短路电流计算公式修订稿
电力系统三相短路电流计算公式
电力系统三相短路电流计算公式在我们日常生活和工业生产中,电可是无处不在,发挥着至关重要的作用。
但您知道吗,当电力系统出现三相短路这种情况时,要计算短路电流可是有专门的公式呢!咱先来说说啥是三相短路。
这就好比一条宽阔的道路,原本电流在三根导线上稳稳当当流动,突然之间,这三条路一下子都“堵死”了,电流就像没头的苍蝇一样乱撞。
这时候,要搞清楚这混乱中的电流有多大,就得靠三相短路电流计算公式啦。
这个公式看起来可能有点复杂,不过别担心,我来给您慢慢拆解。
三相短路电流的计算公式是:$I_{k} = \frac{U_{av}}{Z_{eq}}$ 。
这里面,$U_{av}$ 表示平均额定电压,$Z_{eq}$ 表示短路回路的总阻抗。
就拿我曾经遇到的一个实际例子来说吧。
有一家工厂,新增加了一批大型设备。
在设备调试阶段,突然出现了短路故障。
技术人员赶紧进行排查,发现是三相短路了。
这时候,要计算短路电流,就得先搞清楚这短路回路的总阻抗。
他们开始仔细检查线路,从变压器到配电柜,再到每一台设备的连接线路。
发现有一段线路因为老化,电阻增大了不少。
还有一些设备的电感参数也不太正常。
经过一番努力,把这些参数都整理清楚,代入公式中,算出了短路电流的大小。
这可太重要啦!知道了短路电流的大小,才能选择合适的保护设备,比如断路器、熔断器等等,避免造成更大的损失。
再来说说这个平均额定电压。
它可不是随便定的,而是根据电力系统的标准来确定的。
不同的电压等级,平均额定电压也不一样。
总之,电力系统三相短路电流计算公式虽然有点复杂,但只要我们弄清楚每个参数的含义,结合实际情况进行准确的测量和计算,就能有效地应对短路故障,保障电力系统的安全稳定运行。
回想我之前提到的那个工厂,如果没有及时算出短路电流,采取有效的措施,可能整个生产线都得瘫痪好一阵子,那损失可就大了去了。
所以啊,掌握这个计算公式,对于电力工程师和相关技术人员来说,那可是必备的技能。
在实际工作中,我们还得考虑各种因素的影响,比如温度对电阻的影响,频率对电感的影响等等。
短路电流具体实际步骤计算,请大家参考!
短路电流具体实际步骤计算,请大家参考!1. 短路电流计算参考<<电力工程电气设计手册>>电气一次部分第四章相关内容进行计算。
1.1. 计算条件基准容量:Sj = 100 MVA10kV基准电压:U1j = 10.5 kV0.38kV基准电压:U2j = 0.399 kV短路节点 (d2) 短路电流计算时间:t= 0秒短路节点 (d2) 短路假想时间:tj= 0秒短路节点 (d3) 短路电流计算时间:t= 0秒短路节点 (d3) 短路假想时间:tj= 0秒短路节点 (d1) 短路电流计算时间:t= 0秒短路节点 (d1) 短路假想时间:tj= 0秒1.1.1. 系统编号:C1单相短路容量:=200 MVA1.1.1. 双绕组变压器编号:ZB1电压:10/0.4 kV型号:S9-M-2000/10F额定容量:Se = 2000 MVA短路电压百分比:Ud% = 4.5中性点接地电阻:Z =正序阻抗标么值:= 2.25零序阻抗标么值:=01.1.1. 线路编号:L1电压:Ue = 10 kV型号:通用截面:S = 95 mm2根数:n = 1正序阻抗:X1 = 0.214Ω/km 零序阻抗:X0 = 0.0749Ω/km 长度:L = 0.5 km正序阻抗标么值:= 0.0971零序阻抗标么值:= 0.034编号:L2电压:Ue = 0.38 kV型号:通用截面:S = 25 mm2根数:n = 1正序阻抗:X1 = 0.745Ω/km 零序阻抗:X0 = 0.2607Ω/km 长度:L = 0.2 km正序阻抗标么值:= 93.5924零序阻抗标么值:= 32.75731.1. 短路电流计算1.1.1. 系统等值简化阻抗图正序阻抗图:负序阻抗图:零序阻抗图:请点击此1.1.1. 短路电流计算结果短路节点:d1电压等级:10.5kV 三相短路:系统对短路点等值阻抗:= 0.597001短路电流周期分量:= 9.21 kA短路容量:= 167.5 MVA短路冲击电流峰值:= 20.84 kA短路电流全电流最大有效值:= 12.079 kA0秒短路电流非周期分量:= 13.025 kA0秒短路电流非周期分量:= 13.025 kA变压器中性点合计值:0 kA 单相短路:系统对短路点等值阻抗:= 1.728短路电流周期分量:= 9.546 kA短路容量:= 173.61 MVA短路冲击电流峰值:= 21.6 kA短路电流全电流最大有效值:= 12.519 kA0秒短路电流非周期分量:= 13.5 kA0秒短路电流非周期分量:= 13.5 kA变压器中性点合计值:0 kA 两相短路:系统对短路点等值阻抗:= 1.194短路电流周期分量:= 7.976 kA短路容量:= 145.06 MVA短路冲击电流峰值:= 18.048 kA短路电流全电流最大有效值:= 10.46 kA0秒短路电流非周期分量:= 11.28 kA0秒短路电流非周期分量:= 11.28 kA变压器中性点合计值:0 kA两相对地短路:系统对短路点等值阻抗:= 0.878997短路电流周期分量:= 9.389 kA短路容量:= 170.75 MVA短路冲击电流峰值:= 21.245 kA短路电流全电流最大有效值:= 12.314 kA0秒短路电流非周期分量:= 13.278 kA0秒短路电流非周期分量:= 13.278 kA变压器中性点合计值:0 kA短路节点:d2电压等级:0.399kV 三相短路:系统对短路点等值阻抗:= 2.847短路电流周期分量:= 50.82 kA短路容量:短路冲击电流峰值:= 114.993 kA短路电流全电流最大有效值:= 66.65 kA0秒短路电流非周期分量:= 71.87 kA0秒短路电流非周期分量:= 71.87 