短路电流计算原则
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。
短路电流计算的基本步骤和注意事项
短路电流计算方法的基本步骤和注意事项一。
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.二.一般计算条件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、短路电流计算步骤1．确定计算条件，画计算电路图1）计算条件：系统运行方式，短路地点、短路类型和短路后采取的措施。
2运行方式：系统中投入的发电、输电、变电、用电设备的多少以及它们之间的连接情况。
3）根据计算目的确定系统运行方式，画相应的计算电路图.4）选电气设备：选择正常运行方式画计算图；5）短路点取使被选择设备通过的短路电流最大的点.6）继电保护整定：比较不同运行方式，取最严重的。
2．画等值电路，计算参数;分别画各段路点对应的等值电路.标号与计算图中的应一致。
3．网络化简,分别求出短路点至各等值电源点之间的总电抗。
⑴. 星—角变换公式 角—星变换公式23131231121X X X X X X n ++⋅=n n nn n X X X X X X 3212112⋅++=23131232122X X X X X X n ++⋅=n n nn n X X X X X X 1323223⋅++=23131231323X X X X X X n ++⋅=n nn n n X X X X X X 2131331⋅++=⑵.等值电源归算（1） 同类型且至短路点的电气距离大致相等的电源可归并;（2） 至短路点距离较远的同类型或不同类型的电源可归并； 直接连于短路点上的同类型发电机可归并；四、注意事项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。
短路电流计算方法
短路电流计算方法短路电流是指在电路中出现短路时所产生的电流。
短路电流的计算对于电路的设计和保护具有重要意义。
正确计算短路电流可以帮助我们选择合适的电器设备和保护装置，从而确保电路的安全运行。
下面将介绍一些常见的短路电流计算方法。
首先，我们需要了解短路电流的定义。
短路电流是指在电路中出现短路时，电流突然增大的现象。
短路电流的大小取决于电路的阻抗、电压和负载等因素。
在进行短路电流计算时，我们需要考虑这些因素，并采用适当的方法进行计算。
一种常见的短路电流计算方法是采用对称分量法。
对称分量法是一种基于对称分量理论的电路分析方法，通过将三相电路中的不对称系统转化为对称系统，简化了电路的分析和计算过程。
在使用对称分量法进行短路电流计算时，我们需要先将电路转化为正序、负序和零序对称分量，然后分别计算它们的短路电流，最后将它们合成为总的短路电流。
另一种常用的短路电流计算方法是采用复功率法。
复功率法是一种基于复功率理论的电路分析方法，通过将电路中的各个元件的功率表示为复数形式，简化了电路的分析和计算过程。
在使用复功率法进行短路电流计算时，我们需要先将电路中各个元件的复功率表示出来，然后利用复功率的运算规则进行计算，最终得到短路电流的大小和相位。
除了对称分量法和复功率法，还有一些其他的短路电流计算方法，如有限元法、潮流法等。
这些方法各有特点，适用于不同类型的电路和不同的计算要求。
在实际工程中，我们可以根据具体的情况选择合适的方法进行短路电流计算。
总的来说，短路电流的计算对于电路的设计和保护具有重要意义。
正确计算短路电流可以帮助我们选择合适的电器设备和保护装置，从而确保电路的安全运行。
在进行短路电流计算时，我们可以采用对称分量法、复功率法等不同的方法，根据具体的情况选择合适的方法进行计算。
希望本文介绍的短路电流计算方法对大家有所帮助。
短路电流计算方法
短路电流计算方法短路电流是指在电力系统中发生故障时，电压降至接近零的情况下，电路中流过的电流。
短路电流的计算对于电力系统的设计和保护具有重要意义，因为短路电流是设计电气设备和保护装置的重要依据。
短路电流的计算需要考虑电力系统的拓扑结构、电源特性、线路参数以及负载特性等因素。
下面将介绍短路电流计算的一般步骤和方法。
1.确定短路类型：短路电流可以分为对称短路和非对称短路两种类型。
对称短路是指电流波形对称，相序相同；非对称短路是指电流波形不对称，相序不同。
根据具体情况确定短路类型。
2.确定短路点：根据电力系统的拓扑结构确定短路点，即电流的注入点和评估点。
注入点是指故障电流由电源注入的点，评估点是指评估短路电流的点。
3.收集系统参数：收集电力系统的参数，包括电缆、变压器、断路器和负载等参数。
这些参数可以从设备的技术规格书、标准和现场实测获得。
4.确定故障前电压：故障前电压是指故障发生前电力系统的额定电压，通常取作系统的名义电压。
