(完整版)短路电流与归算阻抗计算
短路计算公式及算例电路元件阻抗标幺值和有名值的换算公式
短路计算公式及算例电路元件阻抗标幺值和有名值的换算公式在电路分析中，短路计算是一种重要的方法，用于估算电路中元件的短路电流。
通过计算短路电流，我们可以确定电路的额定电流和短路计算能力，以确保电路的安全使用。
短路计算公式可以通过以下步骤进行推导：1. 根据电路图，确定需要计算短路电流的位置，将其作为短路点。
2. 将所有电源转化为短路电流源，根据其内阻计算短路电流源大小。
3. 将所有电感元件转化为短路电阻，根据其电感值和频率计算短路电阻大小。
4. 将所有电容元件转化为短路电导，根据其电容值和频率计算短路电导大小。
5. 将所有电阻元件保持不变。
6. 根据短路点位置，使用基尔霍夫电流定律和欧姆定律，建立短路方程。
7. 解决短路方程，计算出短路电流。
电路元件的阻抗标幺值和有名值的换算公式如下：1. 电感元件的阻抗（标幺值）= 2 * π * f * L，其中f为电路的频率，L为电感元件的电感值。
2. 电感元件的阻抗（有名值）= XL = 2 * π * f * L / ω，其中f为电路的频率，L为电感元件的电感值，ω为电路的角频率。
3. 电容元件的阻抗（标幺值）= 1 / (2 * π * f * C)，其中f为电路的频率，C为电容元件的电容值。
4. 电容元件的阻抗（有名值）= XC = 1 / (2 * π * f * C * ω)，其中f为电路的频率，C为电容元件的电容值，ω为电路的角频率。
在进行短路计算时，可以根据需要将标幺值转化为有名值，或将有名值转化为标幺值，以满足具体的计算要求。
这些换算公式提供了方便的工具，用于在短路计算中进行单位转换和数值比较。
总之，短路计算公式和电路元件阻抗的换算公式是电路分析中的基础知识，掌握它们可以帮助我们准确计算电路中的短路电流以及元件的阻抗。
500kV B 变电站 短路电流计算书(完整布骤,建议自己算完后对照学习)
二、500kV B变电站短路电流计算1、500kV B变电站远景系统综合阻抗（计算水平年：2025年,运行方式：合环方式）说明：a.以上阻抗均为标幺值，不包括本所阻抗。
b.Sj=100MV A,计算水平年为2025年。
c.S1、S2系统为无穷大系统。
2、基准值选取；基准容量（MV A）：Sj＝100基准电压（kV）：Uj1=525；Uj2=230；Uj3=37基准电流（kA）：Ij1=0.11；Ij2=0.251；Ij3=1.563、计算原始数据：#1、#2主变：型式：3(ODFPS-250MV A/500kV)，容量比：3x(250/250/80)MV A变比：525/3/230/3 2x2.5%/35kV接线组别：三相:YN ao d11短路电压：UkI-II=14.96%，UkI-III=52.67%，UkII-III=34.70%4、短路电压归算：1496.0%96.14k 2-1k ===-II I U U ）（646.1%67.5280250k 33-1k =⨯=⨯=-III I N U S S U ）（ 084.1%70.3480250I k 33-2k =⨯=⨯=-III I N U S S U ）（#1、#2主变压器的标么电抗：Ud1＝21(Ud1-2＋Ud1-3－Ud2-3) ＝3558.0)084.1646.11496.0(21=-+⨯ Ud2＝21(Ud1-2＋Ud2-3－Ud1-3) ＝2062.0)646.1084.11496.0(21-=-+⨯ Ud3＝21( Ud1-3＋Ud2-3－Ud1-2) ＝2902.1)1496.0084.1646.1(21=-+⨯ 则： X *1B ＝04744.075010010058.35100%1=⨯=⨯Se Sj Ud X *2B ＝02749.075010010062.20100%2-=⨯-=⨯Se Sj Ud X *3B ＝1720.075010010002.129100%3=⨯=⨯Se Sj Ud5． 正序、零序阻抗图：6． 500kV 母线侧三相短路电流计算： 6.1 d 1点短路（500kV 侧）冲击电流：ichKch －冲击系数，取1.8004054.011==∑x x04744.05.0)02749.0(5.0010427.0////*22*12*21*1122⨯+-⨯+=++=∑B B B B x x x x x x 0204.0=6.1.1 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流I d1＝1337.27004054.011.011==∑x Ij （kA ）6.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流I d2＝3922.50204.011.021==∑xIj （kA ）6.1.3 总的短路电流5259.323922.51337.2721=+=+=∑Id Id I(kA)i ch2＝2.55I ∑＝2.55×32.5259=82.9410 (kA)7． 220kV 母线侧三相短路电流计算： 7.1 d 2点短路（220kV 侧）冲击电流：ichKch －冲击系数，取1.8)02749.0(5.004744.05.0004054.0////*22*12*21*1111-⨯+⨯+=++=∑B B B B x x x x x x0140.0=010427.022==∑x x7.1.1 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流I d1＝9286.170140.0251.012==∑xIj （kA ）7.