时，计算：（1）故障点的次暂态短路电流；（2）变压器T1，变压器T2中性线中的次暂态短路电流。

解：1）画出正序、负序、零序网，求正序、负序、零序等值电抗：08.0)09.0087.0//()09.006.0(16.003.0056.0074.015.003.006.006.0021=++==++==++=∑∑∑x x x ；2）画出复合序网，求故障点正序、零序电流：)(36.024.016.025.1)(I I )(25.12303100)08.0//16.015.0(1I 022101kA x x x kA j j a a a =⨯=+==⨯⨯+=∑∑∑ 3）故障点的次暂态短路电流：)(687.4)08.0(0.160.080.16-125.13I )(x x -13I I 2120202kA x x a fc fb =+⨯⨯⨯=+==∑∑∑∑4）在零序网中求流过变压器T1，变压器T2的零序电流：)(168.0192.036.0);(192.009.006.008.036.02010kA I kA I T T =-==+⨯= 5）求流过变压器T1，变压器T2中性线中的次暂态短路电流)(504.0168.033);(576.0192.033202101kA I I kA I I T N T T N T =⨯===⨯==3、在如图所示的电力系统中，各元件参数如下：如图所示电路，在f 点发生A 相单相接地短路时，流过短路点的电流为3KA 。

第三章短路电流及其计算习题及答案

第三章短路电流及其计算习题及答案第三章短路电流及其计算习题及答案3—1 什么叫短路?短路的类型有哪些?造成短路的原因是什么?短路有什么危害?解: 短路是不同相之间,相对中线或地线之间的直接⾦属性连接或经⼩阻抗连接.短路种类有三相短路,两相短路,单相短路和两相接地短路.短路的原因主要有设备长期运⾏,绝缘⾃然⽼化,操作过电压,雷电过电压,绝缘受到机械损伤等.短路的危害:1 短路产⽣很⼤的热量,导体温度⾝⾼,将绝缘损坏.2 短路产⽣巨⼤的电动⼒,使电器设备受到机械损坏3 短路使系统电压严重减低,电器设备正常⼯作受到破坏.4 短路造成停电,给国家经济带来损失,给⼈民⽣活带累不便.5严重的短路将影响电⼒系统运⾏的稳定性,使并联运⾏的同步发电机失去同步,严重的可能造成系统解列,甚⾄崩溃.6 单相短路产⽣的不平横磁场,对附近的通信线路和弱电设备产⽣严重的电磁⼲扰,影响其正常⼯作.3-2．什么叫⽆限⼤容量系统?它有什么特征?为什么供配电系统短路时,可将电源看做⽆限⼤容量系统?答:⽆限⼤容量系统的指端电压保持恒定,没有内部阻抗和容量⽆限⼤的系统.它的特征有:系统的容量⽆限⼤.系统阻抗为零和系统的端电压在短路过程中维持不变.实际上,任何电⼒系统都有⼀个确定的容量,并有⼀定的内部阻抗.当供配电系统容量较电⼒系统容量⼩得多,电⼒系统阻抗不超过短路回路总阻抗的5%~10%,或短路点离电源的电⽓距离⾜够远,发⽣短路时电⼒系统母线降低很⼩,此时可将电⼒系统看做⽆限⼤容量.3-3⽆限⼤容量三相短路时，短路电流如何变化？答：三相短路后，⽆源回路中的电流由原来的数值衰减到零；有源回路由于回路阻抗减⼩，电流增⼤，但由于回路内存在电感，电流不能发⽣突变，从⽽产⽣⼀个⾮周期分量电流，⾮周期分量电流也不断衰减，最终达到稳态短路电流。

短路电流周期分量按正弦规律变化，⽽⾮周期分量是按指数规律衰减，最终为零，⼜称⾃由分量。

3-4 产⽣最严重三相短路电流的条件是什么？答：（1）短路前电路空载或cosΦ=1；（2）短路瞬间电压过零，t=0时a=0度或180度；（3）短路回路纯电感，即Φk=90度。

某系统单相、两相接地短路电流的计算

1 课程设计的题目及目的1.1 课程设计选题如图1所示发电机G，变压器T1、T2以及线路L电抗参数都以统一基准的标幺值给出，系统C的电抗值是未知的，但已知其正序电抗等于负序电抗。

在K点发生a相直接接地短路故障，测得K点短路后三相电压分别为Ua=1∠-120，Uc=1∠120.（1）求系统C的正序电抗；（2）求K点发生bc两相接地短路时故障点电流；（3）求K点发生bc两相接地短路时发电机G和系统C分别提供的故障电流(假设故障前线路中没有电流)。

图1 电路原理图1.2 课程设计的目的1. 巩固电力系统的基础知识；2. 练习查阅手册、资料的能力；3．熟悉电力系统短路电流的计算方法和有关电力系统的常用软件；2设计原理2.1 基本概念的介绍1.在电力系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相短路。

