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短路电流分类及短路电流计算办法

2017-07-16 14:48分类:机械维修 阅读:

 

短路电流分类及短路电流计算办法
三相体系中发作的短路有 4 种根柢类型:三相短路,两相短路,单相对地短路和两相对地短路。其间,除三相短路时,三相回路照旧对称,因而又称对称短路外,别的三类均属不对称短路。在中性点接地的电力网络中,以一相对地的短路缺陷最多,约占悉数缺陷的90%。在中性点非直接接地的电力网络中,短路缺陷首要是各种相间短路。
发作短路时,电力体系从正常的安稳状况过渡到短路的安稳状况,通常需3~5秒。在这一暂态进程中,短路电流的改动很杂乱。它有多种重量,其计算需选用电子计算机。在短路后约半个周波(0.01秒)时将呈现短路电流的最大瞬时值,称为冲击电流。它会发作很大的电动力,其巨细可用来校验电工设备在发作短路

短路电流有关暗示图 机遇械应力的动安稳性。短路电流的剖析、计算是电力体系剖析的首要内容之一。它为电力体系的计划计划和作业中挑选电工设备、整定继电保护、剖析事端供应了有用办法。
供电网络中发作短路时,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,一同使网络内的电压大大下降,因而损坏了网络内用电设备的正常作业。为了消除或减轻短路的作用,就需求计算短路电流,以精确地挑选电器设备、计划继电保护和选用捆绑短路电流的元件。
即便设定了一些假定条件,要精确计算短路电流仍对错常艰难,关于通常用户也没有必要.一些计划手册供应了简化计算的图表.省去了计算的费事.用起来比照便当.但要是手边一时没有计划手册怎样办?下面介绍一种 “口诀式”的计算办法,只需记牢7句口诀,就可把握短路电流计算办法.
在介绍简化计算法之前有必要先了解一些根柢概念.
短路电流首要参数
Sd三相短路容量 (MVA)简称短路容量校核开关分断容量
Id三相短路电流周期重量有用值(KA)简称短路电流校核开关分断电流
和热安稳
IC三相短路榜首周期全电流有用值(KA) 简称冲击电流有用值校核动安稳
ic三相短路榜首周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动安稳
x电抗(Ω)
其间体系短路容量Sd和计算点电抗x 是要害.
短路电流标幺值
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(有关于基准量的比值),称为标幺值(这是短路电流计算最分外的本地,意图是要简化计算).
⑴基准
基准容量 Sjz =100 MVA
基准电压 UJZ规矩为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)37 10.5 6.3 0.4
因为 S=1.73*U*I 所以 IJZ (KA)1.56 5.5 9.16 144
⑵标么值计算
容量标幺值 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.
电压标幺值 U*= U/UJZ ; 电流标幺值 I* =I/IJZ
(3)无限大容量体系三相短路电流计算公式
短路电流标幺值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).
短路电流有用值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)
冲击电流有用值: IC = Id *√1+2 (KC-1)2 (KA)其间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:冲击电流有用值IC =1.09*Id(KA)
冲击电流峰值: ic =1.84 Id(KA)
把握了以上常识,就能进行短路电流计算了.公式不多,又简略.但疑问在于短路点的总电抗怎样得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、公司变电所变压器的电抗,等等.
一种办法是查有关计划手册,从中能够找到常用变压器、输电线路及电抗器的电抗标幺值.求得总电抗后,再用以上公式计算短路电流; 计划手册中还有一些图表,能够直接查出短路电流.
下面介绍一种 “口诀式”的计算办法,只需记牢7句口诀,就可把握短路电流计算办法.
短路电流口诀算法批改
短路电流体系电抗
体系电抗,百兆为一。容量增减,电抗反比。100除体系容量
例:基准容量 100MVA。当体系容量为100MVA时,体系的电抗为XS*=100/100=1
当体系容量为200MVA时,体系的电抗为XS*=100/200=0.5
当体系容量为无量大时,体系的电抗为XS*=100/∞=0
体系容量单位:MVA
体系容量应由本地供电有些供应。当不能得届时,可将供电电源出线开关的开断容量
作为体系容量。如已知供电有些出线开关为W-VAC 10KV 2000A 额外分断电流为40KA。则能够为体系

短路电流有关暗示图 容量S=1.73*40*10000V=692MVA,体系的电抗为XS*=100/692=0.144。
短路电流变压器
110KV:10.5除变压器容量
35KV:7除变压器容量
6~10KV: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
这儿的系数10.5,7,4.5 实习上即是变压器短路电抗的%数。纷歧样电压等级有纷歧样的值。
短路电流电抗器
电抗器的额外电抗除额外容量再打九折。
例:有一电抗器 U=6KV I=0.3KA 额外电抗 X=4%。
额外容量 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
短路电流架空线
架空线:6KV,等于公里数;10KV,取1/3;35KV,取 3‰例:10KV 6KM架空线。架空线路电抗X*=6/3=2
短路电流电缆
按架空线再乘0.2。
例:10KV 0.2KM电缆。电缆电抗X*={0.2/3}*0.2=0.013。
这儿作了简化,实习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。
短路电流短路容量
电抗加定,去掉100。
例:已知短路点前各元件电抗标幺值之和为 X*∑=2,则短路点的短路容量
Sd=100/2=50 MVA。
短路容量单位:MVA
短路电流短路电流
0.4KV,150除电抗
6KV:9.2除电抗
10KV:5.5除电抗
35KV:1.6除电抗
110KV,0.5除电抗
例:已知一短路点前各元件电抗标幺值之和为 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
短路电流短路冲流
1000KVA及以下变压器二次侧短路时:冲击电流有用值Ic=Id,冲击电流峰值ic=1.8Id
1000KVA以上变压器二次侧短路时:冲击电流有用值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,
则该点冲击电流有用值Ic=1.5Id,=1.5*4.6=7.36KA,冲击电流峰值ic=2.5Id=2.5*4.6=11.5KA。
可见短路电流计算的要害是算出短路点前的总电抗{标么值}.但必定要包含体系电抗

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