kA变压器中性点合计值:0 kA单相短路:系统对短路点等值阻抗:= 7.94401短路电流周期分量:= 54.64 kA短路容量:= 75.52 MVA短路冲击电流峰值:= 123.636 kA短路电流全电流最大有效值:= 71.66 kA0秒短路电流非周期分量:= 154.546 kA0秒短路电流非周期分量:= 154.546 kA变压器中性点合计值:54.64 kA 两相短路:系统对短路点等值阻抗:= 5.69402短路电流周期分量:短路容量:= 30.42 MVA短路冲击电流峰值:= 99.606 kA短路电流全电流最大有效值:= 57.732 kA0秒短路电流非周期分量:= 62.254 kA0秒短路电流非周期分量:= 62.254 kA变压器中性点合计值:0 kA两相对地短路:系统对短路点等值阻抗:= 4.104短路电流周期分量:= 53.01 kA短路容量:= 73.26 MVA短路冲击电流峰值:= 119.948 kA短路电流全电流最大有效值:= 69.522 kA0秒短路电流非周期分量:= 149.934 kA0秒短路电流非周期分量:= 149.934 kA变压器中性点合计值:53.01 kA 短路节点:d3电压等级:0.399kV 三相短路:系统对短路点等值阻抗:= 96.4404短路电流周期分量:= 1.5 kA短路容量:= 1.04 MVA短路冲击电流峰值:= 3.394 kA短路电流全电流最大有效值:= 1.967 kA0秒短路电流非周期分量:= 2.121 kA0秒短路电流非周期分量:= 2.121 kA变压器中性点合计值:0 kA 单相短路:系统对短路点等值阻抗:= 227.9短路电流周期分量:= 1.905 kA短路容量:= 2.64 MVA短路冲击电流峰值:= 4.311 kA短路电流全电流最大有效值:= 2.498 kA0秒短路电流非周期分量:= 5.388 kA0秒短路电流非周期分量:= 5.388 kA变压器中性点合计值:1.905 kA 两相短路:系统对短路点等值阻抗:= 192.9短路电流周期分量:= 1.299 kA短路容量:= 0.9 MVA短路冲击电流峰值:= 2.939 kA短路电流全电流最大有效值:= 1.704 kA0秒短路电流非周期分量:= 1.837 kA0秒短路电流非周期分量:= 1.837 kA变压器中性点合计值:0 kA两相对地短路:系统对短路点等值阻抗:= 122.1短路电流周期分量:= 1.841 kA短路容量:= 2.54 MVA短路冲击电流峰值:= 4.166 kA短路电流全电流最大有效值:= 2.414 kA0秒短路电流非周期分量:= 5.208 kA0秒短路电流非周期分量:= 5.208 kA变压器中性点合计值:1.841 kA1.1.1. 计算结果表三相短路计算结果表顺序编号回路名称短路点编号短路容量短路冲击电流峰值全短路电流有效值短路电流周期分量稳态短路电流短路电流计算时间假想时间系统简化阻抗图Sk ich Ich I’’I∞B’’t tjMVA kA kA kA kA s s1. 1 10kV d1 167.5 20.84 12.079 9.21 9.21 1 0 02. 2 0.38kV d2 35.12 114.993 66.65 50.82 50.82 1 0 03. 3 0.38kV d3 1.04 3.394 1.967 1.5 1.5 1 0 0单相短路计算结果表顺序编号回路名称短路点编号短路容量短路冲击电流峰值全短路电流有效值短路电流周期分量稳态短路电流短路电流计算时间假想时间系统简化阻抗图Sk ich Ich I’’I∞B’’t tjMVA kA kA kA kA s s1. 1 10kV d1 173.61 21.6 12.519 9.546 9.546 1 0 02. 2 0.38kV d2 75.52 123.636 71.66 54.64 54.64 1 0 03. 3 0.38kV d3 2.644.311 2.498 1.905 1.905 1 0 0两相短路计算结果表两相对地短路计算结果表处输入图片描述顺序编号回路名称短路点编号短路容量短路冲击电流峰值全短路电流有效值短路电流周期分量稳态短路电流短路电流计算时间假想时间系统简化阻抗图Sk ich Ich I’’I∞B’’t tjMVA kA kA kA kA s s1. 1 10kV d1 145.06 18.048 10.46 7.976 7.976 1 0 02. 2 0.38kV d2 30.42 99.606 57.732 44.02 44.02 1 0 03. 3 0.38kV d3 0.9 2.939 1.704 1.299 1.299 1 0 0顺序编号回路名称短路点编号短路容量短路冲击电流峰值全短路电流有效值短路电流周期分量稳态短路电流短路电流计算时间假想时间系统简化阻抗图Sk ich Ich I’’I∞B’’t tjMVA kA kA kA kA s s1. 1 10kV d1 170.75 21.245 12.314 9.389 9.389 1 0 02. 2 0.38kV d2 73.26 119.948 69.522 53.01 53.01 1 0 03. 3 0.38kV d3 2.544.166 2.414 1.841 1.841 1 0 0。
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。
供电系统短路电流的计算
