单相短路电流计算公式
短路电流计算口诀
短路电流计算口诀短路电流计算口诀一、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)。
35kv线路短路电流计算公式
35kv线路短路电流计算公式35kV线路短路电流计算公式引言：35kV线路是一种高压输电线路，其短路电流是指在线路发生故障时，电流流过故障点的大小。
准确计算35kV线路的短路电流对于线路的设计、运行和维护至关重要。
本文将介绍35kV线路短路电流的计算公式及其相关内容。
一、35kV线路短路电流的定义短路电流是指在电力系统中，当电路发生故障时，电流从电源到达故障点的电流值。
短路电流的大小决定了电路故障时的电压和电流水平，对电力设备的选择、保护和运行有着重要影响。
二、35kV线路短路电流计算公式35kV线路的短路电流计算公式可以根据电路参数和故障类型来进行推导。
以下是常用的两种计算公式：1. 对称短路电流计算公式对称短路电流是指电路发生对称故障时的短路电流，通常包括三相短路故障和两相短路故障。
对称短路电流计算公式如下：Isc = U / (√3 * Z)其中，Isc为对称短路电流，U为电压，Z为电路阻抗。
2. 不对称短路电流计算公式不对称短路电流是指电路发生不对称故障时的短路电流，通常包括单相接地故障和两相短路故障。
不对称短路电流计算公式如下：Isc = U / Z其中，Isc为不对称短路电流，U为电压，Z为电路阻抗。
三、35kV线路短路电流计算步骤根据以上的短路电流计算公式，我们可以按照以下步骤来计算35kV 线路的短路电流：1. 确定故障类型：根据实际情况确定故障类型，是对称故障还是不对称故障。
2. 收集电路参数：收集35kV线路的电压和电路阻抗参数，包括电源电压、线路长度、线路材料等。
3. 计算短路电流：根据故障类型和电路参数，利用相应的短路电流计算公式进行计算。
4. 分析计算结果：得到短路电流数值后，需要对结果进行分析，判断是否符合线路设计要求，是否会对设备产生过大的负荷，从而选择合适的保护装置。
四、35kV线路短路电流计算的影响因素35kV线路的短路电流受到多种因素的影响，以下是一些常见的影响因素：1. 电源电压：电源电压的大小直接影响短路电流的大小，电压越高，短路电流越大。
短路电流 计算方法 口诀
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(U jz).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。
短路及短路电流的相关概念及计算
2、1短路与短路电流有关概念短路是指不同电位的导电部分之间的低阻性短接。
短路后，短路电流比正常电流大很多，有时可达十几千安至几十千安。
造成短路的主要原因：电气设备载流部分的绝缘损坏、工作人员误操作、动物或植物跨越在裸露的相线之间或相线与接地物体之间。
短路电流的危害：（1）短路时要产生很大的电动力和很高的温度，造成元件和设备损坏。
（2）短路时短路电路中电压要骤降，严重影响其中电气设备的正常运行。
（3）短路会造成停电损失并影响电力系统运行的稳定性。
（4）不对称短路包括单相短路和两相短路，其短路电流将产生较强的不平衡交变磁场，对附近的通信线路、电子设备等产生干扰。
由于短路的后果十分严重，因此必须设法消除可能引起短路的一切因素；同时需要进行短路电流计算，以便正确地选择电气设备，使设备具有足够的动稳定性和热稳定性，以保证在发生可能有的最大短路电流时不致损坏。
短路的形式：在三相系统中，可能发生三相短路、两相相间短路、两相接地短路、单相接地短路。
其中三相短路属于对称性短路。
无限大容量电力系统：若系统容量相对于输配电系统系统中某一部分的容量大很多时，当该部分发生负荷变动甚至短路时，系统馈电母线上的电压能基本维持不变，或者系统电源总阻抗不超过短路电路总阻抗的5%-10%，或者系统容量大于该部分容量的50倍时，可将电力系统视为无限大容量电力系统。
将电力系统视为无限大容量的电源在计算系统发生三相短路的电流时更苛刻，所以通常的短路计算都是建立在将系统视为无限大容量电力系统的基础上。
短路计算的目的：（1）分析短路时的电压、电流特征。
（2）验算导体和电器的动、热稳定以及确定开关电器所需开断的短路电流及相关参数。
短路计算方法：分为欧姆法和标幺制法。
欧姆法又称有名单位制法，各物理量均以实际值参与计算；标幺制法又称相对单位制法，任一物理量的标幺值为该物理量的实际值与所选定的基准值的比值。
由于三相短路电流计算对设计选型及设备校验具有重要意义，下面重点讲述其计算方法。
电网各种故障电流计算公式
无
115 132.25 以计算各个点的等值阻抗，从而计算得出不同故障的故障电流(故障相电流) 负序阻抗 0.5
两相接地 1.747305158 0.877249301 0.153846154 0.07723976 1.076923077 0.54067832 0.923076923 0.46343856
