低压网短路电流计算
低压系统短路电流的计算
低压系统短路电流的计算概述：一、基本概念1.短路电流：电力系统中在电气设备两个相或相与地之间产生的短路电流。
2.非感性负荷：电阻负荷和感性负荷的总和。
3.短路阻抗：电力系统在短路点的阻抗。
4.X/R比：电力系统短路时，电感阻抗与电阻的比值。
二、计算方法1.对称短路电流计算对称短路电流计算是指短路时三相之间电气参数相等，无损耗和非感性负荷的情况下的短路电流计算。
1.1系统等效短路电流计算方法该方法适用于系统短路电流的初步估算，一般采用简化的计算模型。
1.1.1电抗率法通过系统的等效电抗率和额定电流来计算短路电流。
电抗率与系统电抗的比为系统等效电抗率。
短路电流的计算公式为：Isc = K × In其中，Isc为短路电流，K为系统等效电抗率，In为额定电流。
采用一个合适的变比将电源侧的短路电流转换到负荷侧。
定比法适用于主变电站、变电站等。
1.2单相短路电流计算方法单相短路电流计算是指只考虑一相短路时的电流值。
1.2.1滑块法通过测量一相的电压、电流和功率因数，并利用滑块器计算短路电流。
该方法适用于事故现场的短路电流测量。
1.2.2暂态法通过测量电流波形的快速变化以及额定电流计算短路电流。
该方法适用于有标称线路电压的暂态短路。
2.不对称短路电流计算不对称短路电流计算是指考虑非感性负荷、非对称运行和非对称故障时的短路电流计算。
不对称短路电流计算需要引入负荷的电抗率和相角、电源的电抗率和相角等因素。
2.1非对称短路电流计算方法非对称短路电流的计算一般采用叠加法或K方法。
2.1.1叠加法将正序短路电流、负序短路电流和零序短路电流分别计算后，再进行叠加得到总的不对称短路电流。
K方法是一种通过电抗率和相角来计算不对称短路电流的方法。
具体计算步骤较为复杂，需要手动计算。
三、简化计算方法除了上述详细的计算方法外，还存在一些简化的计算方法。
例如，利用已知的短路电阻和短路电压、安培-欧姆定律、Thévenin定理等。
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)TaZ eI 01.0''*2-TaeKch 01.01-+=Tae01.0-εεR 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(*322''------------------+=εεX R Up I Z )21(**2)1(2*2*2''01.0''01.0''''-----=+=+=--Z TaZ TaZ Z chx I Kch eI e I I i ''2ZI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。
低压短路电流计算
低压短路电流计算低压短路电流是指在低压电网中发生短路故障时的电流大小。
短路故障是指电网中一相或多相之间，或相与地之间的直接接触，导致电流突然增大至很高的故障状态。
低压短路电流的计算是为了确保电网和电气设备能够安全运行，并为电网的保护装置提供准确的参数。
对称分量法是一种基于对称分量理论的电流计算方法，它假设电网的故障电流可分解为正序、负序和零序三个分量。
正序分量代表电网正常运行时的电流情况，负序和零序分量则代表故障时的电流情况。
通过对不同分量的计算，可以得到故障电流的大小和方向。
矩阵法是一种基于电网的拓扑结构和元件参数建立的数学模型，通过求解线性方程组来计算故障电流。
这种方法适用于电网的规模较大、结构复杂的情况。
但是，由于电网的模型参数可能存在误差，因此矩阵法在实际应用中可能需要进行精度调整。
潮流法是一种基于电网的潮流分布情况进行故障电流计算的方法。
该方法通过对电网中每个节点的电压和电流进行迭代计算，最终得到故障电流的大小和方向。
潮流法适用于电网的潮流分布情况已知的情况，可以提供更准确的计算结果。
无论使用哪种方法进行低压短路电流的计算，都需要准确的电网拓扑结构和元件参数。