临时供电线路出线柜整定计算由于10KV临时供电线路馈线柜(9208筹建处)主断路器为HVF12-31.5KA/1250A,电流互感器为DL-LZZBJ9-10K2 200/5;控制柜的负荷统计为:ΣPe=440+274+157+440+200=1511KW (1)、电缆出线计算负荷电流:Imax =Ka* Pe/(1.732* Ue*cosΦ)=0.7*Pe/(1.732* Ue*cosΦ)=(0.7*1511)/(1.732*10.5*0.7)=83(A)(2)、保护动作一次侧电流:Iop=(Kk*Kret)/Kre*Imzx=(1.2*1.5)/0.85*83=176A(3)、过电流继电器的动作电流:Izd= (Kx/Ki) Iop= (1.0/200/5)* 176=4.4(A)整定取4.5A式中:Pe---用电负荷总量KW;Iop---过流继电器保护动作一次侧电流值A;Izd---过流继电器整定电流值A;Imax---线路负荷电流值A;Ka----负荷需用系数取0.7;Kk------可靠系数,一般取1.2;Ki-------电流互感器变流比:200/5:Kret---自起动系数,取1.5;Kre----返回系数,DL系列取0.85;Kx-----接线系数取1.0;COSΦ----取0.7(4)、临时供电线路出线末端短路电流的计算:1)、系统电源电抗:基准电压Up =10.5KV 基准容量Sd=50MV A Xy=Up2/Sd=10.52/50=2.205(Ω)2)YJV22-10KV- 3*120 70 m电缆的电阻R0= 0.175Ω电抗X0=0.08ΩR1= R0*L=0.175*0.07=0.0123ΩX1= X0*L=0.08*0.07=0.0056ΩR0 -----高压电缆每公里电阻Ω/Km;X0------高压电缆每公里电抗Ω/Km;3)LGJ-10KV- 3*70 4010 m电缆的电阻R0= 0.432Ω电抗X0=0.369Ω(线路几何间距为1.5米) R2= R0*L=0.432*4.01=1.7323ΩX2= X0*L=0.369*4.01=1.478ΩR0 -----高压钢铝绞线每公里电阻Ω/Km;X0------高压钢铝绞线每公里电抗Ω/Km;ΣR=R1+R2=0.0123+1.7323=1.7446ΩΣX=Xy+X1+X2=2.205+0.0056+1.478=3.6886Ω求d的三相短路电流Id(3)= Up/{1.732*(ΣR2+ΣX 2)1/2}=10500/{1.732*[(1.74462+3.68862)1/2]=1500(A)求d的两相短路电流Id(2)=0.866* Id(3)=0.866*1500=1299(A)临时供电线路出线始端(继电保护安装处)短路电流计算:I"d1(3)min = Up/{1.732* (Xy)1/2}=10500/(1.732*2.2051/2)=4083A I"d1(2)min =0.866* I"d1(3)min =0.866*4083=3536(A)式中:I"d1(3)min----最小运行方式下线路始端(继电保护安装处)三相短路电流;I"d1(2)min-----最小运行方式下线路始端(继电保护安装处)两相短路电流;(5)、过流继电保护的灵敏度校验:Km= Id(2)/(Izd*K1)=1299/(2.3*200/5)=14>1.5 满足要求式中:Km------灵敏度系数应大于1.5;Id(2)-----线路最小运行方式下末端两项短路电流A;(6)、电流速断保护整定计算:速断保护的动作电流按躲过被保护线路末端最大三相短路电流整定:一次动作电流:Iop=Kk*Id(3)=1.2*1500=1800A式中:Iop----速断保护一侧动作电流A;Kk-----可靠系数取1.2;带时限速断保护动作电流:Idz= (Kx/Ki) Iop= (1.0/200/5)*1800 =45A 取46A(7)、带时限速断保护的灵敏度校验:速断保护必须满足最小保护范围的要求,其最小运行方式下的保护范围为:L min=1/X0*[UaK kx/2IzpKt-Xy]=1/0.369*[10000*1/2*46*200/5-3.6886]= -2.63km式中:Ua----保护安装处电网平均线电压;Kt-----电流互感器变比200/5;K kx-----保护装置的接线系数,速断保护一般接于相电流为1;Xy-----系统总电抗Ω;该速断保护不能满足4.01公里线路保护范围的要求;Kb = I"d1(2)min/Iop =3536/1800=1.97即速断保护在系统最小运行方式下保护安装处两项短路电流大于其动作电流,故满足要求。
短路电流计算文件
乌兹别克斯坦短路电流计算一、计算依据1 标准DL-T5222-2005 《导体和电器选择设计技术规定》2 电力工程电气设计手册-电气一次部分。
3 MW MW 13512701⨯+⨯规模计算。
二、计算条件及参数 1.计算条件1) 正常工作时三相系统对称运行。
2) 所有电源的电动势相位角相同。
3) 系统中的电机均为理想电机,不考虑电机磁饱和、磁滞、涡流及导体集肤效应的影响;转子结构完全对称;定子三相绕组结构完全相同,空间位置差120ºC 电角度。
4) 电气系统中各元件的磁路不饱和,即带铁心的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。
5) 电力系统中所有电源都在额定负荷下运行,其中50%负荷接在高压母线上 6) 短路发生在短路电流最大值的瞬间。
7) 不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。
8) 元件的计算参数均取其额定值,不考虑参数的误差和调整范围。