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流I d2＝0721.24010427.0251.022==∑xIj （kA ）7.1.3 总的短路电流0007.420721.249286.1721=+=+=∑Id Id I(kA)i ch2＝2.55I ∑＝2.55×40.0007=102.0018(kA)8． 35kV 母线侧三相短路电流计算： 8.1 d 3点短路（35kV 侧）冲击电流：ichKch －冲击系数，取1.80278.004744.05.0004054.0//*21*111=⨯+=+=B B I x x x x 0033.0)02749.0(5.0010427.0//*22*122-=-⨯+=+=B B II x x x x1720.0*13==B III x x进行Y-D 网络变换后：1720.0)0033.0(0278.0)0033.0(0278.012-⨯+-+=⨯++=III II I II I x x x x x x0239.0=0033.01720.00278.01720.00278.013-⨯++=⨯++=II III I III I x x x x x x2492.1-=0278.01720.0)0033.0(1720.00033.023⨯-++-=⨯++=I III II III II x x x x x x1483.0= 8.1.2 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流I d1＝2488.12492.156.1133-=-=xIj （kA ） 8.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流I d2＝5192.101483.056.1233==xIj （kA ）8.1.3 总的短路电流2704.9)2488.1(5192.1021=-+=+=∑Id Id I(kA)i ch2＝2.55I ∑＝2.55×9.2704=23.6395(kA)9． 500kV 母线侧单相接地短路电流计算： 9.1 d1点短路（500kV 侧）冲击电流：i chK ch －冲击系数，取1.89.1.1 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：1*2*0.004054xx ∑∑==由零序网络进行网络变换得零序综合阻抗：******01*2122023132111201[//)////)]////)B B B B B B x x x x x x x x x ∑=++（（（[//]//[0.034872//0.086]//0.0362b c d x x x ==（（ 0.0147=复合序网综合总阻抗： 2*01*1*(1)0.0040540.0040540.01470.0228*x x x x ∑∑∑++=++== 正序电流：I d11＝1(1)*0.114.82460.0228Ij x==（kA ）单相短路电流：(1)111133 4.824614.4738d d I I ==⨯=（kA ）9.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：0204.0*2*1==∑∑x x复合序网综合总阻抗：2*0*1*(1)0.02040.02040.01470.0555*x x x x ∑∑∑++=++==正序电流：I d12＝1(1)*0.111.9820.0555Ij x==（kA ）单相短路电流：(1)121233 1.982 5.946d d I I ==⨯=（kA ）9.1.3 总的单相短路电流11111214.4738 5.94620.42Id Id I ∑=+=+=（）（）(kA)ich 1＝2.55I ∑＝2.55×20.42＝52.07（kA ）10. 500kV 母线侧两相接地短路电流计算： 10.1 d1点短路（500kV 侧）冲击电流：i chK ch －冲击系数，取1.810.1.1 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：004054.0*2*1==∑∑x x由零序网络进行网络变换得零序综合阻抗：******01*2122023132111201[//)////)]////)B B B B B B x x x x x x x x x ∑=++（（（[//]//[0.034872//0.086]//0.0362b c d x x x ==（（0.0147=复合序网综合总阻抗： (1,!)2*01**1*2*01*0.0040540.01470.0040540.007230.0040540.0147x xxx x x∑∑∑∑∑⨯=+=+=++正序电流：I d11＝1(1,1)*0.1115.21440.00723Ij x==（kA ）两相接地短路合成电流：111,111d d mI I =）（1.5785m === 两相接地短路电流：1,1d11 1.578515.214424.016I =⨯=（）（kA ）10.