三相短路也称为对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。

其他类型的短路都属于不对称短路。

2.正序网络:通过计算对称电路时所用的等值网络。

除中性点接地阻抗、空载线路（不计导纳）以及空载变压器（不计励磁电流）外，电力系统各元件均应包括在正序网络中，并且用相应的正序参数和等值电路表示。

3.负序网络：与正序电流的相同，但所有电源的负序电势为零。

因此，把正序网络中各元件的参数都用负序参数代替，并令电源电势等于零，而在短路点引入代替故障条件的不对称电势源中的负序分量，便得到负序网络。

4.零序网络：在短路点施加代表故障边界条件的零序电势时，由于三项零序电流大小及相位相同，他们必须经过大地（或架空地线、电缆包庇等）才能构成回路，而且电流的流通与变压器中性点接地情况及变压器的解法有密切关系。

2.2电力系统各序网络的制定应用对称分量法分析计算不对称故障时，首先必须作出电力系统的各序网络。

为此，应根据电力系统的接线图，中型点接地情况等原始资料，在故障点分别施加各序电势，从故障点开始，逐步查明各序电流流通的情况。

电力系统短路电流计算考核试卷

1.请简述电力系统短路电流计算的重要性，并说明短路电流过大可能导致的后果。（10分）
2.描述电力系统短路电流计算的基本步骤，并解释在实际计算中为何需要进行假设和简化。（10分）
3.讨论在电力系统设计中，如何根据短路电流计算结果来选择合适的断路器和其他设备。（10分）
4.分析电力系统运行中可能影响短路电流的因素，并说明如何通过系统运行方式的优化来减小短路电流的影响。（10分）
A.增加系统阻抗
B.减少系统容量
C.提高系统电压
D.使用分裂低压侧母线
5.关于电力系统短路电流的对称分量，以下哪些说法是正确的？( )
A.正序分量是短路电流的主要部分
B.负序分量在不对称短路中起主要作用
C.零序分量在三相短路中起主要作用
D.只有正序分量存在于所有类型的短路中
6.以下哪些设备通常用于限制短路电流？( )
9.以下哪些设备的选择与短路电流有关？( )
A.断路器
B.继电保护装置
C.电缆
D.发电机
10.以下哪些措施可以提高电力系统的抗短路能力？( )
A.采用高阻抗变压器
B.增加系统容量
C.使用快速断路器
D.优化系统运行方式
11.在短路电流计算中，以下哪些假设是合理的？( )
A.系统在短路前后保持稳定
B.短路发生在系统最大负荷时
B.发电机通过变压器与短路点相连
C.发电机与短路点直接相连
D.发电机距离短路点超过5km
8.在电力系统短路计算中，以下哪项不是提高系统稳定性的措施？( )
A.增加系统阻抗
B.减少系统容量
C.采用分裂低压侧母线
D.提高断路器的开断能力
9.对于短路电流的频率特性，以下描述正确的是？( )

短路电流典型例题带答案

短路电流模拟题有一工厂配电系统如下图所示：已知变压器T高压侧短路容量S K1=500MVA，变压器短路容量S KT=133MVA,电机M启动容量S stM=9MVA。

其他参数如图所示。

（图中母线阻抗和线路电阻忽略不计）1、求K1点短路时由电源提供的短路容量接近下列哪项数值？（A）105MVA (B)95MVA (C)115MVA (D)125MVA答案：（A）解法1：依据《配电手册》三版P128表4-2:设基准短路容量S j=100MVA变压器高压侧系统电抗标幺值：X*K1=S j/S K1=100/500=0. 2变压器阻抗标幺值：X*rT= S j/S KT=100/133=0.752依据《配电手册》三版P1134式(4-14)得到K1点的短路容量：S1K=S j/( X*K1+ X*Rt)=100/(0.2+0.752)=105MVA解法2：依据《钢铁手册》上P217短路功率法（痞子整理的痞子短路容量定理）：K1点的短路容量：S1K=1/（1/ S K1+1/ S KT）=1/（1/500+1/133）=105MVA痞子评论：这个小题只是让大家理解一下《钢铁手册》上P217短路功率法。

2、为了限制低压侧短路电流，加限流电抗器L，要求在变压器满载时电抗器电压损失△u%不得大于变压器额定电压4(%)，请选择电抗器电抗百分比x rk%最大为下列哪项数值？(已知变压器满载时低压侧补偿后功率因数COSΦ=0.91)(A）6 (B)8 (C)9 (D)10答案（A）依据《配电手册》三版P220公式（5-36）图中电抗器是10KV。