在计算过程中，还需要考虑电气设备的影响，例如非线性负载和发电机等，以便更准确地预测故障电流的大小和方向。
低压短路电流计算的目的是为了保证电网和电气设备的安全运行。
当短路电流超过电气设备的额定承载能力时，可能会导致设备的烧毁、电网的瘫痪甚至事故的发生。
因此，在电网设计和运行中，必须对低压短路电流进行准确的计算和评估，以确保电网和电气设备的安全性。
总之，低压短路电流的计算是电网设计和运行中非常重要的一项工作。
通过对故障电流的准确计算，可以避免由于电压下降、设备烧毁等问题导致的电网故障和事故，保障电网和电气设备的安全运行。
低压系统短路电流计算与断路器选择
低压系统短路电流计算与断路器选择低压系统短路电流计算是电气设计中的一项重要组成部分,计算数据量大,过程繁琐，设计人员大多以经验估算,常常影响设计质量，甚至埋下安全隐患。
本文拟在通过对低压短路电流的计算简述以及实例介绍，说明低压断路器的选择及校验方法。
在设计中,短路电流计算与断路器选择的步骤如下：①简单估算低压短路电流；②确定配电中心馈出电缆满足热稳定的最小截面；③选择合适的低压断路器；④合理选择整定值，校验灵敏度及选择性。
1.低压短路电流估算1。
1短路电流的计算用途短路电流的计算用途主要有以下几点：①校验保护电器的整定值,如断路器、熔断器的分断能力应大于安装处最大预期短路电流.②确定保护电器的整定值,使其在短路电流对开关电器及线路器材造成破坏之前切断故障电路。
③校验开关电器及线路器材的动热稳定是否满足规范和实际运行的要求。
1。
2短路电流的计算特点短路电流计算的特点:①用户变压器容量远小于系统容量，短路电流周期分量不衰减.②计入短路各元件有效电阻，但不计入元件及设备的接触电阻和电抗。
③因线路电阻较大，不考虑短路电流非周期分量的影响.④变压器接线方式按D、yn11考虑。
1。
3短路电流的计算方法短路电流计算的方法:-—三相短路电流或单相短路电流kA;式中 Ik——短路回路总阻抗mΩ（包括系统阻抗、变压器阻抗、母 Zk线阻抗及电缆阻抗等，其中阻抗还包括电阻、电抗、相保电阻、相保电抗） U——电压V（用于三相短路电流时取230，用于单相短路电流时取220）1.4短路电流的计算示例下面通过范例来叙述低压短路电流的计算过程。
1.5分析结论①系统容量一般为固定值，变压器出口短路电流取决于变压器容量及阻抗电压百分数.变压器容量越大，短路电流也越大。
②设备端的短路电流取决于电缆的阻抗,即截面大小,截面越大，短路电流也越大。
2。
配电中心馈出电缆的最小截面断路器应该在短路电流对电缆及元器件产生的热效应及机械力危害之前分断短路回路。
低压短路电流计算书
低压短路电流计算书工程名:计算者:刘瑞科计算时间:2011-2-13计算如图短路点短路电流短路电流：【相关系数：】c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】Ss：200 //变压器高压侧系统短路容量，MVA【计算公式：】 归算到400V 侧Z s =[(C*U n )^2/S s ]*1000 mΩ=[(1.05*0.38)^2/200]*1000=0.796 mΩ=0.8 mΩ Rs=0.1Xs Xs=0.995 Zs mΩ Zs = 0.796000=0.8 mΩ Xs = 0.792020=0.8 mΩ Rs = 0.079202=0.08 mΩR php.s =[R (1).s +R (2).s +R (0).s ] ÷3= 2*0.08÷3=0.05mΩ {低压TN接地系统相保阻抗} X php.s =[X (1).s +X (2).s +X (0).s ] ÷3=2*0.08÷3=0.53 mΩD,yn11变压器零序电流不能在高压侧流通，短路点远离发电机，可认为正负序阻抗相等。