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：0204.0*2*1==∑∑x x复合序网综合总阻抗：1,12*02**1*2*02*0.02040.01470.02040.02890.02040.0147x x xx x x∑∑∑∑∑⨯=+=+=++（）正序电流：Id 12＝11,1*0.113.80620.0289Ij x==（）（kA ）两相接地短路合成电流：121,112d d mI I =）（1.507m === 两相接地短路电流：1,1d12 1.507 3.8062 5.7359I =⨯=（）（kA ）10.1.3 总的短路电流(1,1)(1,1)111224.016 5.735929.75d d I I I ∑=+=+=(kA)i ch1＝2.55I ∑＝2.55×29.75＝75.86（kA ）11. 220kV 母线侧单相接地短路电流计算： 11.1 d2点短路（220kV 侧）冲击电流：ichKch －冲击系数，取1.811.1.1 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：0140.0*2*1==∑∑x x由零序网络进行网络变换得零序综合阻抗：******02*1112013132212202[//)////)]////)B B B B B B x x x x x x x x x ∑=++（（（[//]//[0.0362//0.086]//0.00738b c d x x x ==（（ 0.00572=复合序网综合总阻抗： 2*01*1*(1)0.01400.01400.005720.03372*x x x x ∑∑∑++=++== 正序电流：I d11＝2(1)*0.2517.44370.03372Ij x==（kA ）单相短路电流：(1)1111337.443722.331d d I I ==⨯=（kA ）11.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：010427.0*2*1==∑∑x x复合序网综合总阻抗：2*02*1*(1)0.0104270.0104270.005720.0266*x x x x ∑∑∑++=++==正序电流：I d12＝2(1)*0.2519.4360.0266Ij x==（kA ）单相短路电流：(1)1212339.43628.31d d I I ==⨯=（kA ）11.1.3 总的单相短路电流1111127.443728.3135.75Id Id I∑=+=+=（）（）(kA) ich 1＝2.55I ∑＝2.55×35.75＝91.17（kA ）12. 220kV 母线侧两相接地短路电流计算： 12.1 d 2点短路（220kV 侧）冲击电流：ichKch －冲击系数，取1.812.1.1 仅考虑S1(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：0140.0*2*1==∑∑x x由零序网络进行网络变换得零序综合阻抗：******02*1112013132212202[//)////)]////)B B B B B B x x x x x x x x x ∑=++（（（[//]//[0.0362//0.086]//0.00738b c d x x x ==（（0.00572=复合序网综合总阻抗：2*01**1*2*01*0.01400.005720.01400.01810.01400.00572x x x x x x∑∑∑∑∑⨯=+=+=++正序电流：Id 11＝2*0.25113.86740.0181Ij x==（kA ）两相接地短路合成电流：111,111d d mI I =）（1.543m === 两相接地短路电流：1,1d11 1.54313.867421.3974I =⨯=（）（kA ）12.1.2 仅考虑S2(无穷大系统)提供的短路电流 由前三相对称短路电流计算知： 正序、负序综合阻抗：010427.0*2*1==∑∑x x复合序网综合总阻抗：2*02**1*2*02*0.0104270.005720.0104270.01410.01042710.00572x x x x x x∑∑∑∑∑⨯=+=+=++正序电流：Id 12＝2*0.25117.80140.0141Ij x==（kA ）两相接地短路合成电流：121,112d d mI I =）（1.521m === 两相接地短路电流：1,1d12 1.52117.804127.08I =⨯=（）（kA ）12.1.3 总的短路电流(1,1)(1,1)111221.397427.0848.48d d I I I ∑=+=+=(kA)i ch1＝2.55I ∑＝2.55×48.48＝123.62（kA ）13. 计算结果表。
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。
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。
短路电流的计算是为了正确选择和校验电气设备
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；
U N2 变压器二次侧额定电压，对于127、380、660伏电网，分别取133、400、690伏；
∑R、∑X短路回路内一相的电阻、电抗的总和，欧。
2、二相短路电流计算：
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=1.15 I K(2)
或I K(2)=0.866 I K(3)
二、阻抗计算
