低压短路电流计算(有名制)计算书
短路电流计算书UK=14%

短路电流计算书烨辉(中国)科技材料有限公司110kV变电站扩建短路电流计算审核:校核:编写:2013年12月一、 参考手册西北电力设计院、东北电力设计院《电力工程设计手册》 二、 计算内容烨辉(中国)科技材料有限公司110kV 变电站扩建最大运方下110kV 和10kV 母线短路电流:短路电流周期分量起始值I 〞、起始短路容量S 〞、短路电流冲击值i ch 、短路全电流最大有效值I ch 、稳态短路电流有效值I ∞。
三、计算公式 1、基准值:S j =100MV A; 110kV U j =115kV ;I j =0.502kA 10kV U j =10.5kV ; I j =5.50kA 2、电抗标幺值换算公式: (1)系统:X *c =dj S S '(2)线路:X *l =Xl2jjU SX *l :线路的电抗标幺值 X :线路每公里阻抗 l :线路长度,km(3)变压器: X *b =SeS Ud j 100%X *b :变压器电抗标幺值Ud%:变压器短路电压的百分比值 Se :最大线圈的额定容量(4)短路电流周期分量的起始有效值计算公式:I 〞=εε**"X I E jE *ε〞:电源对短路点的次暂态电势,一般可取1 X *ε:电源对短路点的等效电抗标幺值(5)短路冲击电流及全电流最大有效标幺值的计算公式: i ch =2K ch I 〞i ch :短路电流冲击电流,kA K ch :短路电流冲击系数I ch =I 〞2)1(21-+ch K ,kAI ch :短路全电流最大有效值,kA对于高压供电系统K ch =1.8,则i ch =2.55 I 〞,I ch =1.52 I 〞 对于高压供电系统K ch =1.3,则i ch =1.84 I 〞,I ch =1.09 I 〞 (6)稳态短路电流有效值的计算公式:I ∞= I 〞=εε**"X I E jI ∞:短路电流稳态值(7)起始短路容量的计算公式:ε*"X S S jd=四、等效阻抗示意图及其计算1、本期短路电流计算金桥变110kV 母线短路阻抗标幺值0.0594。
04-低压短路电流计算课件

短路电流速查表
详见附录 第67页
Schneider Electric - LVFDI training – Chen Xiliang – 201503 17
两台变压器并联运行时的短路
● 思考题: ● 两台同容量变压器并联运行,变压器低压侧短路电流为25KA ● 确定进线及馈线断路器的分断能力
D1
分断能力校验
●断路器分断能力应不小于预期最大短路电流 Ics (Icu)>Iscmax Icu-断路器极限短路分断能力 Ics-断路器运行短路分断能力 Iscmax-安装点预期最大短路电流
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阻抗法计算短路电流
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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,
Isc1=
U/ 3 Zsc + ZLn
Isc (0)=
U/ 3 Zsc + Z (0)
9
短路电流的计算方法
●阻抗法: 用于计算三相系统中任一点的短路电流,该方法具有高的
计算精度
Isck =
U20 = 3 Zk
U20 3 Rk2 + Xk2
U20: 变压器二次侧空载线电压 Zk : 故障点电源侧每相总阻抗
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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。
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。
(完整版)低压短路电流计算方法

短路电流计算及设备选择1短路电流计算方法 (2)2.母线,引线选择及其计算方法 (4)2.1 主变压器35KV侧引线:LGJ-240/30 ............ 错误!未定义书签。
2.2 35KV开关柜内母线:TMY-808 ................. 错误!未定义书签。
2.3 主变压器10KV侧引线及柜内主接线:TMY-10010 . 错误!未定义书签。
3. 35KV开关柜设备选择............................. 错误!未定义书签。
3.1 开关柜..................................... 错误!未定义书签。
3.2 断路器..................................... 错误!未定义书签。
3.3 电流互感器................................. 错误!未定义书签。
3.4 电流互感器................................. 错误!未定义书签。
3.5 接地隔离开关............................... 错误!未定义书签。
4. 10KV开关柜设备选择............................. 错误!未定义书签。
4.1 开关柜..................................... 错误!未定义书签。
4.2 真空断路器................................. 错误!未定义书签。
4.3 真空断路器................................. 错误!未定义书签。
4.4 真空断路器................................. 错误!未定义书签。
4.5 电流互感器................................. 错误!未定义书签。
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 %
低压系统短路电流的计算
由于电压较低,短路回路的电阻影响较大,因此 对于低压网络的短路电流计算要计及短路电路各 元件的有效电阻,但短路点的电弧电阻、导线连 接点、开关设备和电器的接触电阻可忽略不计。
由于电路电阻较大,短路电流非周期分量将会很快衰 减,因此,计算中一般可以不考虑非周期分量。只有 在离配电变压器低压侧很近处,例如低压侧20m以内 大截面线路上或低压配电屏内部发生短路时,才需要 计算非周期分量。
kA
Zk
Rk2
X
2 k
Rk2
X
2 k
各元件电 阻及电抗
短路电路总阻抗、总电阻、总电抗,mΩ;
Rk Rs RT Rm RL
Xk Xs XT Xm XL
短路回路总 电阻、总电 抗,mΩ;
Rk Rs RT Rm RL
Xk Xs XT Xm XL
低压网络中发生不对称短路时,通常认为 负序总阻抗等于正序总阻抗