先按6KV计算出6KV电抗器电抗百分比再折算到10KV电抗器的电抗百分比。

根据公式6KV电抗器电抗百分比为：4=x rk6%*I g*sinΦ/I rk= x rk6%*10/(√3*6.3)*sin（cos-10.91）/1解得：x rk6%=10.5因此10KV电抗器百分比:x rk%= [x rk6%*U6/(√3* I rk)]/ [U10/(√3* I rk)]= 10.5*6/10=6.3痞子评论：在实际工作中把10KV电抗器用在6KV回路内还是有的。

电力系统短路电流计算例题与程序

电力系统短路电流计算例题与程序编写佘名寰本文用导纳矩阵求逆计算节点阻抗矩阵，运用复合序网络图计算各节点对称故障和不对称故障时短路电流、节点电压和各支路故障电流。

2.1用阻抗矩阵计算短路的基本公式：⑴节点三相对称短路，注入节点的短路电流I d=-V d(0)/Z dd(2-1)式中V d(0)故障点在短路发生前的电压，简化计算时V d(0)=1Z dd故障点d的自阻抗负号表示电流从节点流出故障点短路电流在各节点所产生的电压分量V=ZI (2-2)式中Z 节点阻抗矩阵I 节点注入电流的列矩阵当只有一点故障时上述电压分量为V i(d)=Z di I d(i=1,2,3,………n)(2-3)式中Z di故障点d与节点i的互阻抗短路故障后的节点电压V i=V i(0)+V i(d)(2-4)式中V I(0)节点i 故障发生前的电压短路故障时通过各支路的电流I ij=(V i-V J)/z ij（2-5）式中z ij联系节点i和节点j的支路阻抗⑵单相接地短路故障点的电流和电压：A相单相接地故障I a0=I a1=I a2= -V a1(0)/(Z dd0+Z dd1+Z dd2) (2-6)Z dd0, Z dd1, Z dd2 -------零序、正序、负序网络故障节点的自阻抗V a0= Z dd0 I a0(2-7)V a1=V a1(0)+Z dd1I a1(2-8)V a2= Z dd2 I a2(2-9)I a=3I a1 (2-10)⑶两相接地短路：B．C相短路接地故障增广正序网的综合等值阻抗Z∑Z∑=Z dd0Z dd2/(Z dd0+Z dd2) (2-11)I a1= -V a1(0)/(Z dd1+ Z∑) (2-12)I a0= -I a1 Z dd2/(Z dd0+Z dd2) (2-13)I a2= -I a1 Z dd0/(Z dd0+Z dd2) (2-14)I b=I a0+a2I a1+aI a2 (2-15)a=(-1/2+j√3/2)a2=(-1/2-j√3/2)⑷两相短路：B.C两相短路故障I a1=I a2= -V a1(0)/(Z dd1+Z dd2) (2-18)I b=j√3I a1 (2-19)⑸支路i～j间的某一点d发生故障时，视d点为新的节点d点与节点k的互阻抗Z dkZ dk=(1-L)Z IK+LZ jk (2-20)d 点的自阻抗Z ddZ dd=(1-L)2Z ii+L2Z jj+2L(1-L)Z IJ+L(1-L)z ij (2-21)式中L为端点i到故障点d的距离所占线路全长的百分数Z IK，Z jk分别为节点i和节点j与节点k的互阻抗Z ii，,Z jj为节点i和节点j的自阻抗Z IJ 为节点i与节点j的互阻抗z ij是节点i和节点j间的线路阻抗2.2 短路电流计算时用导纳矩阵求逆计算节点阻抗矩阵参考文献①介绍了从网络的原始阻抗矩阵求节点导纳矩阵的方法和相关程序。