S N 变压器额定容量，KVA。
短路电流计算公式
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)3因为S=*U*I 所以 IJZ (KA)44(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。
短路电流计算及保护整定
机电装备处 2010.8
第一节 短路电流计算
本节重点了解的内容:
（1）有哪些参数值需要计算； （2）采用何种方法进行计算
1.1 计算内容
∑Z ——网络阻抗（电力系统短路后的各种参数变化, 主要决定于网络 阻抗；与电力系统运行负荷电流不同, 其主要决定因素是负荷的大小, 阻抗影响占到全局的15%左右。）
需用系数理论计算公式： Kx K f Kt /(pjl )
式中K：f ——设备组的负荷系数K；t ——设备组的同时系数
pj ——设备组的平均效率；l ——配电线路的平均效率
说明：
1、综采工作面需用系数K：x
0.4
0.6
Pmax
P
公式的含义：工作面计算负荷，相当于工作面最大一台电动机满负
荷运转、其余负荷只发挥了40%。
2.采区变电所的负荷计算中还应考虑采区变电所同时系数（供给二个 工作面0.95，三个以上为0.9）；井下总负荷和地面变电所6-10KV母线 还需考虑各变电所同时系数(0.8～0.9)。
2.1.2 说明
需用系数，不仅与设备的效率、线路损耗、负荷的大小有关系，而且 与用电设备组的工作性质、操作方式、生产组织形式等因素有关。应 尽可能通过实测数据分析确定，使之接近于实际。
1、对设备进行分组计算，是由于同一类型的电气设备组，具有相似的 负荷曲线；短时工作制负荷一般不在负荷计算中考虑；断续周期工作制 负荷需考虑负荷持续率。
2.cosφpj和KX是设计部门统计和积累的资料，可直接查阅相关手册选择。
2.1.1 需用系数
是电力负荷计算中引入的一个概念，指用电设备30min最大平均负荷 (即为计算负荷，《煤矿电工手册》中为15min)与设备容量的比值，表 示用电设备从电网实际取用的功率占额定功率的比例有大。
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(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。
短路电流计算书
短路点阻抗（mΩ ）
三相短路电流(kA) 单相接地故障电流(kA)
第 4 页，共 4 页
5.172
mΩ
三、铜母线阻抗 在低压系统中，铜母线一般采用矩形母线，其阻抗可按下式计算。 Rm=21.4*L/S=21.4*10/2500= 0.0856 mΩ 1.64 mΩ
Xm=0.1445lg(D/g)*L=0.1445*lg(1.26*350/32.422)*10=
L-母线长度， S-母线截面，2(125*10) D-邻近相中心线距离， D0-邻近相中心线距离，
I"=1.05Un/(1.732*Zk) Id=Un/(1.732*Zphp)
1 2
系统S 变压器 1+2
0.074 0.539 0.614 0.0856 0.699
3 4 5
铜母线 1+2+3 线路
一、高压侧系统阻抗（最小运行方式） 在计算220/380V网络短路电流时，变压器高压侧系统阻抗需计入。已知高压侧系统短路容量为 S"S，则归算到变压器低压侧的高压系统阻抗计算如下： 高压侧系统短路电流 高压侧系统短路容量为 9.91 kA 180.12 MVA ZS=(cUn)2*103/S"S kV 1.05 mΩ mΩ mΩ S"S=Sj*I*=100*9.97/5.5=
二、10/0.4kV三相双绕组变压器的阻抗 配电变压器的正序阻抗可按下式计算 RT=Δ P*Ur /SrT
2 2 2
ZT=(10*Uk%*Ur) /SrT Δ P-变压器短路损耗，容量为2000kVA的变压器为 Ur-变压器低压线圈的额定线电压，kV,一般取 SrT-变压器的额定容量， Uk%-变压器阻抗电压百分值， RT=Δ P*Ur2/SrT2=13.485*0.4*0.4/（1.6*1.6）= ZT=10*Uk%*Ur2/SrT=10*5.5*0.4*0.4/1.6= XT=SQRT(ZT2-RT2)=SQRT(5.2-0.539)= 13.485 kW 0.4 2 6.5 kV MVA %
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。
阻抗法计算短路电流
K－不同绝缘的计算系数
SLIC- LVDI training – Chen ke – 2009 June
4
电缆热稳定校验
●绝缘材料的 K 值，供计算短路电流热效应用
导体材质 铜
pvc 60C 橡胶 85C 橡胶 90C 热凝固的 油浸纸
矿物质
－导体
－中间接头盒及密封剂
限定起始 温度 C
70 60 85 90 80
10
阻抗法计算短路电流
SLIC- LVDI training – Chen ke – 2009 June
11
短路电流的计算方法（续）
●合成法： 当不掌握电源参数时，可以根据回路首端已知的短路电流，
计算回路末端的短路电流
U
U
IscB = U/ IscA+ Zc = IscA U + Zc IscA
70 105
限定最终 温度 C
160/140 200 220 250 160
160 250
K
115/103 141 134 143 108
115 135
pvc
60C 橡胶 85C 橡胶 90C 热凝固的 油浸纸