发电机(属于旋转元件) 的正序阻抗、负序阻抗不
相等
在低压网络中发生不对称短路时,由于短路点 离发电机较远,因此可以认为所有元件的负序 阻抗等于正序阻抗,即等于相阻抗。
低压网络的零序阻抗
TN接地系统低压网络的零序阻抗等于相线的 零序阻抗与三倍保护线(即PE、PEN线)的零序
低压系统短路电流的计算
短路电流计算
1短路电流计算方法 2短路电流计算结果的应用 3影响短路电流的因素及限制短路电 流的措施
低压短路电流计算(提纲)
低压短路电流计算(提纲)1、用有名制,V ,KA ,KVA ,m Ω……阻抗(R.X )。
2、要计算电阻(对短路电流影响较大)。
3、计算电压:计算三相短路电流用400V (0.4KV ),计算单相故障电流用380V (0.38KV )。
4、一般情况下只计算:变压器、阻抗元件、电缆,10m 以上的母线,300/5A 以下的C.T 一次线圈。
5、三相短路电流最大,I ”=2233XR U ZU +=一般变压器容量远小于电力系统容量,可按无限大电源容量计算,即短路电流周期分量不衰减,即稳态短路电流I ∞=I ” 也就是当"22222I I XR X R CC b b =∞≥++时,R b ,X b 变压器的电阻和电抗m ΩR c ,X C 高压系统的电阻和电抗(包括高压线路的电阻和电抗归算到400V 侧)m Ω I ∞三相短路电流稳定值6、发生不对称短路时,由于短路终点与电源的距离很远,变压器是远小于高压电源容量,所有低压元件的:正序阻抗=负序阻抗=相线阻抗 零线的零序阻抗=零线阻抗1、 系统阻抗(P228) X X =3210X S udx(4-50)2、 变压器阻抗(P229) R b =32210X S U P ee d ∆X b =3210%10X S U U eex (4-51)U x %=22%)(%)(r z U U - U %r =ed S P 10∆3、 铜(铝)母线阻抗(P230)R cu =)524(4.21-SL R Al =SL 4.35 (4-53)X=0.145Llgjxj g Dg jx—母线相线的几何均距,如矩形母线的宽与厚分别以a 和b 表示,则gjx=0.2236(a+b)mmDj —母线相间的几何均距,D j =3ca bc ab D D D ,在同一平面D j =1.26D 4、 配电线路阻抗(P231)表4-38和表4-39表中为铝芯电缆,换算 R cu =R AlAlcu ρρ=0295.0018.0R Al =0.61R Al (P234)X cu =X Al式中:CU ρ......铜电阻率 CU ρ=0.018Ω mm 2/m(P 1026) AL ρ......铝电阻率 AL ρ=0.0295Ω mm 2/m(P 1026)5、 其它阻抗a 、 电流互感器一次线圈阻抗(m Ω),750/5A 以下见P241(表4-50),750/5A 以上忽略不计b 、自动空气开关过电流线圈的阻抗(m Ω),600A 以下见P241表4-51,600A 以上忽略不计c 、 自动空气开关及刀开关的触头接触电阻(m Ω),见 P241表4-52 6、 求总阻抗将各阻抗相加,求得R∑和X∑7、 三相短路电流周期分量第一周期有效值(I ”)I ”=∑Z U 3=223∑+∑XRU(KA) (P242)分式4-73.8、 两相短路电流I ”)2(=0.87I ”)3( (P242) ,公式4-74 9、 求短路冲击电流i chx =2K ch I ”z (P243), 公式4-77式中K ch 要根据图4-34(P243)中的∑∑RX之比值查曲线求得。
低压配电系统短路电流计算
短路容量 MVA
10
20
30
50
75
100
200
300
∞
Zs
16.00
8.00
5.33
3.20
2.13
1.60
0.80
0.53
0
Rs
1.59
0.80
0.53
0.32
0.21
0.16
0.08
0.05
0
Xs
15.92
7.96
5.30
3.18
2.12
1.59
0.80
0.53
0.3941
0.4131
0.5715
630
3(80x8)+1(63x6.3)
0.0310
0.0486
0.0781
0.1232
0.142164856
0.1743
0.1954
0.3929
0.4119
0.5703
800
3(100x8)+1(80x6.3)
0.0257
0.0392
0.0640
0.0986
0.129295084
表5线 路 单 位 长 度 阻 抗 值单位:
①
S(mm2)②
185
150
120
95
70
50
35
25
16
10
6
4
2.5
1.5
铝
0.156
0.192
0.240
0.303
0.411
0.575
0.822
1.151
1.798
式中R(1)T、R(2)T、R(0)T、X(1)T、X(2)T、X(0)T分别为变压器的正序、负序、零序电阻及电抗。
低压短路电流计算书
低压短路电流计算书——双复数阻抗矩阵节点导纳法计算时间: 2018-10-18设计院:工程:计算者:1. 计算依据——《电力工程电气设计手册》,电气一次部分;——《电力系统设计手册》;——《中小型热电联产工程设计手册》;——《工业与民用配电设计手册》,第三版;2. 设置条件2.1. 短路冲击系数冲击系数选择方式——自动计算冲击系数 Kp = 1.0102.2. 电动机平均反馈电流设置是否考虑——是3. 节点阻抗矩阵3.1. 低压电网短路点系统阻抗因为低压电网的系统阻抗Zk=系统电阻R+j系统电抗X,所以低压电网的复经过节点导纳法,得到各短路点系统阻抗:#1短路点——#1分支——高压侧系统#1= (138.700+0.200+0.527+175.750) + Zkj(72.200+0.000+5.268+75.050)#1短路点——#2分支——高压侧系统#2= (0.100+0.527+0.200+0.527+175.750) + Zkj(0.010+5.268+0.000+5.268+75.050)#2短路点——#1分支——高压侧系统#1= (138.700+0.200+0.200+70.200+0.100) + Zkj(72.200+0.000+0.000+15.800+0.010)#2短路点——#2分支——高压侧系统#2= (0.100+0.527+70.200+0.100) + j(0.010+5.268+15.800+0.010) Zk#3短路点——#1分支——高压侧系统#1= (138.700+0.200) + j(72.200+0.000)Zk#3短路点——#2分支——高压侧系统#2= (0.100+0.527+0.200) + j(0.010+5.268+0.000)Zk#4短路点——#1分支——高压侧系统#1Z= (138.700+0.200+0.200) + j(72.200+0.000+0.000)k#4短路点——#2分支——高压侧系统#2= (0.100+0.527) + j(0.010+5.268)Zk3.2. 