短路电流及其计算课后知识题解析

其特征就是短接前后两点的电位差会发生显著的变化。

在三相供电系统中可能发生的主要短路类型有三相短路、两相短路、两相接地短路及单相接地短路。

三相短路称为对称短路，其余均称为不对称短路。

供电系统发生短路的原因有：（1）电力系统中电气设备载流导体的绝缘损坏。

造成绝缘损坏的原因主要有设备长期运行绝缘自然老化、设备缺陷、设计安装有误、操作过电压以及绝缘受到机械损伤等。

（2）运行人员不遵守操作规程发生的误操作。

如带负荷拉、合隔离开关（内部仅有简单的灭弧装置或不含灭弧装置），检修后忘拆除地线合闸等；（3）自然灾害。

如雷电过电压击穿设备绝缘，大风、冰雪、地震造成线路倒杆以及鸟兽跨越在裸导体上引起短路等。

发生短路故障时，由于短路回路中的阻抗大大减小，短路电流与正常工作电流相比增加很大（通常是正常工作电流的十几倍到几十倍）。

同时，系统电压降低，离短路点越近电压降低越大，三相短路时，短路点的电压可能降低到零。

因此，短路将会造成严重危害。

供配电技术(第四版)第3章短路电流计算检测题

第3章短路电流计算检测题解析一、填空题：1. 当无限大功率电源供电系统发生三相短路时，短路电流的周期分量I K的幅值和有效值保持不变。

因此，只要算出I K的有效值，短路其他各量则较易求得。

2.高压系统发生三相短路时，短路冲击电流有效值I sh= 1.51 I K；低压系统发生三相短路时，短路冲击电流有效值I sh= 1.09 I K。

3. 短路计算的方法有标幺值法、欧姆法和短路容量法3种。

在低压系统中，短路电流计算通常用欧姆法；在高压系统中，通常采用标幺值法或短路容量法计算。

4.供配电系统的短路种类有三相短路、两相短路、两相接地短路短路和单相接地短路短路4种。

5.标幺制中，物理量的有名值和物理量的基准值之比，称为标幺值，标幺值的单位是标幺值没有单位。

6.无限大功率电源系统短路计算时，通常取基准容量S d的数值为100M VA，基准电压等于平均额定电压。

7供配电系统发生三相短路时，从电源到短路点的系统电压急剧下降，严重时短路点的电压可降为零值。

8.短路发生时，导体通过电流时相互间电磁作用产生的力称为电动力，特别是短路冲击电流流过瞬间，产生的电动力很大，可能造成机械损伤。

9. 短路电流在很短时间内产生的很大热量全部用来使导体温度升高，不向周围介质散热，说明短路发热过程是一个绝热过程。

10.无限大功率电源是指电压和频率保持恒定、功率无限大和内阻抗为0 的理想恒压源。

二、判断下列说法的对、错题：1.两相短路发生时，必有短路电流流入接地极中。

（F）2.三相短路发生时，短路点的电压可能降到零，从而造成严重危害。

（T ）3.无限大功率电源是一个端电压恒定，内部阻抗较大和功率无限大的电源。

（F）4.无限大功率电源供电系统三相短路时，短路电流周期分量的幅值随之骤变。

（F）5.标幺值是有名值和基准值的比值，单位是Ω/km。

（F）6.三相短路和两相短路属于对称短路，单相和两相接地短路属不对称短路。

（F）三、单项选择题：1. 下列哪项不是造成短路的原因（）。

第六章短路电流计算习题-案例题

案例题1，有一台三绕组变压器，容量为25MV A ，电压为110/35/10KV ，阻抗电压U k %按第二种组合方式(即降压型)为U k12%=10.5，U k13%=18，U K23%=6.5，接入110KV 供电系统，系统短路容量S S ”=1500MV A,见下图。

(1)阻抗电压的这种组合，则高、中、低三个绕组排列顺序自铁芯向外依次为( )。

A 、中—低—高B 、高—中—低C 、低—中—高D 、高—低—中(2)每个绕组的等值电抗百分值为( )。

A 、1x =11 2x =7 3x =－0.5B 、1x =7 2x =－0.5 3x =11C 、1x =－0.5 2x = 11 3x =7D 、1x =11 2x =－0.5 3x =7(3)取基准容量S j =100MV A ，则每个绕组归算到基准容量时的电抗标幺值为( )。

A 、28.01=*x 02.02-=*x 44.03=*xB 、44.01=*x 02.02-=*x 28.03=*xC 、28.01=*x 44.02=*x 02.03-=*xD 、44.01=*x 28.02=*x 02.03-=*x高压低压12中压X 2X 31X 10.5KV K 2U %=6.5k23k13U %=18U %=10.5k121115KV sS "=1500MVA 37KV K 1233(4)短路点K 1的超瞬态三相短路电流周期分量有效值"K I 为( )。

A 、3.2KA B 、3.71KA C 、1.98KA D 、2.17KA(5)短路点K 2的超瞬态三相短路电流周期分量有效值"K I 为( )。

A 、7.64KA B 、11.29KA C 、13.01KA D 、6.99KA1题答案 (1)C (2)D (3)B (4)A (5)D计算过程 (2)()%U %U %U 21%2313121k k k x -+=()115.6185.1021=-+= ()%U %U %U 21%1323122k k k x -+=()5.0185.65.1021-=-+=()%U %U %U 21%1223133k k k x -+=()75.105.61821=-+=(3)44.02510010011%11=⨯==*r j S S x x 02.0251001005.0%22-=⨯-==*rj S S x x28.0251001007%33=⨯==*r jS S x x(4)067.01500100"===*Sj s S S x 56.137.03100U 3I j =⨯==jj S (KA)2.302.044.0067.056.1"21=-+=++I =I ***x x x S jk (KA)(5) 5.55.103100=⨯=j I (KA)99.628.044.0067.05.5"31=++=++I =I ***x x x S jk (KA)见《工业与民用配电设计手册》第三版P131，P134。

最大运行方式和最小运行方式短路电流例题

最大运行方式和最小运行方式短路电流例题下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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