2. 计算参数1) 系统基准容量: MW S b 1000= 2) 母线额定电压:220kV 3) 基准电压:230kV 4) 系统电抗:0.2 5) 发电机参数 见表16)主变压器参数 见表2 7) 厂高变参数 见表3表1 发电机参数表2 主变压器参数表3 厂高变参数8) 短路电流计算接线图图1 短路电流计算接线图三、计算过程(一)各序阻抗图1. 正序电抗2正序电抗值见表4,正序阻抗图见图2.负序电抗负序电抗值见表5,负序阻抗图见图3图3 负序阻抗图表5 负序电抗值表(三)零序电抗零序电抗值见表6,零序阻抗图见图4图4 零序阻抗图表6 零序电抗值表(二) 网络变换 1. 正序网络的变换 1) 短路点d1将图2变换成图5(a)并计算出∑1X 得到图5(b)图5 d1点短路网络变换图897.12.1697.03221=+=+=X X X89.049.04.05422=+=+=X X X15.01111222111=++=∑X X X X2) 短路点d2将图2变换成图6,利用Y -Δ变换将X1、X2、X23→X24、X25,将X24、X25、X3并联成X18图6 短路点d2网络变换图05.189.0697.02.0697.02.0*23212124=⨯++=++=X X X X X X69.42.0697.089.0697.089.0*122322325=⨯++=++=X X X X X X5.02.1169.4105.11111113252418=++=++=X X X X3) 短路点d3图7 短路点d3网络变换图将图2变换成图7,由X1、X26、X4→X28、X27,再将X27、X28、X5并联得X19642.0897.14.02.04.02.026414127=⨯++=⨯++=X X X X X X091.62.04.0897.14.0897.1142642628=⨯++=⨯++=X X X XX X266.049.01091.61642.01111115282719=++=++=X X X X4) 短路点d4在图7(b )的基础上加入d3点以下的部分,得图8(a ),将X6和X7合并成X29,计算归算到d4点的电抗X20,再利用分布系数法化成图8(d )。
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。
短路电流计算公式
短路电流计算公式
(1)三相短路电流计算:起始短路电流周期分量有效值/KA
In =1.05Un /√3 /Z∑=1.05Uφ/√R2∑+X2∑
式中Un、U/φ——网络标称电压(线电压、相电压),V。
Z∑、R2∑、X2∑——计算电路总阻抗、总电阻、总电抗,主要为系统、变压器、母线、及线路阻抗,mΩ。
(2)单相接地故障电流及单相短路电流计算由序网分析可知,单相接地故障电流及单相短路电流可由下式求得:
In =3Uφ/|Z1∑+Z2∑+Z0∑|= √3Un/(R1∑+R2∑+R0∑)2+(X1∑+X2∑+X0∑)2
式中:Un、Uφ——网络标称电压(线电压、相电压),V。
Z1∑、Z2∑、Z0∑计算电路正序、负序及零序总阻抗,mΩ。
R1∑、R2∑、R0∑计算电路正序、负序及零序总电阻,mΩ。
X1∑+X2∑+X0∑计算电路正序、负序及零序总电抗,mΩ。
负序阻抗与正序阻抗相等。
零序阻抗为相线零序阻抗与3倍保护线/中性线的零序阻抗之和。
由于配电变压器一般均采用Dyh或Yyh联结,故在计算时无需考虑变压器及高压侧的零序阻抗。
对于用过阻抗接地的TT系统,该阻抗应按3倍计入计算电路的零序阻抗。
可通过计算出相保(相线与保护线PE、PEN)/相零(相线与中性线N)回路阻抗的方法直接求取单相接地故障电流及单相短路电流/KA,此时
In =Un√3/Z = Uφ/√R2+X2
式中Un、Uφ——网络标称电压(线电压、相电压),V。
Z、R、X——相保/相零回路阻抗、电阻、电抗,mΩ。
短路电流计算公式
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算发布者:admin 发布时间:2009-3-23 阅读:513次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, 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。
短路电流计算公式
短路电流计算公式
短路电流是指通过电路的电流,其中短路电流计算可以帮助我们更好地了解电路中的电流。
短路电流的计算可以通过一些基本的数学公式来完成,这些公式可以帮助我们准确地计算出短路电流。
首先,我们需要知道短路电流的定义,它是指当电路中有一个短路时,通过电路的电流量。
通常情况下,短路电流是指从一个点到另一个点的电流。
短路电流的计算方法是,首先,我们需要知道电路中的电压,比如说在一个直流电路中,电压可以通过测量电池的电压来测量。
然后,我们需要知道电路中的阻抗,阻抗是指电路中的电阻,电容和电感的总和。
最后,我们可以使用以下公式来计算短路电流:
I_short circuit = V/Z
其中,V是电路中的电压,Z是电路中的阻抗。
短路电流计算公式可以帮助我们准确地计算出电路中的电流,这对于设计电路和进行电路分析都非常重要。
短路电流计算也可以用于确定电路的最大安全流量,以便我们可以正确地安装和使用电路。
总之,短路电流计算可以帮助我们准确地计算出电路中的电流,对于设计电路和进行电路分析都非常重要。
短路电流计算公式可以帮助我们更好地理解电路,并确保电路的安全运行。
电源三相短路电流计算公式
电源三相短路电流计算公式在电力系统中,短路电流是一个非常重要的参数,它决定了系统中的保护装置的选择和设置。
特别是在三相电源系统中,短路电流的计算是至关重要的。
本文将介绍电源三相短路电流的计算公式,以及一些相关的理论知识。
首先,我们来看一下电源三相短路电流的计算公式。
在三相电源系统中,短路电流可以通过以下公式进行计算:Isc = U / (Z √3)。
其中,Isc代表短路电流,U代表电源的相电压,Z代表系统的阻抗。
这个公式简单明了,但是其中的一些参数可能需要进一步解释。
首先是相电压U,它是指电源系统的相电压,通常以伏特(V)为单位。
其次是系统的阻抗Z,它是指系统中的总阻抗,包括电缆、变压器、发电机等设备的阻抗。
最后是√3,它是一个常数,代表了三相系统中的相电压和线电压之间的关系。
通过这个公式,我们可以很容易地计算出电源系统中的短路电流。