70
160/140
76/68
60
200
93
85
220
89
90
250
94
80
160
71
短路的两类情况
●金属性短路：
● 短路点被熔焊，短路点阻抗可以忽略不计。 ● 短路电流一般在线路额定电流的几百倍甚至上千倍 ● 通过设定保护电器的短延时和瞬动可以很好的保护线路。
●电弧性短路
● 短路点建立电弧，短路点呈现大阻抗的弧电阻。 ● 电弧的形成与电压无关 ● 故障电流很小 ● 保护电器不能动作或不能及时动作来切断电源 ● 分成两种形式：相线之间或相线和N线之间的电弧性短路；相线或N线与
阻抗图及短路电流计算表
百度文库- 让每个人平等地提升自我一、短路电流计算用图和阻抗计算一次系统示意图等效阻抗图主系统部分元件阻抗计算设备名称阻抗编号额定容量Se(MVA)阻抗标么值X*e阻抗标么值X*j计算公式(Sj取100MVA)供电线路至电厂1、2 100 基准容量：100MVA；基准电压：66kV1号、2号主变3、4 20 X*j= X*e×Sj/Se 高备变 5 X*j= X*e×Sj/Se 1号高厂变 6 X*j= X*e×Sj/Se 1号、2号发电机7、9 X*j= X*e×Sj/Se 2号高厂变8 X*j= X*e×Sj/Se 3号、4号高厂变10、11 X*j= X*e×Sj/Se6kV部分元件阻抗计算设备名称阻抗编号额定容量Se(MVA)阻抗标么值X*e阻抗标么值X*j计算公式(Sj取100MVA)1号低厂变101 1 X*j= X*e×Sj/Se 低压备用变102 1 X*j= X*e×Sj/Se 2号低厂变103 X*j= X*e×Sj/Se 1号化学变104 X*j= X*e×Sj/Se 3号低厂变105 1 X*j= X*e×Sj/Se 4号低厂变106 X*j= X*e×Sj/Se 化学备用变107 X*j= X*e×Sj/Se二、各种计算方式下短路电流计算1 1条进线、1台变压器带高备变、发电机未运行时的短路电流计算2台机组均停运时，厂用电源通过高备变由系统送至厂用6kV备用母线段。
电厂66 kV母线短路时（图中的K3点）根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为X*＝三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I03＝(1/×100000/×66)＝6369(A)电厂母线短路时（图中的K1点）根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为：X*＝+=三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I01＝(1/×100000/×＝8302(A)高备变低压侧短路时（图中的K2点）根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为：X*＝++=三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I02＝(1/×100000/×＝2993(A)* 不计6kV备用段至各厂用段的电缆阻抗，各6kV厂用段母线短路时的三相短路电流也为此电流值。
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。
短路电流计算的方法
短路电流计算的方法一、 网络的等值变换与化简为计算不同短路点的短路电流值，需将等值网络分别化简为以短路点为衷心的辐射性等值网络，并求出个电源与短路点之间的转移电抗md X 。
1、 网络等值变换在工程计算中，常用等值变换法进行化简，其原则是网络变换前后，应使未变换部分的电话和电流分布保持不变，常用的如星三角变换（查相关手册）。
2、 并联电源支路的合并（图）112212121n n z n n n E y E y E y E y y y X y y y +++⎧=⎪+++⎪⎨⎪=⎪+++⎩二、 三相短路电流周期分量的计算1、 求计算电抗js X计算电抗js X 是将各电源与短路点之间的转移阻抗md X 归算到以各供电电源（等值发电机）容量为基准值的电抗标幺值。
..e m js m md jS X X S = 2、 无限大容量电源的短路电流计算由无限大容量电源供给的短路电流，或者计算电抗3js X ≥时的短路电流，可以认为周期分量不衰减。
短路电流标幺值：**''*1z X I X ∑= 或 *1z js X X = 其有名值：*''0.2z z j I I I I I I ∞====（kA ）；j S I =式中：*X ∑：无穷大容量电源到短路点之间的总阻抗（标幺值）； ''I ：0秒的短路电流（kA ）； I ∞：稳态的短路电流（kA ）； 3、 有限容量电源的电路电流计算通常采用使用运算曲线法，查表，注意折算电抗。
4、 短路点短路电流周期分量将2、3中所求得的所有短路电流相加。
三、 三相短路电流非周期分量的计算1、 单支路的短路电流费周期分量计算按下述公式计算：起始值：''0fz i =t秒值：''0a a t T T fzt fz i i ee ω--== 其中：a X T R ∑∑= （衰减时间常数）2、 多支路的短路电流非周期分量计算复杂网络中个独立支路的衰减时间常数相差较大时，可采用多支路叠加法。
短路电流及其计算
短路电流及其计算第一节短路电流概述本节将了解短路的原因及危害，掌握短路的种类，并知道短路电流计算的基本方法。