5.确定故障后电压：故障后电压是指故障发生后电力系统的电压，可以通过电气设备的技术参数以及系统运行情况来确定。
6.计算故障电流：根据所选用的短路电流计算方法计算故障电流。
常用的短路电流计算方法包括K方法、感性电流计算法、阻抗法等。
7.进行结果验证和分析：验证计算结果的合理性，并分析导致短路电流偏大或偏小的原因。
如果计算结果存在偏差，则需要进一步检查参数和输入数据是否正确。
除了上述一般步骤和方法外，根据不同的电力系统和计算目的，还可以采用其他的短路电流计算方法，例如潮流法、追溯法、蒙特卡罗法等。
总结起来，短路电流的计算是复杂而繁琐的工作，需要全面了解电力系统的拓扑结构、参数和运行情况，并运用合理的计算方法进行准确的计算。
短路电流计算的结果对于电力系统的设计和保护具有重要意义，能够确保设备的安全运行和系统的稳定性。
因此，在进行短路电流计算时，需要仔细选择计算方法、准确收集参数，并进行合理的计算和分析。
短路电流计算的基本步骤和注意事项
短路电流计算方法的基本步骤和注意事项一.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.二.一般计算条件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、短路电流计算步骤1．确定计算条件，画计算电路图1）计算条件：系统运行方式，短路地点、短路类型和短路后采取的措施。
2运行方式：系统中投入的发电、输电、变电、用电设备的多少以及它们之间的连接情况。
3)根据计算目的确定系统运行方式，画相应的计算电路图。
4）选电气设备：选择正常运行方式画计算图；5）短路点取使被选择设备通过的短路电流最大的点。
6）继电保护整定：比较不同运行方式，取最严重的。
2．画等值电路，计算参数；分别画各段路点对应的等值电路。
标号与计算图中的应一致。
3．网络化简，分别求出短路点至各等值电源点之间的总电抗。
⑴. 星—角变换公式 角—星变换公式⑵.等值电源归算（1） 同类型且至短路点的电气距离大致相等的电源可归并；（2） 至短路点距离较远的同类型或不同类型的电源可归并；直接连于短路点上的同类型发电机可归并；四、注意事项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。
35kV变电站设计—短路电流的计算（五）
35kV变电站设计—短路电流的计算（五）4．1短路计算的目的短路是电力系统最常见、并且对电力系统运行产生严重影响的故障。
短路的结果将使系统电压降低、短路回路中电流大大增加，可能破坏电力系统的稳定运行和损坏电气设备。
所以电气设计和运行，都需要对短路电流运行计算。
在发电厂和变电所电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。
其计算的目的的主要有以下几个方面：1.在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采用限制短路电流的措施，均需进行必要的短路电流计算。
2.在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障状况下都能安全、可靠的工作。
同时又力求节约资金，这就需要按短路情况进行全面校验。
3.在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线相间和相对地安全距离。
4.在选择继电保护方式和进行整定计算，需以各种短路时的短路电流为依据。
5.接地装置的设计，也需用短路电流。
4.2基本原则和规定4.2.1 基本假定短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原则：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.系统中的同步和异步电机为理想电机，不考虑电机饱和、磁滞、锅流及导体集肤效应等影响；转子结构完全对称；定子三相绕组空间相差1200电气角。
4.电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小变化。
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，50%负荷接在系统侧。
6.同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。
7.短路发生在短路电流为最大值的瞬间。
8.不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。
9.除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计。