但是在实际应用中,我们还需要考虑一些其他因素。
例如,系统中的电流限制装置、保护装置的动作特性等,这些都会对短路电流的计算和分析产生影响。
除了短路电流的计算公式,我们还需要了解一些相关的理论知识。
首先是短路电流的影响。
短路电流会导致系统中的设备受到过载,甚至烧毁。
因此,对于系统中的各种设备,我们都需要对其进行短路电流的计算和分析,以确保其正常运行。
其次是短路电流的限制和保护。
在实际应用中,我们通常会在系统中设置电流限制装置和保护装置,以保护系统中的设备。
这些装置的动作特性和设置参数,都需要根据系统中的短路电流进行合理的选择和设置。
另外,我们还需要考虑系统中的地线电流。
在三相系统中,地线电流也是一个非常重要的参数,它通常会影响系统中的保护装置的选择和设置。
因此,在进行短路电流的计算和分析时,我们还需要考虑地线电流的影响。
总之,电源三相短路电流的计算公式是一个非常重要的工具,它可以帮助我们快速准确地计算出系统中的短路电流。
但是在实际应用中,我们还需要考虑一些其他因素,例如系统中的保护装置、电流限制装置等。
(完整版)短路电流的计算方法
第七章短路电流计算Short Circuit Current Calculation§7-1 概述General Description一、短路的原因、类型及后果The cause, type and sequence of short circuit1、短路:是指一切不正常的相与相之间或相与地(对于中性点接地的系统)发生通路的情况。
2、短路的原因:⑴元件损坏如绝缘材料的自然老化,设计、安装及维护不良等所造成的设备缺陷发展成短路.⑵气象条件恶化如雷击造成的闪络放电或避雷器动作;大风造成架空线断线或导线覆冰引起电杆倒塌等.⑶违规操作如运行人员带负荷拉刀闸;线路或设备检修后未拆除接地线就加电压.⑷其他原因如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等.3、三相系统中短路的类型:⑴基本形式: )3(k—三相短路;)2(k—两相短路;)1(k—单相接地短路;)1,1(k—两相接地短路;⑵对称短路:短路后,各相电流、电压仍对称,如三相短路;不对称短路:短路后,各相电流、电压不对称;如两相短路、单相短路和两相接地短路.注:单相短路占绝大多数;三相短路的机会较少,但后果较严重。
4、短路的危害后果随着短路类型、发生地点和持续时间的不同,短路的后果可能只破坏局部地区的正常供电,也可能威胁整个系统的安全运行。
短路的危险后果一般有以下几个方面。
(1)电动力效应短路点附近支路中出现比正常值大许多倍的电流,在导体间产生很大的机械应力,可能使导体和它们的支架遭到破坏。
(2)发热短路电流使设备发热增加,短路持续时间较长时,设备可能过热以致损坏。
(3)故障点往往有电弧产生,可能烧坏故障元件,也可能殃及周围设备. (4) 电压大幅下降,对用户影响很大. (5) 如果短路发生地点离电源不远而又持续时间较长,则可能使并列运行的发电厂失去同步,破坏系统的稳定,造成大片停电。
这是短路故障的最严重后果。
(6) 不对称短路会对附近的通讯系统产生影响。
短路电流计算计算方法
短路电流计算计算⽅法短路电流计算>计算⽅法短路电流计算⽅法⼀、⾼压短路电流计算(标⼳值法)1、基准值选择功率、电压、电流电抗的基准值分别为、、、时,其对应关系为:为了便于计算通常选为线路各级平均电压;基准容量通常选为100MVA。
由基准值确定的标⼳值分别如下:式中各量右上标的“*“⽤来表⽰标⼳值,右下标的“d”表⽰在基准值下的标⼳值。
2、元件的标⼳值计算(1)电源系统电抗标⼳值—电源母线的短路容量(2)变压器的电抗标⼳值由于变压器绕组电阻⽐电抗⼩得多,⾼压短路计算时忽略变压器的绕组电阻,以变压器的阻抗电压百分数(%)作为变压器的额定电抗,故变压器的电抗标⼳值为:—变压器的额定容量,MVA(3)限流电抗器的电抗标⼳值%—电抗器的额定百分电抗—电抗器额定电压,kV —电抗器的额定电流,A(4)输电线路的电抗标⼳值已知线路电抗,当=时—输电线路单位长度电抗值,Ω/km3、短路电流计算计算短路电流周期分量标⼳值为—计算回路的总标⼳电抗值—电源电压标⼳值,在=时,=1=短路电流周期分量实际值为=对于电阻较⼩,电抗较⼤(<1/3)的⾼压供电系统,三相短路电流冲击值=2.55三相短路电流最⼤有效值=1.52常⽤基准值(=100MVA)电⽹额定电压(kV) 3.0 6.010.035.060.0110基准电压(kV) 3.15 6.310.53763115基准电流(kA)18.39.16 5.5 1.560.920.502⼆、低压短路电流计算(有名值法)—三相短路电流,A1.三相短路电流2.两相短路电流3.三相短路电流和两相短路电流之间的换算关系4.总电阻和总电抗5.系统电抗6.⾼压电缆的阻抗7.变压器的阻抗8.低压电缆的电阻和电抗—两相短路电流,A—变压器⼆次侧的额定电压,对于127、380、660和1140V电⽹分别为133、400、690和1200V。
、—分别为短路回路中⼀相的总电阻和总电抗,。
短路电流计算简编
短路电流计算简编瓦屋山民短路电流计算简编目录引言第一节基本概念一、什么是短路?短路的种类二、发生短路时电力系统工作状态的变化第二节无限大电源供电系统短路的过程一、突然短路情况下短路电流的过渡过程二、产生最大短路电流的条件三、冲击电流和冲击系数四、短路电流最大有效值I ch第三节标幺值和元件阻抗的换算一、标幺值的换算二、电力系统各元件的电抗三、将元件电抗化为同一基准下的标幺值四、网络的归并简化第四节无限大电源供电系统三相短路电流的实用计算一、一般概念二、计算短路电流的目的三、计算短路电流的程序四、两相短路电流的估算五、残余电压六、短路功率第五节发电机供电电路内的三相短路第六节利用运算曲线计算三相短路电流的周期分量一、运算曲线的概念二、运算曲线的绘制三、运算曲线的特点及使用注意事项四、用运算曲线法计算短路电流的步骤五、直连电抗与分布系数第七节对称分量法在不对称短路计算中的应用一、对称分量法的基本关系式二、对称分量的一些基本性质三、各序网络图四、计算不对称故障的步骤第八节不对称短路时短路点的电流和电压一、两相短路二、单相短路三、两相接地短路四、短路电流综合表达式第九节不对称短路时短路电流的计算一、次暂态短路电流和冲击电流的计算二、用运算曲线法计算不对称短路三、不对称短路电流和电压的分布四、电流和电压的对称分量经变压器的变换五、不对称短路时残压的计算方法短路电流计算引言1、为什么要学习短路电流计算?为了预防短路的发生,以及限制它的破坏作用。