一、短路的概念短路时至三相电力供电系统中，相与相或相与地的导体之间非正常连接。
在电力系统设计和运行中，不仅要考虑正常工作状态，而且还必须考虑到发生事故障碍时所照成的不正常工作状态。
实际运行表明，在三相供电系统中，破坏供电系统正常运新的故障最为常见而且危害最大的就是各种短路。
当发生短路时，电源电压被短接，短路回路阻抗很小，于是在回路中流通很大的短路电流。
对中性点不接地的系统又相遇相之间的短路；对于中性点接地的系统又相遇相之间的短路，一项于几项与大地相连接以及三相四线制系统中相与零项的连接等，其中两相接地的短路实际上是两相短路。
常见的短路形式如图3—1所示2.短路的基本种类在三相供电系统中，短路的类型主要有：（1）三相电路三相短路是指供电系统中，三相在同一点发生短接。
用“d（3）”表示，如图3-1a所示。
（2）两相电路两相短路是指三相供电系统中，任意两项在同一地点发生短接。
用“d（2）”表示，如图3-1b 所示。
（3）单相电路单相短路是指在中性点直接接地的电力系统中，任一项与地发生短接。
用“d（1）”表示，如图3-1c所示。
（4）两相接地电路两相接地的短路是指在中性点直接接地的电力系统中，不同的两项同时接地所形成的两相短路，用“d（1-1）”表示，如图3-1d所示。
按短路电流的对称性来说，发生三相短路时，三项阻抗相等，系统中的各处电压和电流仍保持对称，属于对称性短路，其他形式的短路三相阻抗都不相等，三相电压和电流不对称，均为不对称短路。
任何一种短路都有可能扩大而造成三相短路。
因为短路后所产生的电弧，会迅速破坏向自家的绝缘，形成三相短路。
这种情形在电缆电路中，更为常见。
由于煤矿供电系统大都为小接地电流系统，且大都距大发电厂较远，故单相短路电流值一般都小于三相短路电流值，而两相短路电流值亦比三相短路电流值小。
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：标么值就是相对某一基值而言得，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得基值量,一个为基值容量ＳB,另一个为基准电压U B，其她基值量（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：ＵB＝Z B I B，S B=U B IＢ一般个电压等级得UＢ取之分别为525kV、23０kV、115kV、10、5kV,而S B一般取１00MV A。
2、两圈变得阻抗计算：一般变压器得铭牌参数中会给出变压器得额定容量Sｅ，额定电压Ue,额定电流Ｉe，还有一个就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得正序阻抗了：将变压器二次侧绕组短路,逐渐升高在一次侧绕组所加得电压,当一次侧电流达到额定值I N时，此时一次侧绕组所加得电压称为短路电压,短路电压与额定电压得比值即为短路电压百分比用Uｋ％表示,这个参数计算公式为：，由此可以得到变压器电抗有名值：,这里Ue为变压器归算侧得额定电压。
将Uk%其除以100就变为以主变额定容量与额定电压为基准得变压器电抗标么值，由此可以换算到统一基准值得变压器电抗标么值:另外介绍一下变压器个参数之间得关系,Se＝ＵｅIe,这同样也适用于接地变、站用变，有些铭牌参数瞧不清，我们就可以通过这个公式计算需要得参数。
比如某接地变型号:DKＳC—５０0/1０、5，额定容量：ＳＮ=50０/100kＶＡ,额定电压：ＵN=１1／0、4ｋV，要求计算该变压器得额定电流。
如何计算：这里有些错误得算法:高压侧：低压侧:上式错得原因就是给得参数额定电压在计算时未用到,计算用得电压就是习惯电压，而且忽略了变高、变低得额定容量不同.正确得计算方法就是：高压侧：低压侧：，虽然结果差得不多，但就是概念有点不清楚.３、三圈变得阻抗计算：三圈变给得铭牌参数为Ｕh-m％，Uh-l%，Uｍ—ｌ％，这三个参数就是分别由三绕组变压器两两绕组间短路电压试验时测得得。
(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。
阻抗图及短路电流计算表
一、短路电流计算用图和阻抗计算一次系统示意图等效阻抗图主系统部分元件阻抗计算6kV部分元件阻抗计算二、各种计算方式下短路电流计算1 1条进线、1台变压器带高备变、发电机未运行时的短路电流计算2台机组均停运时，厂用电源通过高备变由系统送至厂用6kV备用母线段。
1.1 电厂66 kV母线短路时（图中的K3点）根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为X*＝0.13736三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I03＝(1/0.13736)×100000/(1.732×66)＝6369(A) 1.2 电厂10.5kV母线短路时（图中的K1点）根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为：X*＝0.13736+0.525=0.66236三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I01＝(1/0.66236)×100000/(1.732×10.5)＝8302(A) 1.3 高备变低压侧短路时（图中的K2点）根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为：X*＝0.13736+0.525+2.4=3.06236三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I02＝(1/3.06236)×100000/(1.732×6.3)＝2993(A)* 不计6kV备用段至各厂用段的电缆阻抗，各6kV厂用段母线短路时的三相短路电流也为此电流值。