电流有名值（kA）/电流基准值 电流有名值（kA）/电流基准值
基准容量/电压等级/√3/z2=基准
正序电流*z0/(z2+z0)
电流/z2
电流)
零序阻抗 3
三相短路 2
1.004116879
无 2
1.004116879
无
三相短路 电流有名值（kA）/电流基准值
故障相电流=基准容量/电压等级 /√3/z1=基准电流/z1 电流有名值（kA）/电流基准值
3/2=基准电流/z1*√3/2
电流有名值（kA）/电流基准值 电流有名值（kA）/电流基准值
基准容量/电压等级/√
3/(z1+2*z0)或者正序电流
无零序电流
电流有名值（kA）/电流基准值 电流有名值（kA）/电流基准值
基准容量/电压等级/√3/z1=基准
基准电流/z1*（1/(1+z0/(z1+z0)) 电流/z1
两相短路 1.732
0.869565217
无 2 1.004116879 2 1.004116879
两相接地
两相短路
电流有名值（kA）/电流基准值 电流有名值（kA）/电流基准值
基准容量/电压等级/√3*√3*SQRT
Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流的计算
Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流的计算发表时间：2020-12-15T14:56:52.027Z 来源：《电力设备》2020年第29期作者：么敏[导读] 在低压配电系统中，发生单相接地短路故障的可能性很大，需要配置单相接地保护。
（华电青岛发电有限公司山东青岛 266031）在低压配电系统中，发生单相接地短路故障的可能性很大，需要配置单相接地保护。
常见低压厂用变压器的接线方式有Dyn11和Yyn0两种，由于Yyn0接线方式的变压器远比Dyn11接线变压器单相接地短路电流要小得多，而计算低压厂用电系统（0.4kV）单相接地保护时，需校验灵敏度，一般要求馈线末端单相接地灵敏度系数不低于2。
因此在某些工况下，Yyn0变压器配电的低压系统不易实现可靠且灵敏的单相接地保护。
我厂目前投运的低压厂用变压器绝大多数都是Dyn11变压器，需计算Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流。
厂用变压器低压侧单相接地短路电流在计算过程中，考虑到低压配电系统的特点，需注意以下几点：①低压回路由于电阻分量比较大，所以低压回路的短路电流只考虑周期分量。
②不太长的母线和电缆、电流互感器的一次绕组、自动空气开关的过电流线圈及自动空气开关和隔离开关触头的接触电阻等，对低压短路电流都有影响。
（一）厂变低压侧阻抗计算⑴正序电阻：变压器接线为Yyn0时，厂变归算至低压侧额定电压的零序电抗X0.T分量应由实测值计算，如无实测值，可近似计算为X0.T=（8~10）X1.T ⑥（二）低压厂变参数通过上述公式可以看到，Dyn11变压器低压侧单相接地短路电流的大小和变压器的接线方式、短路损耗、短路阻抗等都有关系，需对不同容量变压器分类进行计算。
我厂厂用电为6kV电压等级，为限制短路电流，厂用变压器容量一般不超过2500kV A。
根据上述公式，计算我厂目前在役低压厂用变压器正序电阻、正序电抗、零序电阻、零序电抗如下表：Tip:短路损耗——变压器二次绕组短路，一次绕组施加电压使其电流达到额定值，变压器从电源吸收的功率称为短路损耗，短路损耗即额定电流时的铜损。
短路电流计算
短路电流计算一、短路计算公式22e)∑(∑222X R U I )(d +=）（ （1）221/∑R R K R R b b ++= （2）221/∑X X K X X X b b x +++=（3）I d (2)—两项短路电流，A ；U 2e —变压器的二次额定电压，kV ；（按标准电压的平均电压计算）∑R 、∑X —短路回路内一相电阻、电抗的总和，Ω；R 1、X 1—高压电缆的电阻、电抗值，Ω；R 2、X 2—低压电缆的电阻、电抗值，Ω；R b 、X b —矿用变压器的电阻、电抗值，Ω；X x —根据三相短路容量计算的系统电抗值，Ω；K b —矿用变压器的变压比。
二、井下供电系统短路电流计算1、主变压器型号为KBSG-500/10，二次电压为693V ，容量500KVA ，系统短路容量根据初设设计要求按100MVA 计算；查表得，系统电抗X x =0.0048Ω；变压器侧高压电缆选用MYJV22-8.7/10 3×70 Lg=0.035km ； 查表得：R 0=0.3Ω ,X 0=0.08Ω高压电缆的电阻、电抗R 1=0.3×0.035=0.0105Ω X 1=0.08×0.035=0.0028Ω查表得，变压器的电阻、电抗R b =0.0069Ω X b =0.0375Ωb b R K R R +=21/∑=0.0069499Ωb b x X K X X X ++=21/∑=0.042313Ω22e )∑(∑222X R U I )(d +=）（=8080.64A2、1#水泵电机短路电流计算：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×35+1×10 Lg=0.03km 查表得：R 0=0.616Ω ,X 0=0.084Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.616×0.03=0.01848ΩX 2=0.084×0.03=0.00252Ω=R ∑R b +R 2=0.0069499+0.01848=0.0254299ΩX X X b +=∑2=0.042313+0.00252=0.044833Ω22e )∑(∑222X R U I )(d +=）（=6722.55 A3、掘进机短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×95+1×35 Lg=0.2km 查表得：R 0=0.2301Ω ,X 0=0.075Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.2301×0.2=0.04602ΩX 2=0.075×0.2=0.015Ω=R ∑R b +R 2=0.0529699ΩX X X b +=∑2=0.057313Ω22e)∑(∑222X R U I )(d +=）（=4439.904 A4、井底车场调度绞车短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×95+1×35 L 1=0.15km 换算50mm 2标准长度 L 2=0.079km Lg= L 1+ L 2+ L 3=0.289 km查表得：R 0=0.4484Ω ,X 0=0.08Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.4484×0.289=0.1295876ΩX 2=0.081×0.289=0.023409Ω=R ∑R b +R 2=0.1365375ΩX X X b +=∑2=0.065722Ω22e)∑(∑222X R U I )(d +=）（=2286.65 A5、给煤机短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×50+1×25 Lg=0.2km查表得：R 0=0.4484Ω ,X 0=0.08Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.4484×0.2=0.08968ΩX 2=0.081×0.2=0.0162Ω=R ∑R b +R 2=0.0966299ΩX X X b +=∑2=0.058513Ω22e)∑(∑222X R U I )(d +=）（=3067.32 A6、掘进顺槽照明综保短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×50+1×25 Lg=0.3km查表得：R 0=0.4484Ω ,X 0=0.081Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.4484×0.3=0.13452ΩX 2=0.08×0.3=0.0243Ω=R ∑R b +R 2=0.1414699ΩX X X b +=∑2=0.066613Ω22e )∑(∑222X R U I )(d +=）（=2215.92 A7、2#水泵电机短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×35+1×10 Lg=0.035km 查表得：R 0=0.616Ω ,X 0=0.084Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.616×0.035=0.02156ΩX 2=0.084×0.035=0.00294Ω=R ∑R b +R 2=0.0285099ΩX X X b +=∑2=0.045253Ω22e )∑(∑222X R U I )(d +=）（=6478.45 A8、掘进工作面掘进机：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×95+1×35 Lg=0.25km查表得：R 0=0.2301Ω ,X 0=0.075Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.2301×0.25=0.057525ΩX 2=0.075×0.25=0.01875Ω=R ∑R b +R 2=0.0644749ΩX X X b +=∑2=0.061063Ω22e)∑(∑222X R U I )(d +=）（=3901.96 A9、3#水泵短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×35+1×10 