低压电网短路点相零阻抗(相保阻抗)由于低压电网必须考虑相零阻抗(相保阻抗)Zphp,而相零阻抗(相保阻抗)Zphp=相零电阻(相保电阻)Rphp+j相零电抗(相保电抗)Xphp,所以复数相零经过节点导纳法,得到各短路点相零阻抗(相保阻抗):#1短路点——#1分支——高压侧系统#1= (1425.000+0.000+0.351+527.250) + Zphpj(145.350+0.000+3.512+154.850)#1短路点——#2分支——高压侧系统#2= (0.001+0.351+0.000+0.351+527.250) + Zphpj(0.000+3.512+0.000+3.512+154.850)#2短路点——#1分支——高压侧系统#1= (1425.000+0.000+0.000+210.600+0.001) + Zphpj(145.350+0.000+0.000+37.400+0.000)#2短路点——#2分支——高压侧系统#2Z= (0.001+0.351+210.600+0.001) + phpj(0.000+3.512+37.400+0.000)#3短路点——#1分支——高压侧系统#1Z= (1425.000+0.000) + j(145.350+0.000)php#3短路点——#2分支——高压侧系统#2Z= (0.001+0.351+0.000) + j(0.000+3.512+0.000)php#4短路点——#1分支——高压侧系统#1= (1425.000+0.000+0.000) + j(145.350+0.000+0.000)Zphp#4短路点——#2分支——高压侧系统#2Z= (0.001+0.351) + j(0.000+3.512)php4. #1短路点计算4.1. #1分支——高压侧系统#14.1.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#12. 分支电路元件具体元件排列:7,8,6,33. 短路点阻抗Z k = (138.700+0.200+0.527+175.750) + j(72.200+0.000+5.268+75.050)Z php = (1425.000+0.000+0.351+527.250) + j(145.350+0.000+3.512+154.850) 4.1.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k 2 + X k 2 ) = √((138.700+0.200+0.527+175.750)2+(72.200+0.000+5.268+75.050)2) = 310.648 2. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 310.648 = 1.352 4.1.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×1.352 = 1.171 4.1.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php 2 + X php 2 ) = √((1425.000+0.000+0.351+527.250)2+(145.350+0.000+3.512+154.850)2) = 1191.483 2. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 1191.483 = 0.336 4.1.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数 K pm = -17757662542. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值 I 异=∑=-ni e stI K1310**= (6.000×0.044 + 6.000×0.060)×10-3= 0.001 3. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流 i 异= 3110****1.1*2-=∑e st ni pmI K K= √2×1.1×(6.000×0.044 + 6.000×0.060)×0.840×10-3= 0.001 4. 公式系数取值范围:K stM ,K stMi ,Kdi —— 异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数; I rM ,I rMi —— 异步电动机的额定电流;K pMi ,K pM ,Kch.di —— 异步电动机反馈电流冲击系数; I e —— 电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000] 4.1.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.3733. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i 异 = (√2)×1.010×1.352 + 0.001 = 1.932 4. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I 异 = 1.352×(√(1+2(1.010-1)2)) + 0.001 = 1.3534.2. #2分支——高压侧系统#24.2.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#2 2. 分支电路元件具体元件排列:5,4,10,9,6,3 3. 短路点阻抗 Z k = (0.100+0.527+0.200+0.527+175.750) + j(0.010+5.268+0.000+5.268+75.050) Z php = (0.001+0.351+0.000+0.351+527.250) +j(0.000+3.512+0.000+3.512+154.850) 4.2.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k 2 + X k 2 ) = √((0.100+0.527+0.200+0.527+175.750)2+(0.010+5.268+0.000+5.268+75.050)2) = 322.077 2. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 322.077 = 1.304 4.2.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×1.304 = 1.130 4.2.