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短路电流的简易计算 短路电流计算


短路电流的简易计算 短路电流计算

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短路电流计算(短路电流的简单计算)
介绍了短路电流的一种简单方法 ， 并给出了一个简单计算的应用实例 。

介绍工业供配电系统的安全运行非常重要 。当供配电系统发生短路故障时 ， 系统必须能够及时准确地切断故障线路 ， 以限制故障范围的进一步扩大 。断路器作为切断短路故障的执行元件 ， 不能忽视自身动作的安全性 。
断路器必须具有一定的分断能力 ， 其额定短路分断能力不能低于故障线路的短路电流 。短路电流的大小无法从实际运行中测得 ， 只能通过计算得到 。
然而 ， 短路电流的计算通常采用标准电抗法和短路功率法 。这两种方法比较复杂 ， 普通电气工作者不容易完全掌握 。因此 ， 这里介绍一种简单的短路电流计算方法 。
2.短路电流的简单计算方法短路电流的简单计算步骤分为四步:第一步绘制供配电系统的已知等效电路图 ， 计算短路点前各供电元件的相对电抗值；其次 ， 计算短路点前的总相对电抗值；步骤3 ， 计算短路点的短路容量和短路电流；第四步 ， 计算短路冲击电流 。
2.1相对电抗值的简单计算
2.1.1系统电抗的简单计算
当容量为100MVA时 ， 系统的电抗可以基于等于1的电抗 。系统电抗与容量成反比 ， 也就是说 ， 当系统容量大于100MVA时 ， 电抗减小；当系统容量小于100MVA时 ， 电抗增加 。例如 ， 当系统容量为200MVA时 ， 电抗可视为0.5；当系统容量为50MVA时 ， 电抗可视为2 。对于工业企业 ， 系统电抗可考虑为0 。
2.1.2变压器电抗的简单计算
变压器信息资源网络设备的电抗与变压器一次侧的电压电平有关 ， 如下:
对于10kV(含6kV)变压器 ， 容量除以4.5约等于其电抗 。例如 ， 10kV、1000kVA(1.0MVA)变压器的电抗约为4.5/1.0 = 4.5 。
对于35kV变压器 ， 容量除以7约等于其电抗 。比如35kV ， 4000kVA(4.0MVA)的变压器 ， 电抗约为7/4 = 1.75 。
对于110kV变压器 ， 容量除以10.5约等于其电抗 。例如 ， 110kV和10 ， 000 KVA (10.0 MVA)的变压器的电抗约为10.5/10.0 = 1.05 。
2.1.3电抗器电抗的简单计算
电抗器的电抗可以通过将电抗器的相对额定值(%)除以容量并乘以0.9来计算 。例如 ， 一个10kV、500A(0.5kA)、4%的电抗器 ， 容量为1 。73100.5 = 8.65mva ， 电抗4/8.650.9≈0.42 。
2 . 1 . 4空线路和电缆电抗的简单计算
架空空线路和电缆的电抗与电压等级和线路长度有关 。如下所示:
一条6kV架空空线路的电抗大约等于线路的公里数 。比如一条6kv ， 2km的rack 空线的电抗约为2 。
一条10kV架空线空的电抗约为线路公里数的1/3 。例如 ， 一条10kV、6km架空空线路的电抗约为2 。
35kV电压的架空空线路电抗约为线路公里数的3% 。比如35kV ， 100km架空空线路的电抗约为3 。
110kV架空空线路信息资源网电抗约为线路公里数的3‰ 。一条110kV ， 600km架空线空的电抗约为1.8 。
对于不同电压等级的电缆线路 ， 可先按框架空线路计算电抗 ， 然后取其20% 。例如 ， 10kV、6km电缆线路的电抗约为220% = 0.4 。
2.2总相对电抗值的计算
短路点前所有电源元件的相对电抗之和(根据串并联关系)就是短路点前的总相对电抗 。
2.3短路容量和短路电流的简单计算
用100除以总相对电抗值 ， 即为短路点的短路容量 。短路的短路电流与线路的电压水平有关 ， 如下所示:
0.4kV线路 ， 用总相对电抗除以140约为短路电流 。
对于6kV线路 ， 总相对电抗除以9.2约为短路电流 。
10kV线路 ， 除以5.5得到的总相对电抗值约为短路电流 。
对于35kV线路 ， 总相对电抗除以1.6约为短路电流 。
110kV线路 ， 除以0.5总相对电抗值约为短路电流 。
2.4短路冲击电流的简单计算
短路电流经常被用作检查电气设备和母线的重要数据 。包括三相短路浪涌电流的最大值和三相短路浪涌电流的峰值 。
三相短路冲击电流的最大值约为短路电流的1.5倍 。
三相短路冲击电流的峰值约为短路电流的2.5倍 。


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