在工程上,用于五个方面:(1)电力系统的规划设计;(2)发电厂、电力网、变电站及输电线路设计时的方案比较,电气设备及导体的选择;(3)继电保护、自动装置的设计和整定;(4)电气设备本身的设计;(5)事故分析。
2、本课的要求:(1)熟悉短路故障的基本概念;(2)熟悉分析与计算短路故障的基本方法。
3、本课与其它课程的关系:电工数学、电路、电机学→短路计算→电气设备、电力系统、继电保护及自动装置。
短路电流计算
短路电流计算短路电流是指电力系统中出现故障时,电流突然增大至异常高值的现象。
短路电流会对电力设备和系统造成严重的损害,因此准确计算短路电流,对于电力系统的可靠运行和设备的安全是非常重要的。
本文将以一些具体案例为例,详细分析短路电流的计算过程,并探讨如何合理选择保护装置。
工厂的电力系统由两个主变电站供电,分别为T1变电站和T4变电站,两个变电站通过一条10kV的电缆进行连接。
T1变电站的额定功率为100MVA,短路阻抗为20%,而T4变电站的额定功率为50MVA,短路阻抗为15%。
在正常运行条件下,两个变电站之间的频率为50Hz,电压为10kV。
发生故障时,常用的故障形式有线路短路故障、变压器短路故障和母线短路故障。
本文以线路短路故障为例,详细介绍短路电流的计算过程。
首先,需要确定故障点的位置。
在工厂的电力系统中,T1变电站和T4变电站之间的电缆发生了短路故障,假设短路点距离T1变电站1000米,距离T4变电站2000米。
接下来,需要计算短路电流的大小。
首先计算短路电流的对称分量,然后根据对称分量计算短路电流。
对称分量的计算采用复数法,主变电站T1的对称分量计算公式如下:I1=U1/(Z1+Z2+Zc)其中,I1为对称分量,U1为短路点的电压,Z1为T1变电站的短路阻抗,Z2为T4变电站的短路阻抗,Zc为电缆的短路阻抗。
T1变电站的短路阻抗为20%,电缆的短路阻抗可以通过查表得到。
假设电缆的短路阻抗为0.1pu。
代入数值,得到:I1=10kV/(0.2+0.15+0.1)=32.26kA同样的方式计算T4变电站的对称分量:I4=U4/(Z1+Z2+Zc)假设电缆的短路阻抗为0.1pu,代入数值得到:I4=10kV/(0.2+0.15+0.1)=21.51kA然后,根据对称分量计算短路电流。
短路电流的计算采用复合法,通过对称分量的合成得到。
电流合成公式为:Ia=I1+I4代入数值,得到:Ia=32.26kA+21.51kA=53.77kA根据短路电流的计算结果,可以选择合适的保护装置。
短路电流计算公式
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算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,同时使网络的电压大大降低,因而破坏了网络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与以上的系统的容量为无限。
只要计算35KV与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, 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与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。
短路电流计算公式
短路电流计算公式短路电流是指在电路中出现短路时流过的电流,通常用于计算电气设备的故障电流和保护设备的额定工作电流。
短路电流计算是电力系统设计和故障分析中的重要内容之一、下面是关于短路电流计算的详细介绍。
首先,我们需要了解一些基本概念。
在描述短路电流时,我们通常使用短路电流的幅值和相角来表示。
短路电流的幅值表示电流的大小,而相角表示电流与电压之间的相位差。
1.电流-电压特性在假设电压恒定的情况下,短路电流与电压之间存在线性关系。
这个关系通常由电流-电压特性方程来表示,其中电流可以表示为电压和恒定电阻的比值:I=U/Z其中,I表示电流,U表示电压,Z表示阻抗。
2.罗氏电阻定律在电力系统中,电流流过电阻时会引起电阻的电压降,该电压降与电阻本身以及电流的大小成正比。
根据罗氏电阻定律,电阻的电压降可以表示为:UR=I*R其中,UR表示电阻的电压降,I表示电流,R表示电阻。
3.发电机角特性与电动势方程在电力系统中,发电机的角特性决定了电流和电压之间的关系。
发电机产生的电动势和电流的关系可以表示为:U=E+Ia*Zs其中,U表示发电机的电压,E表示发电机的电动势,Ia表示电流,Zs表示发电机的同步阻抗。
将上面的方程组合起来I=(U-E)/(Z+Zs)其中,I表示短路电流,U表示电压,E表示电动势,Z表示电路中的总阻抗,Zs表示发电机的同步阻抗。
在实际应用中,短路电流计算需要考虑更多的因素,比如电路的拓扑结构、电气设备的参数、系统的运行状态等。
为了简化计算,一些经验公式和标准等也被广泛使用。
最常用的短路电流计算方法是基于对称分析的短路电流计算。
在对称分析中,电力系统被假设为由对称组成,这样可以简化计算过程。
对称分析需要考虑正、负、零序三种故障情况,并对每种情况计算短路电流。