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php 2 + X php 2 ) = √((0.001+0.351+0.000+0.351+527.250)2+(0.000+3.512+0.000+3.512+154.850)2) = 1235.320 2. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 1235.320 = 0.324 4.2.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数 K pm = -17757662542. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值 I 异=∑=-ni e stI K1310**= (6.000×0.044 + 6.000×0.060)×10-3= 0.001 3. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流 i 异= 3110****1.1*2-=∑e st ni pmI K K= √2×1.1×(6.000×0.044 + 6.000×0.060)×0.840×10-3= 0.0014. 公式系数取值范围:K stM,K stMi,Kdi ——异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数;I rM,I rMi——异步电动机的额定电流;K pMi,K pM,Kch.di ——异步电动机反馈电流冲击系数;I e——电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000]4.2.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.3733. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i异 = (√2)×1.010×1.304 + 0.001 = 1.8644. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I异 = 1.304×(√(1+2(1.010-1)2 )) + 0.001 =1.3054.3. 小计1. 三相短路电流#1短路点三相短路电流I"= 1.352 + 1.304 = 2.6572. 两相短路电流#1短路点两相短路电流I2= 1.171 + 1.130 = 2.3013. 单相短路电流#1短路点单相短路电流Id= 0.336 + 0.324 = 0.6604. 冲击电流#1短路点短路冲击电流ip= 1.932 + 1.864 = 3.796#1短路点短路全电流最大有效值Ip= 1.353 + 1.305 = 2.6585. #2短路点计算5.1. #1分支——高压侧系统#15.1.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#12. 分支电路元件具体元件排列:7,8,9,10,2,13. 短路点阻抗Z k= (138.700+0.200+0.200+70.200+0.100) + j(72.200+0.000+0.000+15.800+0.010)Z php= (1425.000+0.000+0.000+210.600+0.001) + j(145.350+0.000+0.000+37.400+0.000)5.1.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k= √(R k2+ X k2) = √((138.700+0.200+0.200+70.200+0.100)2+ (72.200+0.000+0.000+15.800+0.010)2 ) = 416.0302. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 416.030 = 1.010 5.1.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×1.010 = 0.875 5.1.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php 2 + X php 2 ) = √((1425.000+0.000+0.000+210.600+0.001)2+(145.350+0.000+0.000+37.400+0.000)2) = 1503.044 2. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 1503.044 = 0.266 5.1.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数 K pm = -17179869182. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值 I 异=∑=-ni e stI K1310**= (6.000×0.033 + 6.000×0.033)×10-3= 0.000 3. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流 i 异= 3110****1.1*2-=∑e st ni pmI K K= √2×1.1×(6.000×0.033 + 6.000×0.033)×0.800×10-3= 0.000 4. 公式系数取值范围:K stM ,K stMi ,Kdi —— 异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数; I rM ,I rMi —— 异步电动机的额定电流;K pMi ,K pM ,Kch.di —— 异步电动机反馈电流冲击系数; I e —— 电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000] 5.1.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.3343. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i 异 = (√2)×1.010×1.010 + 0.000 = 1.443 4. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I 异 = 1.010×(√(1+2(1.010-1)2)) + 0.000 = 1.0105.2. #2分支——高压侧系统#25.2.1. 具体条件 1. 