2.变压器阻抗值 【相关系数：】c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】Uk：4.50 //变压器电抗电压百分数 Sr：1000 //变压器的额定容量,kVA △P：10.30 //变压器短路损耗,kW n：1 //变压器台数 【计算公式：】 Zt=（U k /100）*（U r ^2/S r ）*1000=（4.5/100）*（{1.05*0.38）}^2/1000）*1000= 7.16*10-3Ω Rt=△P*U r ^2/(S r ^2) mΩ=（10.3*（{1.05*0.38）}^2/1000^2）*1000= 1.65*10-3Ω= 1.65 mΩ Xt=√Z t ^2- Rt^2 mΩ Zt = 7.16 mΩRt = 1.650000 mΩ= R php.TXt = 6.970000=7.00 mΩ= X php.T【输入参数：】可查表，按D=350mmR lm：0.028000 //选定母线单位长度的相电阻,毫欧/米，=0.028*5=0.14 mΩR phplm：0.07800 //选定母线单位长度的相保电抗,毫欧/米 =0.078*5=0.39 mΩ X lm：0.170000 //选定母线单位长度的相电抗,毫欧/米 =0.17*5=0.85 mΩX phplm：0.3690 //选定母线单位长度的相保电抗,毫欧/米 =0.369*5=1.85 mΩ L：5 //母线长度,m【计算公式：】R m=R lm*L mΩX m=X lm*L mΩ5.求线路阻抗【输入参数：】L1\L2规格一样L1：2.500000 //线路长度,单位mR L1：0.05 //选定线路L1单位长度的相电阻,毫欧/米,0.05*2.5=0.0625R phpLl：0.169 //选定线路L1单位长度的相保电阻,毫欧/米0.169*2.5=0.4225X L1：0.17 //选定线路L1单位长度的相电抗,毫欧/米,0.17*2.5=0.425X phpLl：0.394//选定线路L1单位长度的相保电抗,毫欧/米 ,0.394*2.5=0.985 L2：57.500000 //线路长度,单位mR L2：0.05 //选定线路L2单位长度的相电阻,毫欧/米,0.05*57.5=2.875R phpL2：0.169 //选定线路L2单位长度的相保电阻,毫欧/米0.169*57.5=9.7175X L2：0.17 //选定线路L2单位长度的相电抗,毫欧/米,0.17*57.5=9.775X phpL2：0.394//选定线路L2单位长度的相保电抗,毫欧/米 ,0.394*57.5=22.655L3 BLV-3x50+1x25L3：20M //线路长度,单位mR L3：0.575 //选定线路L1单位长度的相电阻,毫欧/米,0.575*20=11.5R phpL3：2.589 //选定线路L1单位长度的相保电阻,毫欧/米,2.589*20=51.78X L3：0.09 //选定线路L1单位长度的相电抗,毫欧/米, 0.09*20=1.8X phpL3：0.22//选定线路L1单位长度的相保电抗,毫欧/米 , 0.22*20=4.4L4 VLV-3x120+1x70L4：20M //线路长度,单位mR L4：0.24 //选定线路L1单位长度的相电阻,毫欧/米,0.24*20=4.8R phpL4：0.977 //选定线路L1单位长度的相保电阻,毫欧/米,0.977*20=19.54X L4：0.076 //选定线路L1单位长度的相电抗,毫欧/米, 0.076*20=1.52X phpL4：0.161//选定线路L1单位长度的相保电抗,毫欧/米 , 0.161*20=3.22低压三相和单相接地故障电流计算表序号短路点 电路元件元件R 元件X 相保R php 相保X php 短路点阻抗Z k 相保短路点阻抗Z phpk 三相短路电流KA I d 3单相接地故障电流 I d1X K / R K短路电流冲击系数K ch短路冲击电流 KA短路全电流最大有效值 1系统 0.08 0.8 0.05 0.53 2变压器 1.65 71.65 73 母线 0.14 0.85 