1.4 厂用380V母线短路时根据阻抗图，系统短路阻抗标么值为X*＝3.062361.4.1 1号低厂变计算阻抗为 X*j＝6.0不考虑电缆阻抗，系统阻抗标么值X*1=X*＋X*j＝3.06236＋6.0＝9.06236三相短路电流(归算到380V侧)：Id(3)＝(1/X*1)×I04＝(1/9.06256)×100000/(1.732×0.4)＝15928(A)★因3号低厂变、备用变的计算阻抗均为6.0，上述各低压母线段三相短路电流与上述厂用段短路相同，均为15928A。
阻抗图及短路电流计算表
一、短路电流计算用图和阻抗计算一次系统示用意等效阻抗图主系统部份元件阻抗计算设备名称阻抗编号额定容量Se(MVA)阻抗标么值X*e阻抗标么值X*j计算公式(Sj取100MVA)供电线路至电厂1、2 100 基准容量：100MVA；基准电压：66kV1号、2号主变3、4 20 X*j= X*e×Sj/Se 高备变 5 X*j= X*e×Sj/Se 1号高厂变 6 X*j= X*e×Sj/Se 1号、2号发电机7、9 X*j= X*e×Sj/Se 2号高厂变8 X*j= X*e×Sj/Se 3号、4号高厂变10、11 X*j= X*e×Sj/Se6kV部份元件阻抗计算设备名称阻抗编号额定容量Se(MVA)阻抗标么值X*e阻抗标么值X*j计算公式(Sj取100MVA)1号低厂变101 1 X*j= X*e×Sj/Se 低压备用变102 1 X*j= X*e×Sj/Se 2号低厂变103 X*j= X*e×Sj/Se 1号化学变104 X*j= X*e×Sj/Se 3号低厂变105 1 X*j= X*e×Sj/Se 4号低厂变106 X*j= X*e×Sj/Se 化学备用变107 X*j= X*e×Sj/Se二、各类计算方式下短路电流计算1 1条进线、1台变压器带高备变、发电机未运行时的短路电流计算2台机组均停运时，厂用电源通太高备变由系统送至厂用6kV备用母线段。
电厂66 kV母线短路时（图中的K3点）依照阻抗图，系统短路阻抗标么值为X*＝三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I03＝(1/×100000/×66)＝6369(A)电厂母线短路时（图中的K1点）依照阻抗图，系统短路阻抗标么值为：X*＝+=三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I01＝(1/×100000/×＝8302(A)高备变低压侧短路时（图中的K2点）依照阻抗图，系统短路阻抗标么值为：X*＝++=三相短路电流：Id(3)＝(1/X*)×I02＝(1/×100000/×＝2993(A)* 不计6kV备用段至各厂用段的电缆阻抗，各6kV厂用段母线短路时的三相短路电流也为此电流值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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100MV A 。
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 ⨯=NTU X I U ,由此可以得到变压器电抗有名值：ee 100%k 2S U U XT•=，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 e 100%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 BB 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 =500/100kV A ，额定电压：U N =11/0.4kV ，要求计算该变压器的额定电流。
如何计算：这里有些错误的算法：高压侧：A U S 49.2710005.1031000500e 3e Ie =⨯⨯⨯==低压侧：A U S 69.75938031000500e3e Ie =⨯⨯==上式错的原因是给的参数额定电压在计算时未用到，计算用的电压是习惯电压，而且忽略了变高、变低的额定容量不同。
正确的计算方法是：高压侧：A U S 24.2610001131000500e 3e Ie =⨯⨯⨯==低压侧： A U S 34.14410004.031000100e3e Ie =⨯⨯⨯==,虽然结果差的不多，但是概念有点不清楚。
3、三圈变的阻抗计算：三圈变给的铭牌参数为Uh-m%, Uh-l%，Um-l% ，这三个参数是分别由三绕组变压器两两绕组间短路电压试验时测得的。
X T1X T2X T3三绕组变压器等值电路由这三个参数可以计算出高、中、低压侧对应的阻抗电压：100%l -m %l -h %m -h 21%1s ）（U U U U -+•=100%l -h %l -m %m -h 21%2）（U U U U S -+•= 100%m -h %l -m %l -h 21%3）（U U U U S -+•=同双绕组变压器一样，可以算出三绕组变压器各个绕组的电抗有名值：e e %211S U U X S T •=e e %222S U U X S T •= e e %233S U U X S T •=4、比如计算10kV 母线的归算阻抗：一般市调会给出110kV 母线的归算阻抗，各县调只需加上主变的阻抗，并归算到10kV 侧（或35kV 侧）即可。