分支名称高压侧系统#2 2. 分支电路元件具体元件排列:5,4,2,1 3. 短路点阻抗Z k = (0.100+0.527+70.200+0.100) + j(0.010+5.268+15.800+0.010) Z php = (0.001+0.351+210.600+0.001) + j(0.000+3.512+37.400+0.000) 5.2.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k 2 + X k 2 ) = √((0.100+0.527+70.200+0.100)2+(0.010+5.268+15.800+0.010)2) = 431.335 2. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 431.335 = 0.974 5.2.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×0.974 = 0.843 5.2.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php 2 + X php 2 ) = √((0.001+0.351+210.600+0.001)2+(0.000+3.512+37.400+0.000)2) = 1558.336 2. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 1558.336 = 0.257 5.2.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数 K pm = -17179869182. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值 I 异=∑=-ni e stI K1310**= (6.000×0.033 + 6.000×0.033)×10-3= 0.000 3. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流 i 异= 3110****1.1*2-=∑e st ni pmI K K= √2×1.1×(6.000×0.033 + 6.000×0.033)×0.800×10-3= 0.000 4. 公式系数取值范围:K stM ,K stMi ,Kdi —— 异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数; I rM ,I rMi —— 异步电动机的额定电流;K pMi ,K pM ,Kch.di —— 异步电动机反馈电流冲击系数; I e —— 电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000] 5.2.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.3343. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i 异 = (√2)×1.010×0.974 + 0.000 = 1.3924. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I异 = 0.974×(√(1+2(1.010-1)2 )) + 0.000 =0.9745.3. 小计1. 三相短路电流#2短路点三相短路电流I"= 1.010 + 0.974 = 1.9842. 两相短路电流#2短路点两相短路电流I2= 0.875 + 0.843 = 1.7183. 单相短路电流#2短路点单相短路电流Id= 0.266 + 0.257 = 0.5234. 冲击电流#2短路点短路冲击电流ip= 1.443 + 1.392 = 2.835#2短路点短路全电流最大有效值Ip= 1.010 + 0.974 = 1.9856. #3短路点计算6.1. #1分支——高压侧系统#16.1.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#12. 分支电路元件具体元件排列:7,83. 短路点阻抗Z k = (138.700+0.200) + j(72.200+0.000)Z php = (1425.000+0.000) + j(145.350+0.000)6.1.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k2 + X k2 ) = √((138.700+0.200)2 + (72.200+0.000)2) = 171.466 2. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 171.466 = 2.4506.1.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×2.450 = 2.1226.1.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php2 + X php2 ) = √((1425.000+0.000)2 + (145.350+0.000)2 ) = 771.3412. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 771.341 = 0.5196.1.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数K pm = 02. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值 I 异=∑=-ni e stI K1310**= 0.0003. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流 i 异= 3110****1.1*2-=∑est ni pm I K K= 0.0004. 公式系数取值范围:K stM ,K stMi ,Kdi —— 异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数; I rM ,I rMi —— 异步电动机的额定电流;K pMi ,K pM ,Kch.di —— 异步电动机反馈电流冲击系数; I e —— 电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000] 6.1.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.5063. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i 异 = (√2)×1.010×2.450 + 0.000 = 3.500 4. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I 异 = 2.450×(√(1+2(1.010-1)2)) + 0.000 = 2.4506.2. #2分支——高压侧系统#26.2.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#2 2. 分支电路元件具体元件排列:5,4,10,9 3. 短路点阻抗Z k = (0.100+0.527+0.200) + j(0.010+5.268+0.000) Z php = (0.001+0.351+0.000) + j(0.000+3.512+0.000) 6.2.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k 2 + X k 2 ) = √((0.100+0.527+0.200)2 + (0.010+5.268+0.000)2) = 177.7752. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 177.775 = 2.363 6.2.3. 两相短路电流 两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×2.363 = 2.0476.2.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php 2 + X php 2 ) = √((0.001+0.351+0.000)2 + (0.000+3.512+0.000)2 )= 799.7202. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 799.720 = 0.5006.2.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数K pm = 02. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值I 异= ∑=-n i e st I K1310**= 0.0003. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流i 异= 3110****1.1*2-=∑est ni pm I K K = 0.0004. 公式系数取值范围:K stM ,K stMi ,Kdi —— 异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数; I rM ,I rMi —— 异步电动机的额定电流;K pMi ,K pM ,Kch.di —— 异步电动机反馈电流冲击系数;I e —— 电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000]6.2.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.5063. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i 异 = (√2)×1.010×2.363 + 0.000 = 3.3764. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I 异 = 2.363×(√(1+2(1.010-1)2 )) + 0.000 =2.3636.3. 小计1. 三相短路电流#3短路点三相短路电流I"= 2.450 + 2.363 = 4.8132. 两相短路电流#3短路点两相短路电流I2= 2.122 + 2.047 = 4.1683. 单相短路电流#3短路点单相短路电流Id= 0.519 + 0.500 = 1.0194. 冲击电流#3短路点短路冲击电流ip= 3.500 + 3.376 = 6.876#3短路点短路全电流最大有效值Ip= 2.450 + 2.363 = 4.8147. #4短路点计算7.1. #1分支——高压侧系统#17.1.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#12. 分支电路元件具体元件排列:7,8,9,103. 短路点阻抗Z k = (138.700+0.200+0.200) + j(72.200+0.000+0.000)Z php = (1425.000+0.000+0.000) + j(145.350+0.000+0.000)7.1.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k 2 + X k 2 ) = √((138.700+0.200+0.200)2 + (72.200+0.000+0.000)2 )= 171.5492. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 171.549 = 2.4497.1.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×2.449 = 2.1217.1.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php 2 + X php 2 ) = √((1425.000+0.000+0.000)2 +(145.350+0.000+0.000)2 ) = 771.3432. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 771.343 = 0.5197.1.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数K pm = -16454384132. N 台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值I 异= ∑=-n i e st I K1310**= (6.000×40.000 + 6.000×40.000)×10-3 = 0.4803. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流i 异= 3110****1.1*2-=∑e st n i pm I K K= √2×1.1×(6.000×40.000 + 6.000×40.000)×1.404×10-3 = 1.0484. 