0.39 1.854 K1 1.87 8.65 2.09 9.38 8.85 9.61 25.9922.89 4.63 1.4954.8431.75 L1 0.13 0.43 0.42 0.996 K2 2.00 9.08 2.51 10.379.3 10.6724.7320.627 L2 2.88 9.78 9.72 22.66 8 K3 4.88 18.86 12.2333.0319.4835.2211.81 6.25 3.86 1.4524.2114.059 L3 11.5 1.8 51.78 4.40 10 K4 16.38 20.66 64.0137.4326.3774.158.72 2.97 11 L4 4.8 1.52 19.4 3.22 12K56.67 10.17 21.4912.6 12.1624.9118.918.83【相关系数：】c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV本例可以证明电动机不影响短路电流，I rm =(P m /√3U e *0.8)/1000 Icm=0.9*√2*Kcm*Kq m*Irm【计算公式：】1、三相短路电流KAI d 3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kA=[1.05*380/(√3* 8.85)]*1000 =25.99KA【相关系数：】Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】 【计算公式：】 2、单相接地故障电流I d1I d 1=[ Un/(√3* Zp)]*1000 Ka=[ 380/(√3* 9.61)]*1000 =22.89 KA3、短路电流冲击系数K P 可查表4、短路冲击电流=1.49*1.414* I d 3=2.11*25.99=54.84KA三相短路发生后的半个周期（t＝0.01s），短路电流的瞬时值达到最大，称为冲击电流。
煤矿供电三大保护
煤矿井下供电三大保护（一）矿井低压电的电流保护一、常见过电流故障的类型低压电网运行中，常见的过电流故障有短路、过负荷（过载）和单相断线三种情况。
什么是短路电流？我们首先通过一个简单的实例来说明这一问题：在正常情况下流过导线、灯的电流为：I=V/R=220/（R1+R2+R3）=220/50.48=4.36A如果在灯头处两根导线相互碰头等于灯泡电阻没有接入，此时流过导线的电流则为：I=V/R=220/（R2+R3）=220/2.08=105.5A1、短路是指供电线路的相与相之间经导线直接逢接成回路。
短路时，流过供电线路的电流称为短路电流。
在井下中性点不接地的供电系统中，短路分为三相、两相两种，而单相接地不属于短路，但可发展为短路。
⑴短路故障发生的原因①线路与电气设备绝缘破坏。
例如，绝缘老化、绝缘受潮，接线（头）工艺不合格，设备内部的电气缺陷和电缆质量低及大气过电压等。
②受机械性破坏。
例如，受到运输机械的撞击，片帮、冒顶物的砸伤，炮崩，电缆敷设半径过小等。
③误接线、误码操作。
例如，相序不同线路的并联，带电进行封装接地线与带封装接地线送电，局部检修送电等。
④严重隐患点。
例如，“鸡爪子”、“羊尾巴”处。
⑤带电检修电气设备。
⑥带电移挪电气设备。
⑵短路故障的危害短路事故是煤矿常见的恶性事故之一，它产生的电流很大，在短路点电弧的中心温度一般在2500℃~4000℃，可在极短的时间内烧毁线路或电气设备，甚至引起火灾。
在遇瓦斯、煤尘时，可以引起燃烧或爆炸.短路可使电网电压急剧下降，影响电气设备的正常工作。
2、过负荷过负荷也称为过载，是指实际流过电气设备的电流超过其额电流，又超过了允许的过流时间。
从过流和时间两个量来说，都是相对量，必须具备过流和超时这两个条件，才称为过负荷。
过负荷常烧坏井下电气设备，造成过负荷的原因有：电源电压过低；重载起动；机械性堵转和单相断相。