10.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。
11.输电线路的电容略去不计。
12.用概率统计法制定短路电流运算曲线。
4.2.2 一般规定1.验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划（一般为本期工程建成的5～10年）。
短路电流实用计算的基本假设条件
短路电流实用计算的基本假设条件
1.忽略电源电压的内阻：在计算短路电流时，通常假设电源的输出电
压不受其内阻的限制，即认为电源的输出电压是恒定和稳定的。
2.忽略电源的动态特性：短路电流计算通常假设电源的动态特性可以
忽略不计。
这是为了简化计算，忽略电源的瞬态响应、频率响应等因素。
3.忽略电源的电磁特性：在计算短路电流时，一般不考虑电源的电磁
特性，如漏感、互感等因素。
因为这些因素通常是瞬态现象，而短路电流
计算一般是基于稳态分析进行的。
4.假设电源频率为恒定值：通常假设电源的频率为恒定值，如50Hz
或60Hz。
这是为了简化计算，目的是为了忽略电源频率对于电流的影响，在频率变化较小的情况下可忽略不计。
5.假设电源为理想电源：在短路电流计算中，一般假设电源为理想电源，即电源内部没有阻抗的存在。
这是为了简化计算，方便分析。
6.假设短路点电压为零：在短路电流计算中，通常假设短路点的电压
为零。
这是为了简化计算，方便进行理论分析和计算。
需要注意的是，以上的基本假设条件是为了简化短路电流的计算和分
析过程，并不完全符合实际情况。
在实际应用中，应根据具体的场景和要
求进行合理的假设和计算。
电线短路电流计算
电线短路电流计算
电线短路电流的计算是一个涉及到电路理论、电源特性以及系统阻抗分析的过程。
在实际应用中，短路电流通常非常大且迅速上升，可能导致设备损坏和火灾等严重事故，因此准确计算短路电流对于电力系统的安全设计至关重要。
短路电流的计算主要考虑以下几个因素：
1.电源电压：短路发生点前的电源电压（如220V或380V的线路
电压）。
2.电源内阻：包括发电机、变压器、母线及线路本身的电阻。
3.系统电抗：除了电阻之外，还需要考虑系统的感抗（对交流系统
而言），这主要来源于线路的电感和变压器的漏抗等。
4.短路类型：三相短路、两相短路、单相接地短路等情况下的短路
电流大小不同。
5.短路瞬间状态：由于电动机、发电机等设备具有反电动势，所以
在动态条件下短路电流的计算更为复杂。
简化的短路电流计算公式如下：
math
I_sc = \frac{E}{Z}
其中：
1)“I_sc” 是短路电流。
2)“E” 是短路点前的有效电源电压（在实际计算中需要考虑短路
瞬间电源电压的变化）。
3)“Z” 是短路点的总阻抗，包括电阻“R” 和电抗“X” 的有
效值，即“Z = \sqrt{R^2 + X^2}”。
然而，实际工程中的短路电流计算往往需要用到更复杂的电气网络分析方法，比如使用基于《电力系统分析》的相关原理，结合电力系统仿真软件进行精确计算。
此外，还需考虑保护设备（如断路器、熔断器）的动作特性，以确保其能快速有效地切断短路电流。
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表1 常用基准值表(S = 100MVA)
3短路电流计算
3.1基本假定
3.1.1系统运行方式为最大运行方式。
3.1.2磁路饱和、磁滞忽略不计。
即系统中各元件呈线性，参数恒定, 可以运用叠
加原理。
3.1.3在系统中三相除不对称故障处以外，都认为是三相对称的。
3.1.4忽略对计算结果影响较小的参数，如元件的电阻、线路的电容 以及网内的
电容器、感性调和及高压电机向主电网的电能反馈 等。
3.1.5短路性质为金属性短路，过渡电阻忽略不计。
3.1.6系统中的同步和异步电机均为理想电机。
3.2基准值的选择
为了计算方便，通常取基准容量 S = 100MV ；
基准电压U 取各级电压的平均电压，即 U = U P =1.05U e ；
常用基准值如表1所示
基准电流I j 基准电抗X j
3.3各元件参数标么值的计算
电路元件的标么值为有名值与基准值之比，计算公式如下:
采用标么值后，相电压和线电压的标么值是相同的， 单相功率和 三相功率的标么值也是相同的，某些物理量还可以用标么值相等的另 一些物理量来代替，如I *=S 。
电抗标么值和有名值的变换公式如表 2所示。
表2中各元件的标么值可由表1中查得。
表2
各电气元件电抗标么值计算公式 U *
I *
I ■. 3U j
I -
X *
— X-^2
X j
U j 2
短路冲击电流峰值：i ch
2K ch I d
其中线路电抗值的计算中，X 。
为:
6〜220kV 架空线 35kV 三芯电缆
6〜10kV 三芯电缆
3.4短路电流的计算 3.