公式系数取值范围:K stM,K stMi,Kdi ——异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数;I rM,I rMi——异步电动机的额定电流;K pMi,K pM,Kch.di ——异步电动机反馈电流冲击系数;I e——电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000]7.1.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.5063. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i异 = (√2)×1.010×2.449 + 1.048 = 4.5474. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I异 = 2.449×(√(1+2(1.010-1)2 )) + 0.480 =2.9297.2. #2分支——高压侧系统#27.2.1. 具体条件1. 分支名称高压侧系统#22. 分支电路元件具体元件排列:5,43. 短路点阻抗Z k = (0.100+0.527) + j(0.010+5.268)Z php = (0.001+0.351) + j(0.000+3.512)7.2.2. 三相短路电流1. 短路点系统阻抗Z k = √(R k2 + X k2 ) = √((0.100+0.527)2 + (0.010+5.268)2 ) = 177.860 2. 三相短路电流(kA)I" = (1.05Un/√3) / Z k = (1.05×693.000/√3) / 177.860 = 2.3627.2.3. 两相短路电流两相短路电流(kA)I2 = 0.866I" = 0.866×2.362 = 2.0467.2.4. 单相短路电流1. 短路点相零阻抗(相保阻抗)Z php = √(R php2 + X php2) = √((0.001+0.351)2 + (0.000+3.512)2) = 799.718 2. 单相短路电流Id = (Un/√3) / Z php = (693.000/√3) / 799.718 = 0.5007.2.5. 异步电动机1. 异步电动机反馈电流冲击系数K pm = -16454384132. N台异步电动机提供的反馈电流周期分量初始值I异= ∑=-niestIK1310**= (6.000×40.000 + 6.000×40.000)×10-3 = 0.4803. N 台异步电动机提供的反馈电流峰值电流i 异= 3110****1.1*2-=∑e st n i pm I K K= √2×1.1×(6.000×40.000 + 6.000×40.000)×1.404×10-3 = 1.0484. 公式系数取值范围:K stM ,K stMi ,Kdi —— 异步电动机平均反馈电流倍数,取起动电流倍数; I rM ,I rMi —— 异步电动机的额定电流;K pMi ,K pM ,Kch.di —— 异步电动机反馈电流冲击系数;I e —— 电动机额定功率Pe/[√3*(Un/1.05)*1000]7.2.6. 冲击电流1. 短路冲击系数 Kp= 1.0102. 衰减时间常数 Xk/Rk= 0.5063. 短路冲击电流i p = (√2)KpI" + i 异 = (√2)×1.010×2.362 + 1.048 = 4.4234. 短路全电流最大有效值I p = I"(√(1+2(Kp-1)2)) + I 异 = 2.362×(√(1+2(1.010-1)2 )) + 0.480 =2.8427.3. 小计1. 三相短路电流#4短路点三相短路电流I"= 2.449 + 2.362 = 4.8112. 两相短路电流#4短路点两相短路电流I2= 2.121 + 2.046 = 4.1663. 单相短路电流#4短路点单相短路电流Id= 0.519 + 0.500 = 1.0194. 冲击电流#4短路点短路冲击电流ip= 4.547 + 4.423 = 8.969#4短路点短路全电流最大有效值Ip= 2.929 + 2.842 = 5.771。
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低压短路电流计算(有名制)计算书工程名:绿竹三期 计算者:李斐计算时间:2016年10月25日计算三相短路电流:1.系统阻抗 【相关系数:】 c = 1.05//电压系数,计算三相短路电流时取1.05U = 0.38 //变压器低压侧标称电压,kV【输入参数:】 Ss : 10 //变压器高压侧系统短路容量,MVA【计算公式:】ss s s s s X R Z X S U c Z ⨯=⨯=⨯=1.0995.0)(2Zs = 0.015920 Xs = 0.015840 Rs = 0.001584 2.变压器阻抗 【相关系数:】c = 1.05 //电压系数,计算三相短路电流时取1.05U = 0.38 //变压器低压侧标称电压,kV 【输入参数:】Uk%: 4.5 //变压器电抗电压百分数 St : 2.000 //变压器的额定容量,kVA △P : 16.900 //变压器短路损耗,kW n : 1 //变压器台数 【计算公式:】nR Z X n S u P R S u U Z t t t t t tk t 22222001.0100-=⨯∆⨯=⨯⨯=Zt = 0.003582 Rt = 0.000673 Xt = 0.0035183.大电动机反馈电流 【相关系数:】 Kcm = 1.55//电动机回路冲击系数,1.4-- 1.7 ,取Kcm = 1.55Kqm = 6 //电动机启动电流倍数,6-7, 取Kqm=6Ue = 0.38//系统低压侧电压,单位:kV【输入参数:】 Pm : 45 //电动机额定功率,kW【计算公式:】rmqm cm cme mrm I K K I U P I ⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=29.010008.03Irm = 0.085463 Icm = 1.012061 4.求母线阻抗 【输入参数:】 Rbus : 0.060000 //选定母线单位长度的相电阻,毫欧/米 Xbus : 0.172000 //选定母线单位长度的相电抗,毫欧/米Lbus : 8.000000 //母线长度,m【计算公式:】10001000busbus b busbus b L X X L R R ⨯=⨯=Rb = 0.000480 Xb = 0.001376 5.