其共同表现是：电气设备超允许时间的过电流，设备的温升超过其允许温升，有时会引起线路着火，甚至扩大为火灾或重大事故。
两相短路电流计算及查表
两相短路电流计算及查表优质资料(可以直接使用，可编辑优质资料，欢迎下载）解析法计算低压电网短路电流计算两相短路电流的计算公式为：I ＝∑∑+22)()(2X R Ue∑R ＝R1/K b 2+R b +R 2 ∑X =Xx+X 1/ K b 2+X b +X 2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，Ω；Xx —根据三相短路容量计算的系统电抗值，Ω； R1、X 1—高压电缆的电阻、电抗值，Ω；K b —矿用变压器的变压比，若一次电压为6000V ，二次电压为400、690、1200V 时，变比依次为15、8.7、5；当一次电压为10000V ，二次电压为400、690、1200V 时，变比依次为25、14.5、8.3；R b 、X b —矿用变压器的电阻、电抗值，Ω； R 2、X 2—低压电缆的电阻、电抗值，Ω； Ue —变压器二次侧的额定电压，V 。
若计算三相短路电流值I ＝1.15 I矿用橡套电缆的单位长度电阻与电抗380V、660V、1140V系统各电缆的换算系数为下表127V系统各电缆的换算系数为下表KBSG型变压器二次侧电压690V两相短路电流计算表（2）KBSG型变压器二次侧电压1200V两相短路电流计算表变压器容量(kVA)图1图2电流表、电压表读数练习1、请完成右图中甲、乙、丙、丁四表的读数。
甲图：量程；分度值； 读数。
乙图：量程；分度值； 读数。
丙图：量程； 分度值； 读数。
丁图：量程；分度值； 读数。
2、读出下列电表的测量值．⑴⑵接0～3V 量程时读数为 _______ V ．接0～3A 量程时读数为 _______ A ． 接0～15V 量程时读数为 ______ V ．接0～0.6A 量程时读数A ．3、请完成电流表电压表的读数0 1 2 351015V0.2 0.4 0.6123 A0 1 23 A0.6 3 0.2 0.40.6 读数： 01 23 A─0.630.20.40.6读数：1 23 A─0.630.20.40.6─0 1 23A0.630.2 0.4 0.6、─ 3 15 读数：─ 3 15 读数：─ 3 15 读数：─ 3 15 读数：电流表和电压表的估读方法认识电表：（以实验室学生用表为例）1、电流表：图1，学生实验中用的直流电流表的量程为0~0.6A ~ 3A ，内阻一般在1Ω 以下。
低压网络短路电流计算
类别：数值：Zs=（cU n 2）/S"*103#DIV/0!高压侧系统电阻：Rs=0.1Xs#DIV/0!高压侧系统电抗：Xs=0.995Zs#DIV/0!Z （0）=Z (0)*Ph +3*Z (0)*P0Z （0）有变压器厂提供Z（0）=Z (0)*Ph +3*Z (0)*P0Z （0）取其值等于正序阻抗Z Ph*P =(Z (1)+Z (2)+Z (3))/30Z （0）取其值等于正序阻抗Z Ph*P =(Z (1)+Z (2)+Z (3))/30Z （0）取其值等于正序阻抗IZ (0)I=IZ (0)*Ph +3*Z (0)*P I0Z Ph*P =√Z (0)*Ph 2+3*Z (0)*P 2R 0*P =(0.5+1.16β)ρ40*l/(100*S)(β》1)R 0*P =(1+0.84β4)ρ40*l/(100*S)(β<1)R 0*P =(0.5+1.16β)ρ40*l/(100*S)R 0*P =(0.5+1.16β)ρ40*l/(100*S)Z （0）=√R 0*P 2+X 0*P 2线路的零序阻抗：线路的相保阻抗：钢导体的零序电阻：钢导体的零序电抗：钢导体的零序阻抗：低压电路阻抗有名值计算公式变压器为D，yn11和Y 高压侧系统阻抗：变压器Y，yn0零序阻抗：变压器D，yn11零序阻抗：变压器Y，yn0相保阻抗：变压器D，yn11相保阻抗：n11和Y，yn0的归算到低压侧是没有零序阻抗的，正序阻抗等于负序阻抗。