Lg=0.04km 查表得：R 0=0.616Ω ,X 0=0.084Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.616×0.04=0.02464ΩX 2=0.084×0.04=0.00336Ω=R ∑R b +R 2=0.0315899ΩX X X b +=∑2=0.045673Ω22e)∑(∑222X R U I )(d +=）（=6239.50A10、局扇专用变压器为KBSG-315/10，二次电压为693V,容量315KVA ，系统短路容量100MVA ，查表得，系统电抗Xx=0.004Ω变压器侧高压电缆选用MYJV22-8.7/10 3×70 Lg=0.035km ； 查表得：R 0=0.3Ω ,X 0=0.08Ω高压电缆的电阻、电抗R 1=0.3×0.035=0.0105Ω X 1=0.08×0.035=0.0028Ω变压器的电阻、电抗R b =0.0121Ω X b =0.059772Ωb b R K R R +=21/∑=0.01214994Ωb b x X K X X X ++=21/∑=0.064585317Ω22e )∑(∑222X R U I )(d +=）（=5272.51A11、风机短路电流：低压电缆选用MYP-0.66/1.14 3×35+1×10 Lg=0.2km 查表得：R 0=0.616Ω ,X 0=0.084Ω低压电缆的电阻、电抗R 2=0.616×0.2=0.1232ΩX 2=0.084×0.2=0.0168Ω=R ∑R b +R 2=0.13534994ΩX X X b +=∑2=0.081385317Ω22e )∑(∑222X R U I )(d +=）（=2193.95A三、低压开关的整定。
关于短路电流标幺值计算基准公式
容量
Xd%为次暂去电抗百分值
2、 变压器
（MVA）
Ud为短路性百分值
3、电抗器
XK％为百分电抗值，Ie单位为KA
4、线路
r导线半径
D为三相导线间的平均距
（cm）
六、短路全电流ich≈1.8″;冲击短路电流
电气工程关于短路电流标幺值计算基准公式
一、常用基准值Sj=100(MVA)
基准电流
基准电压
式中：Ve各路额定电压
Vp各级பைடு நூலகம்均电压
表1(基准定量Qj=100MVA)
基准电压V3
(KV)
0.4
6.3
10.5
37
115
基准电流I3
(KA)
144.3
9.16
5.50
1.56
0.502
基准电抗
X(Ω)
0.0016
0.397
1.10
13.7
132
二、各元件的计算标公值
采用标准值后，
相电压和线电压标公值相同；
单相功率和三相功率标公值相同
三三、不同基准值的互相换算
1、不同基准定量
2、不同基准电压
四、 系统容量组合电抗标公值
(式中S”d系统短路容量)
五、常用电气设备标公值和有名值计算公式
标公值
本名值
备注
1、 电动机
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单相短路电流计算公式
在电力系统运行中，单相短路电流是一项重要的参数，用于评估电路和设备的能力来承受系统中的故障电流。
单相短路电流通常指的是在系统中只有一条相线出现短路故障时的电流。
1.短路电流的计算公式：
公式1:I=U/Z
其中
I：短路电流（单位：安培，A）
U：电源电压（单位：伏特，V）
Z：总阻抗（单位：欧姆，Ω）
该公式适用于计算直接短路情况下的短路电流，即电源直接连接到短路点。
2.考虑电源阻抗的短路电流计算公式：
公式2:I=U/(Zs+Zt)
其中
I：短路电流（单位：安培，A）
U：电源电压（单位：伏特，V）
Zs：短路点阻抗（单位：欧姆，Ω）
Zt：电源阻抗（单位：欧姆，Ω）
该公式适用于考虑了电源阻抗的短路电流计算，即在电源与短路点之间存在阻抗的情况下。
3.考虑变压器的短路电流计算公式：
公式3:I=U/(Zs+Zt/Zv)
其中
I：短路电流（单位：安培，A）
U：电源电压（单位：伏特，V）
Zs：短路点阻抗（单位：欧姆，Ω）
Zt：电源阻抗（单位：欧姆，Ω）
Zv：变压器短路阻抗（单位：欧姆，Ω）
该公式适用于考虑了变压器短路阻抗的短路电流计算，即在电源、变压器与短路点之间都存在阻抗的情况下。
在实际的电力系统中，单相短路电流的计算还涉及到更多的参数和考虑因素，如线路长度、电缆电阻、电源类型等。
此外，还需要选择合适的电源模型和阻抗模型。
需要注意的是，以上提到的公式只是计算短路电流的一种常用方法，实际计算中应根据具体情况选择合适的公式，并仔细考虑各项参数及其相互关系。
此外，短路电流的计算结果还需要与设备的额定短路电流进行对比，确保设备能够安全运行。
总结起来，单相短路电流的计算是电力系统设计和运行中的一项重要任务，需要考虑多个参数和因素。
以上提到的公式仅为常用的计算方法，实际计算中应根据具体情况选择合适的公式，并进行详细的计算和分析。