求线路阻抗 【输入参数:】Rx1: 0.150000 //选定线路1单位长度的相电阻,毫欧/米 Xx1: 0.076000 //选定线路1单位长度的相电抗,毫欧/米 Lx1: 100.0 //线路1长度,单位mRx1: 0.150000 //选定线路1单位长度的相电阻,毫欧/米 Xx1: 0.076000 //选定线路1单位长度的相电抗,毫欧/米 Lx1: 100.0 //线路1长度,单位mRx1: 0.150000 //选定线路1单位长度的相电阻,毫欧/米 Xx1: 0.076000 //选定线路1单位长度的相电抗,毫欧/米 Lx1: 100.0 //线路1长度,单位m 【计算公式:】∑∑⨯=⨯=1000/1000/xi xi x xi xi x L X X L R RRx = 0.015000 Xx = 0.007600 6.求线路末端总阻抗 【输入参数:】 Rs : 0.001584 //系统电阻,单位:欧 Xs : 0.015840 //系统电抗,单位:欧 Rt : 0.000673 //变压器电阻,单位:欧 Xt : 0.003518 //变压器电抗,单位:欧Rb : 0.000480 //母线电阻,单位:欧 Xb : 0.001376 //母线电抗,单位:欧 Rx : 0.015000 //线路电阻,单位:欧 Xx : 0.007600//线路电抗,单位:欧【计算公式:】22X R Z X X X X X R R R R R x b t s x b t s +=+++=+++= R = 0.047737 X = 0.043535 Z = 0.0646077.求线路末端三相短路电流周期量有数值Id3 【相关系数:】c = 1.05 //电压系数,计算三相短路电流时取1.05U = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数:】Z : 0.064607 //总阻抗,单位:欧Icm : 1.012061 //电动机反馈电流,单位:kA 【计算公式:】cm d I ZUC I +⨯⨯=33 Id3 = 4.5776598.求低压母线侧总阻抗 【输入参数:】 Rs : 0.001584 //系统电阻,单位:欧 Xs : 0.015840 //系统电抗,单位:欧 Rt : 0.000673 //变压器电阻,单位:欧 Xt : 0.003518 //变压器电抗,单位:欧Rb : 0.000480 //母线电阻,单位:欧 Xb : 0.001376//母线电抗,单位:欧【计算公式:】R = 0.002737 X = 0.020735 Z = 0.0209159.求低压母线三相短路电流周期量有数值Id3 【相关系数:】c = 1.05 //电压系数,计算三相短路电流时取1.05U = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数:】Z : 0.020915 //总阻抗,单位:欧Icm : 1.012061 //电动机反馈电流,单位:kA 【计算公式:】cm d I ZUC I +⨯⨯=33 Id3 = 12.026496计算单相短路电流:1.系统相零阻抗 【输入参数:】 Xs : 0.015920//系统电抗,单位:欧 Rs : 0.001592 //系统电阻,单位:欧【计算公式:】ssp s sp R R X X ⨯=⨯=67.067.0Xs = 0.010613 Rs = 0.001061 2.变压器零序阻抗 【输入参数:】 Rt : 0.000000 //变压器相电阻,单位:欧 Xt : 0.000000//变压器相电抗,单位:欧【计算公式:】 Rtp = Rt Xtp = Xt Rtp = 0.000000 Xtp = 0.000000 3.求母线相保阻抗 【输入参数:】 Rb0: 0.179000 //选定母线单位长度的相保电阻,单位:毫欧/米Xb0: 0.396000//选定母线单位长度的相保电抗,单位:毫欧/米Lbus : 8.000000 //母线长度,m【计算公式:】1000100000bus b bpbus b bp L X X L R R ⨯=⨯=Rbp = 0.001432 Xbp = 0.003168 4.求线路零序阻抗 【输入参数:】Rx1: 0.600000 //选定线路1单位长度的相电阻,毫欧/米 Xx1: 0.160000 //选定线路1单位长度的相电抗,毫欧/米 Lx1: 100.0 //线路1长度,单位mRx1: 0.600000 //选定线路1单位长度的相电阻,毫欧/米 Xx1: 0.160000 //选定线路1单位长度的相电抗,毫欧/米 Lx1: 100.0 //线路1长度,单位mRx1: 0.600000 //选定线路1单位长度的相电阻,毫欧/米 Xx1: 0.160000 //选定线路1单位长度的相电抗,毫欧/米 Lx1: 100.0 //线路1长度,单位m 【计算公式:】∑∑⨯=⨯=1000/1000/xi xpi xp xi xpi xp L X X L R RRxp = 0.060000 Xxp = 0.0160005.求线路末端总相零序阻抗【输入参数:】 Rsp : 0.001061 //系统相零电阻,单位:欧 Xsp : 0.010613 //系统相零电抗,单位:欧 Rtp : 0.000673 //变压器相零电阻,单位:欧 Xtp : 0.003518 //变压器相零电抗,单位:欧Rbp : 0.001432 //母线相零电阻,单位:欧 Xbp : 0.003168 //母线相零电抗,单位:欧 Rxp : 0.060000 //线路相零电阻,单位:欧 Xxp : 0.016000//线路相零电抗,单位:欧【计算公式:】22pp p xp bp tp sp p xp bp tp sp p X R Z X X X X X R R R R R +=+++=+++=Rp = 0.183166Xp = 0.065299 Zp = 0.1944586.求线路末端单相短路电流周期量有数值Id1 【相关系数:】U = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV【输入参数:】Zp : 0.194458 //系统相零阻抗,单位:欧 【计算公式:】pd Z UI ⨯=31Id1 = 1.1282317.求低压母线总相零序阻抗 【输入参数:】Rsp : 0.001061 //系统相零电阻,单位:欧 Xsp : 0.010613 //系统相零电抗,单位:欧 Rtp : 0.000673 //变压器相零电阻,单位:欧 Xtp : 0.003518 //变压器相零电抗,单位:欧Rbp : 0.001432 //母线相零电阻,单位:欧 Xbp : 0.003168 //母线相零电抗,单位:欧【计算公式:】Rp = 0.003166 Xp = 0.017299 Zp = 0.0175878.求低压母线单相短路电流周期量有数值Id1 【相关系数:】U = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV【输入参数:】Zp : 0.017587 //系统相零阻抗,单位:欧【计算公式:】pd Z UI ⨯=31Id1 = 12.474910。