4.1网络变换计算公式
串联阻抗合成：X X i X 2 1 1 1 1
X i
X 2
X n
3.4.2短路电流计算公式
短路全电流最大有效值：I I d 1 2 K ch 1
取 0.4 Q /kM 取 0.12 Q /kM 取 0.08 Q /kM
表2中S 、S 单位为MVA U N 、 U b 单位为kV ，I N 、I b 单位为kA
并联阻抗合成：X
当只有两支时X
X 1X X 1
X 2
短路电流周期分量有效值:
I d
Lj X *
式中K ch为冲击系统，可按表3选用。
表3 不同短路点的冲击系数
注：表中推荐的数值已考虑了周期分量的衰减。
343最大运行方式下短路电流的计算
最大运行方式下等值电路标么阻抗图见图2。
吞统
〉C. 4N
IO. CkV
;O. 014512
旦己电站
di : X* 0.09678
i ch 2 K ch l d 2.55 5.187 13.227
丄X*
0.502
0.09678
5.187
i ch 2 K ch l d 2.55 5.187 13.227
1 1
i ch 2 K ch I d 2.55 9.602 24.485
2
I ch I d 1 2 K ch 1
5.187 1.51 7.832
i ch 、2K ch l d 2.55 10.643 27.14
2
l ch I d , 1 2 K ch
1 10.643 1.51 16.071
0.09678 0.42
0.014512
0.531292
i ch 2 K ch l d 2.55 10.352 26.398
L
2
I ch I d . 1 2 K ch 1
10.352 1.51 15.632
0.09678 0.42
0.05805
0.57483
i ch 2 K ch l d 2.55 9.568 24.398
3.4.4最小运行方式下短路电流的计算
d2: X
0.09678 0.42 0.51678
丄
X *
5.5 0.51678
10.643
d3: X
丄
X *
5.5
0.531292
10.352
d4: X
X *
5.5
0.57483
9.568
9.568 1.51 14.448
ch
2
1
最小运行方式下等值电路标么阻抗图见图3
1 1
i ch 2 K ch I d 2.55 9.602 24.485
V* a L382 92
LQ. SkV
A □. 014bl2
—U. CfcGOB
窑人配电鮎
I
I j 0.502
3.63
1 d
X * 0.138292
i ch
2 K ch I d 2.55
3.63 9.257
1
ch
I d .1
2
2 K ch 1
3.63 1.51 5.481
d2:
X * 0.138292 0.42 0.558292
I
I j 5.5 9.851
1 d
X *
0.558292
i ch
' 2 K ch I d 2.55
9.851 25.12
1 ch
I d 1
2 K ch 1 2
9.851 1.51
14.875
d3:
X * 0.138292 0.42 0.014512
0.572804
1
I j 5.5 9.602
1 d
X *
0.572804
X *
d2
di:
0.138292
0.138292 0.42 0.05805 0.616342
i ch 2 K ch l d 2.55 8.924 22.756
I ch I d 1 2 K ch 1 2
8.924 1.51 13.475
表4 短路电流计算结果表
1 ch
I d 2 K ch
9.602 1.51 14.499
丄
X *
5.5 0.616342
8.924
d4: X。