总结起来,短路电流计算是电力系统设计和故障分析中的重要内容。
准确计算短路电流可以帮助我们评估电气设备的故障能力和选择合适的保护措施。
虽然以上介绍了短路电流计算的基本原理和公式,但实际应用中还需要考虑更多因素和技术细节。
(完整版)短路电流与归算阻抗计算
短路电流与归算阻抗计算一、 归算阻抗计算:1、标么值:)基值(与有名值同单位有名值标么值=标么值是相对某一基值而言的,同一有名值,当基准值选取不一样时,其标么值也不一样。
基值体系中有两个独立的基值量,一个为基值容量S B ,另一个为基准电压U B ,其他基值量(电流I B ,阻抗Z B 等)可由以上两个基值量算出,基值之间满足以下关系:U B =3Z B I B ,S B =3U B I B一般个电压等级的U B 取之分别为525kV 、230kV 、115kV 、10。
5kV ,而S B 一般取100MVA.2、两圈变的阻抗计算:一般变压器的铭牌参数中会给出变压器的额定容量Se,额定电压Ue ,额定电流Ie ,还有一个就是短路电压百分比Uk %,一般有了这些参数我们就可以算出两圈变压器的正序阻抗了:将变压器二次侧绕组短路,逐渐升高在一次侧绕组所加的电压,当一次侧电流达到额定值I N 时,此时一次侧绕组所加的电压称为短路电压,短路电压与额定电压的比值即为短路电压百分比用Uk%表示,这个参数计算公式为:%100e 3%k ⨯=NT U X I U ,由此可以得到变压器电抗有名值:e e 100%k 2S U U X T •=,这里Ue 为变压器归算侧的额定电压。
将Uk%其除以100就变为以主变额定容量和额定电压为基准的变压器电抗标么值2*e e e100%k )(U S U X X T T •==,由此可以换算到统一基准值的变压器电抗标么值:e100%k 2*S S U U U B B N T X )(•= 另外介绍一下变压器个参数之间的关系,Se= 3UeIe ,这同样也适用于接地变、站用变,有些铭牌参数看不清,我们就可以通过这个公式计算需要的参数。
比如某接地变型号:DKSC —500/10.5,额定容量:S N =500/100kVA ,额定电压:U N =11/0。
4kV ,要求计算该变压器的额定电流。
短路电流计算
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。
1.主要参数Sd三相短路容量(MV A)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 MV A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 MV A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1000KV A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。
短路电流的计算
短路电流的计算短路电流的计算(⼀)近端短路和远端短路当我考基础时看到短路电流这个词的时候,我有⼀种很莫名其妙的感觉,不是因为电流两个字,⽽是因为短路两个字。
在我的印象中,短路肯定会产⽣⾮常⼤⾮常⼤的电流,可是到底有多⼤呢?我感觉要求⼯作电流那是很简单的事情,但是要求短路的电流,那就⽆从下⼿了。
所以我就想到这样⼀件事情,我上初中的时候喜欢⽤铜丝短路⼲电池的两端。
我想,⼲电池的电压是1.5v,短路的时候电阻是接近于0,如果根据欧姆定律,那么将产⽣⾮常⼤⾮常⼤的电流,根据P=I*I*R在这根线上会产⽣⾮常⾮常⼤的功率,发出⾮常⾮常⼤的热量,可是为什么我的双⼿还能捏住电池呢?难道是欧姆定律出错了?后来到了中专上了电⼦线路的课,我才知道我那么计算是错误的,因为我把电池看成是既没有内阻,⽽且还恒压的电源了,可是它不是。
看来不是欧姆定律出错了,⽽是我井底观天了。
照这么说,短路电流还是能⽤欧姆定律来求的,的确是这样。
⽽欧姆定律应该是最简单不过的了,电流=电压/电阻,I=U/R,于是我们就从这个公式开始短路电流之旅。
为了简单的理解短路电流,我们不妨先从⼀个最最简单的电路开始,在这个图中,有⼀个电源(⽤红框表⽰),R1表⽰这个电源的内阻,当靠近电池的两端短路的时候,这个电池的端电压还能保持不变吗?当然不能,根据欧姆定律我们很容易得到⼀个结论,那就是这个电压⼤部分都降在内阻上了,电池对外的电压已经很低了。
那么短路电流也就不能再⽤电池的端电压除以短路电阻了。
我们再看这⼀个图,这个图中多了⼀个电阻R2,这个电阻表⽰的含义是除电源内阻外传输线路的电阻。
在加⼊传输线路电阻的时候,如果发⽣短路,这个电池的端电压还能保持不变吗?只能回答不知道,因为电池的端电压也就变成在R2电阻上的压降了,这要看R2的值和R1的值谁⼤谁⼩,如果R2的值还是很⼩,那么就和第⼀种短路差别不⼤,如果R2的值很⼤,那么对电池的端电压的变化影响会⾮常⼩。
我们假设R1=1欧,R2=3欧,理想电池的电压为4V。
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短路电流计算公式变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算发布者:admin 发布时间:2009-3-23 阅读:513次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)因为S=*U*I 所以 IJZ (KA)(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。
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。