类别：数值：cUn(变压器低压侧标称电压)C（电压系统，一般取1.05）S"（变压器高压侧短路容量）Z(1)(正序阻抗)Z(2)(负序阻抗)Z(3)(零序阻抗)Z(0)*Ph（变压器相线的零序阻抗）Z(0)*P（变压器保护线的零序阻抗）Z(0)*Ph（线路相线的零序阻抗）Z(0)*P（线路相线的相保序阻抗）。
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第一章绪论
随着经济的快速增长和社会的不断进步，供电系统的安全性和可靠性问题日益成为人们关注的焦点。
当前，在低压配电系统的运行过程中，由于各种原因可能导致系统发生多种类型的故障，短路问题是电力技术研究的基本问题之一，短路电流是电气设备和导体选择、继电保护选型和整定计算等的基础。
低压电网的短路电流往往不被人们所重视，在选择低压电器时只注意额定电流而忽视短路电流对设备的影响，常常是设备反复烧坏还找不到真正的原因。
因此低压电网运行要避免或少发生低压电器烧坏事故，就必须研究短路电流发生的规律。
因此，短路电流计算是电力工程技术人员及技术工人不可或缺的基本技能。
短路电流计算的目的是为了选择电气设备或对电气设备提出技术要求。
本课题的主要研究内容包括电力系统的故障类型及其分析方法、低压配电网短路电流的计算方法，并设计相关的计算程序，实现低压配电网络计算机辅助设计的目标，减轻设计人员的工作量。
第一章电力系统短路的基本知识
2.1 短路的一般概念
2.1.1 短路的原因、类型及后果
所谓短路是指一切不正常的相与相之间或相与地面之间的通路。
短路是电力系统中最严重的故障。
短路发生的原因是多种多样的。
其中最主要的的原因是电气设备载流部分的绝缘损坏。
引起绝缘损坏的原因是过电压和绝缘的自然老化。
运行人员带负荷拉隔离开关也是短路发生的原因之一。
引起短路的原因还有电气设备的机械损伤及鸟兽造成的短路等。
在电力系统中，可能发生的短路有：三相短路、单相短路接地、两相短路接地和两相短路。
其中三相短路是最严重的短路，但发生的几率很小。
单相短路接地可占短路总次数的80%以上，最常见的短路就是单相短路接地，各类短路的示意图和代表符号列于表2-1.
表2-1 各类短路的示意图和代表符号
短路发生的地点、短路持续的时间、短路发生的种类直接决定了短路的危害程度，这种危害可能是局部性的，也可能是全局性的。
一般而言，短路的危害表现在如下几个方面：（1）由于短路电流是正常工作电流的十几倍到几十倍，从而使电气设备的载流部分产生巨大的机械应力，可能破坏电气设备的机械结构。
（2）短路发生后，如果持续时间较长，由于短路电流产生巨大的热量，可能烧毁电气设备。
（3）短路发生时，系统的电压将大幅度下降。
这对用户处的电动机影响很大。
系统中80%以上的负荷是电动机。
当电压下降后，电动机的转速将下降，甚至停转。
由于电动机转子转速与定子旋转磁场的相对运动过大，电动机可能被烧坏。
（4）当短路发生的地点距离发电机比较近而短路持续时间又较长时，并列运行的发电
机有可能失去同步，破坏电力系统的稳定，造成大面积停电，这是短路故障最严重的后果。
（5）当发生不对称短路时，三相不平衡电流在输电线路上产生很大的磁场，这将在附近的线路上感应出很大的电动势。
这对于架设在高压电力线路附近的通信线路或铁道信号系统有很大的影响。
2.1.2短路计算的任务
短路计算是电力系统中的基本计算之一。
它的主要任务有：
（1）在选择电气设备时，要保证电气设备有足够的动稳定性和热稳定性，这都要以短路计算为依据。
这里主要包括计算短路冲击电流和短路电流的最大有效值以校验电气设备的动稳定性；计算稳态短路电流以校验电气设备的热稳定性。
为了校验高压断路器的断流能力，还必须计算指定时刻的短路电流有效值。
（2）为了合理地配置各种继电保护和自动装置，并正确整定其参数，必须进行短路电流的计算。
在计算中，不仅要计算短路电流在电网中的分布情况，还要计算电网中节点电压的数值。