这里注意：市调给出的110kV 母线的归算阻抗是归算到110kV 电压等级的，要将他归算到10kV 侧（或35kV 侧），还需要除以变比的平方。
另外，归算阻抗还分大、小方式，对于10kV 母线或35kV 母线归算阻抗大方式考虑两台主变并列运行，小方式考虑单台主变运行（注意：要考虑阻抗值大的变压器运行）。
110kV10kV#1变#2变二、短路电流：1、对称分量法。
电力系统发生故障时，三相电流和三相电流一般呈不对称状态，我们将不对称的三相电压和电流分解成正序、负序和零序三个分量。
即：021....A A A A U U U U ++=021021...2....a a A A A B B B B U U U U U U U ++=++=021021..2.....a a A A A C C C C U U U U U U U ++=++=U B1U 正序U C2UU A0U B0U C0零序电流也类似。
2、 短路电流计算1）、三相短路： 计算公式：ΣФ）（Z E I3 比较简单，符合欧姆定律。
2）、主要说一下两相金属性短路：设线路B 、C 相发生金属性短路。
AB C边界条件为：C B U U k k ..=，0k .=A I ，0k k ..=+C B I I021021k ...2....a a A A A B B B B U U U U U U U ++=++= 021021k ..2.....a a A A A C C C C U U U U U U U ++=++=由C B U U k k ..=得到：21..A A U U =021021k ...2....a a A A A B B B B I I I I I I I ++=++=021021k ..2.....a a A A A C C C C I I I I I I I ++=++=由0k k ..=+C B I I 得到21..A A I I -= 由0k .=A I 、0k k ..=+C B I I ,得到00.=A I由边界条件可以得到：21..A A U U =，21..A A I I -=，00.=A I再由边界条件画出两相短路复合序网图如下图所示：E sA两相短路复合序网图结合复合序网图可以求出各序电流如下：ZEZ ZEI I A AA A 21s 21s ..21ΣΣΣ=+=-=B 、C 相的故障相电流为：ZE ZEI I I I I I I AA A A A A A kC kB ΣΣ1s 1s ..2...2..23j3j110212aa a a -=-=-=++=-=注意：这里EAs 为相电压。
3、 短路电流计算，以单相金属性接地短路为例：设线路A 相发生金属性接地。
A B C边界条件为：0k .=A U ，0k .=B I ，0k .=C I由边界条件可以得到：0021....=++=A A A A U U U U ，021...A A A I I I ==再由边界条件画出单相接地复合序网图如下图所示：E sA单相接地复合序网图结合复合序网图可以求出各序电流如下：Z ZZ E I I I AA A A ΣΣΣ021s ...021++===A 相接地时的故障相电流为：ZZ Z E I I I I AA A A kA ΣΣΣ021s ....3021++=++=同理，其他类型的故障，如两相接地短路，只要大家找到边界条件，之后画出复合序网图，就可以算出短路电流大小。
有兴趣大家可以自己算一算，对照一下参考书，可以加深一下印象。
三、应用举例：110kV 母线归算阻抗：大方式：Z1max=8.02Ω，小方式Z1min=19.72Ω；两台主变参数：型号：SZ9-50000/110（西门子变压器有限公司），额定容量：S N =50/50MV A ，额定电压：U N =110±8×1.25%/10.5kV ，额定电流：Ie=262.4/2749.3A ，短路电压百分比：Uk%=16。
求10kV 母线的归算阻抗，以及主变变低发生两相短路时，流过变高的短路电流。
首先计算110kV 母线等值阻抗归算到10kV 侧的值：大方式： Ω073.01105.108.02Z1max 222=⨯= 小方式： Ω179.01105.1019.72Z1min222=⨯= 计算变压器归算到110kV 电压等级的阻抗Xk1：Ω72.385011010016e e 100%k Xk122=•=•=S U U计算计算变压器归算到10kV 电压等级的阻抗Xk2：Ω353.0505.1010016e e 100%k Xk222=•=•=S U U这样10kV 母线的归算阻抗为： 大方式：Zmax=0.073+0.353÷2=0.25Ω 小方式：Zmin=0.179+0.353=0.532Ω注： 10kV 线路末端两相短路电流计算公式为：）（）（L Z Z I +••⨯=min 1233105.1032d，L Z 为线路的阻抗值。
主变变低出口发生两相短路时，流过变高的短路电流为：A 13.94172.3872.19123310110Idmin 32=+••⨯=）（）（ 算出主变变低出口发生两相短路时，流过变高的短路电流后，就可以用这个值来校验变高后备保护的灵敏度了。