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=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=*40*10000V=692MVA, 系统的电抗为XS*=100/692=。
【2】变压器电抗的计算110KV, 除变压器容量;35KV, 7除变压器容量;10KV{6KV}, 除变压器容量。
例:一台35KV 3200KVA变压器的电抗X*=7/=一台10KV 1600KVA变压器的电抗X*==变压器容量单位:MVA这里的系数,7,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= 额定电抗 X=4% 。
额定容量 S=*6*= MVA. 电抗器电抗X*={4/}*=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。
例:10KV 6KM架空线。
架空线路电抗X*=6/3=210KV 电缆。
电缆电抗X*={3}*=。
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,除电抗;10KV,除电抗; 35KV,除电抗; 110KV,除电抗。
,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=2=。
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=1000KVA以上变压器二次侧短路时:冲击电流有效值Ic=, 冲击电流峰值ic=例:已知短路点{1600KVA变压器二次侧}的短路电流 Id=,则该点冲击电流有效值Ic=,=*=,冲击电流峰值ic==*406=。
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。
本文来自: 河南全新液态起动设备有限公司专业软起动软启动水电阻液态软起液态短路电流的计算是为了正确选择和校验电气设备,使其满足电流的动、热稳定性的要求。
对于低压开关设备和熔断器等,还应按短路电流校验其分断能力。
计算短路电流时,首先要选择好短路点,短路点通常选择在被保护线路的始、末端。
始端短路点用于计算最大三相短路电流,用于校验设备和电缆的动、热稳定性;末端用于计算最小二相短路电流,用于校验继电保护整定值的可靠性。
短路电流的计算方法有解释法和图表法,主要以解释法为主。
一、短路电流的计算公式1、三相短路电流计算:I K(3)=U N2/{√3·[(∑R)2+(∑X)2]1/2}式中:I K(3) 三相短路电流,安;器二次侧额定电压,对于127、380、660伏电网,分别取133、400、690伏;短路回路内一相的电阻、电抗的总和,欧。
路电流计算:I K(2)=U N2/{2·[(∑R)2+(∑X)2]1/2}式中:I K(2) 二相短路电流,安;3、三相短路电流与二相短路电流值的换算I K(3)=2 I K(2)/√3= I K(2)或 I K(2)= I K(3)二、阻抗计算1、系统电抗X S=U N22/S K式中:X S 折合至变压器二次侧的系统电抗,欧/相;U N2 变压器二次侧的额定电压,KV;S K 电源一次侧母线上的短路容量,MVA。
X S、S K 指中央变电所母线前的电源电抗和母线短路容量。
如中央变的短路容量数据不详,可用防爆配电箱的额定断流容量代替计算。
额定断流容量与系统电抗值(欧)?2、变压器阻抗(可查参考文献3附录六表19-3)变压器每相电阻、电抗按下式计算:R B=ΔP/3I N22=ΔP·U N22/S N2X B=10U X%·U N22/ S N=10(U K2-U R2)1/2·U N22/ S N式中:R B、 X B 分别为变压器每相电阻和电抗值,欧;U X 变压器绕组电抗压降百分值,%;U X =(U K2-U R2)1/2%;K 变压器绕组阻抗压降百分值,%;U R=[△P/(10·S N)]%R 变压器绕组电阻压降百分值,ΔP 变压器短路损耗,瓦;U N2、I N2 变压器二次侧额定电压(KV)和电流(A);S N 变压器额定容量,KVA。
3、高压电缆的阻抗高压电缆的阻抗折合至变压器二次侧的数值可按下式计算,同时计算出的电阻数据应换算至65℃时的数据。
电阻: R=R0L/K2;欧电抗: X=X0L/K2 欧式中:R0 高压电缆每公里的电阻,欧。
R0=1000ρ0/Sρ0 导电线芯的直流电阻系数,20℃时不小于下列数值:铜芯:Ω·mm2/m铝芯:Ω·mm2/mS 电缆线芯截面, mm26~10KV电压,电抗平均值为:欧/公里。
0高压电缆每公里电抗,欧;对L 电缆长度,米。
变压比,变压器一次侧平均电压与二次侧平均电压的比值。
6KV电缆折合至下列电压后每公里的阻抗值(欧/相)?4、低压电缆的电阻和电抗(可查参考文献3附录三表5-1)所提供的数据如是20℃时的数据,应换算到65℃的数据,按下式计算:R=R20[1+(t-20)]即:R65=短路电流计算方法2010年06月05日星期六 11:10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。
原作是多年前发表在《建筑电气》上的。
具体时间和作者已不记得。
供有需要的同行参考。
关键词:短路电流计算方法口诀一.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, , , ,, KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)因为 S=*U*I 所以 IJZ (KA)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.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。