（3）再设计发电厂或变电所的主接线时，需要对各种可能的设计方案进行详细的技术经济比较，以便确定最优设计方案，这也要以短路计算为依据。
（4）进行电力系统暂态稳定的计算，也包含一些短路电流计算的内容。
2.1.3短路电流计算的特点
（1）配电变压器容量远远小于电力系统的容量，因此变压器一次侧可以作为无穷大容量电源系统来考虑；
（2）低压回路中各元件的电阻值与电抗值只比较大不能忽略，因此一般要用阻抗计算，只有当短路回路的总电阻小于总电抗的1/3时，才可以忽略电阻的影响；
（3）低压网中电压一般只有一级，且元件的电阻多以mΩ（毫欧）计，用有名值比较方便。
2.1.4短路电流计算中的若干假设
在短路电流的实际计算中，其计算量是巨大的。
为了简化计算，常采取以下一些假设，这在计算中是可行的，也是实用的。
（1）短路过程中各发电机之间不发生摇摆。
也就是说，在整个短路过程中，发电机转子的电气转速是相同的，即各发电机发出的频率是一样的。
并同时认为各电机的电动势均为同相位。
对短路点而言，这样计算所得的电流比实际值稍微偏大。
（2）负荷只做近似估计。
可作为恒定电抗，或作为临时的附加电源，或忽略不计。
（3）短路过程中，不计磁路的饱和，系统各元件的参数是恒定的，可以利用叠加原理。
（4）短路过程中，除不对称故障处出现局部的不对称外，其他部分仍视为对称系统。
（5）系统中的各元件的等效电路能简化的就简化，一边简化计算。
例如：输电线路，可以忽略其电阻和电容，而只用电抗来表示；电动机、变压器也只用电抗来表示等。
（6）金属性短路。
所谓金属性短路，就是不考虑过渡电阻的影响，认为过渡电阻等于零的理想的情况。
实际上，相与相或相与地面的短路，往往经过一定的电阻（例如外物电阻、电弧电阻、接地电阻等）而形成短路。
第三章 电力系统的三相短路
3.1无穷大电源的三相短路
3.1.1无穷大电源三相短路的暂态过程
在研究电力系统暂态过程时，为了简化计算，从而推导出工程上适用的短路电流计算公式，常常对某些电源的容量看作无穷大。
由于电源的容量为无穷大，当外电路发生短路时引起的功率变化量与电源的容量相比可以忽略不计，网络中的有功功率和无功功率均能保持平衡。
因此，无穷大电源具有两个特点：1、电源的频率和电压保持不变；2、电源的内阻为0。
当然，无穷大电源是一个虚拟的概念，真正的无穷大电源是不存在的。
但当有多台发电机并联运行时，或电源距短路点的电气距离很近时，就可以将其等效电源近似地认为是无穷大电源。
这样做当然会产生一定的误差，但在工程计算精度的要求范围之内。
同时，将大大减少计算量，适用于工程计算，其计算更倾向于安全。
图3-1是无穷大电源供电的三相电路，短路前电路处于稳态。
由于电路三相对称，可以用单相交流电路来代替三相交流电路。
设 s i n (αω+=t E e m n
式中 ——交流电源的角频率；α——初相位，又称合闸角。
突然短路前电路处于稳态，其电流为：
[][][])0sin(I 0m 0ϕαω-+=t i a
其中 []2
)'(2)'(0I m L L R R E m ωω+++=
[]''10R R L L tg ++-=ωωϕ
当电路突然在k 处发生三相短路时，网络被短路点分成两个相互独立的部分。
短路点右侧的电路，其流过电感L'的电流由短路前瞬间（t=0-）的电流逐渐衰减到零。
储存在电感L'上的磁场能()-0'2
12L i L W =全部以热能的形式在R'上消耗掉。
由于没有电源的支持，其稳态电流为零。
短路点左侧的电路，其电流由短路前瞬间（t=0-）的电流逐渐过渡到以新的
阻抗值）（L jX R +所决定的电流，其暂态电流的计算如下。
根据基尔霍夫电压定律刻的 )sin(αω+=+t E d d L Ri m t
i a a 是一阶非齐次微分方
程，其通解为
通解=a i 一阶非齐次微分方程的一个特解+a i '所对应的齐次方程的通解a i "。
一阶非齐次方程的一个特解，我们可以取短路后t →∞时的电路电流，也即电路的稳态电流。