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      一文看懂短路電流的簡化計算法

      發布日期:2022-04-28 點擊率:50

      正確計算短路電流十分困難,一些設計手冊提供了簡化計算的圖表,用起來比較方便。但手邊一時沒有設計手冊怎么辦,以下介紹一種 “口訣式”的計算方法,只要記牢7句口訣,即可掌握短路電流計算方法。

      短路電流的簡化計算法

      在學習簡化計算法之前,先來了解一些基本概念,如下:

      1.主要參數

      Sd三相短路容量 (MVA)簡稱短路容量校核開關分斷容量;

      Id三相短路電流周期分量有效值(KA)簡稱短路電流校核開關分斷電流和熱穩定;

      IC三相短路第一周期全電流有效值(KA) 簡稱沖擊電流有效值校核動穩定;

      ic三相短路第一周期全電流峰值(KA) 簡稱沖擊電流峰值校核動穩定;

      x電抗(Ω),其中系統短路容量Sd和計算點電抗x 是關鍵。

      一文看懂短路電流的簡化計算法

      參考圖:短路電流的開斷圖

      2.標么值

      計算時選定一個基準容量(Sjz)和基準電壓(Ujz)。將短路計算中各個參數都轉化為和該參數的基準量的比值(相對于基準量的比值),稱為標么值(這是短路電流計算最特別的地方,目的是簡化計算)。

      (1)基準

      基準容量 Sjz =100 MVA

      基準電壓 UJZ規定為8級。 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV

      有了以上兩項,各級電壓的基準電流即可計算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4。因為 S=1.73*U*I,所以 IJZ (KA)1.565.59.16144。

      (2)標么值計算

      容量標么值 S* =S/SJZ.例如:當10KV母線上短路容量為200 MVA時,其標么值容量:S* = 200/100=2.

      電壓標么值 U*= U/UJZ;電流標么值 I* =I/IJZ。

      3.無限大容量系統三相短路電流計算公式

      短路電流標么值: I*d = 1/x* (總電抗標么值的倒數)。

      短路電流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA),

      沖擊電流有效值: IC = Id *√1 2 (KC-1)2 (KA)其中KC沖擊系數,取1.8,所以 IC =1.52Id。

      沖擊電流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA),當1000KVA及以下變壓器二次側短路時,沖擊系數KC ,取1.3。

      這時:沖擊電流有效值IC =1.09*Id(KA),沖擊電流峰值: ic =1.84 Id(KA)

      有了以上的基礎知識,就可以進行短路電流計算了,公式不多且比較簡單,但問題在于短路點的總電抗如何得到,例如:區域變電所變壓器的電抗、輸電線路的電抗、企業變電所變壓器的電抗等。

      一種方法是查有關設計手冊,從中找到常用變壓器、輸電線路及電抗器的電抗標么值。求得總電抗后,再用以上公式計算短路電流。

      另外,在設計手冊中還有一些圖表,可以直接查出短路電流的大小,大家也可以參考一下。

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