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三相短路系统参数?(三相短路故障计算)

作者:机械网
文章来源:本站

  答: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(电工之家。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/IJZ

  3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。容量增减,电抗反比。100除系统容量

  例:基准容量 100MVA。当系统容量为100MVA时,系统的电抗为XS*=100/100=1

  当系统容量为200MVA时,系统的电抗为XS*=100/200=0.5

  当系统容量为无穷大时,系统的电抗为XS*=100/∞=0

  系统容量单位:MVA

  系统容量应由当地供电部门提供。当不能得到时,可将供电电源出线开关的开断容量

  作为系统容量。如已知供电部门出线开关为W-VAC 12KV 2000A 额定分断电流为40KA。则可认为系统容量S=1.73*40*10000V=692MVA, 系统的电抗为XS*=100/692=0.144。

  【2】变压器电抗的计算

  110KV, 10.5除变压器容量;35KV, 7除变压器容量;10KV{6KV}, 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

  这里的系数10.5,7,4.5 实际上就是变压器短路电抗的%数。不同电压等级有不同的值。

  【3】电抗器电抗的计算

  电抗器的额定电抗除额定容量再打九折。

  例:有一电抗器 U=6KV I=0.3KA 额定电抗 X=4% 。

  额定容量 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

  【4】架空线路及电缆电抗的计算

  架空线:6KV,等于公里数;10KV,取1/3;35KV,取 3%0

  电缆:按架空线再乘0.2。

  例:10KV 6KM架空线。架空线路电抗X*=6/3=2

  10KV 0.2KM电缆。电缆电抗X*={0.2/3}*0.2=0.013。

  这里作了简化,实际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。

  【5】短路容量的计算

  电抗加定,去除100。

  例:已知短路点前各元件电抗标么值之和为 X*∑=2, 则短路点的短路容量

  Sd=100/2=50 MVA。

  短路容量单位:MVA

  【6】短路电流的计算

  6KV,9.2除电抗;10KV,5.5除电抗; 35KV,1.6除电抗; 110KV,0.5除电抗。

  0.4KV,150除电抗

  例:已知一短路点前各元件电抗标么值之和为 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

  【7】短路冲击电流的计算

  1000KVA及以下变压器二次侧短路时:冲击电流有效值Ic=Id, 冲击电流峰值ic=1.8Id

  1000KVA以上变压器二次侧短路时:冲击电流有效值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,

  则该点冲击电流有效值Ic=1.5Id,=1.5*4.6=7.36KA,冲击电流峰值ic=2.5Id=2.5*406=11.5KA。

  可见短路电流计算的关键是算出短路点前的总电抗{标么值}。

  

三相短路系统参数?(三相短路故障计算)

  

三相短路系统参数?(三相短路故障计算)

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