当前位置:首页 >> 电力/水利 >>

断路器分段选型与短路电流的计算


低压电网的短路电流计算: 1.短路电流周期分量的计算: 变压器电抗的计算: Xb=?(Ω) 式中: Ud%——变压器短路阻抗 Ue —— 变压器高压侧额定电压(kV) Se —— 变压器额定容量(kVA) 2.三相短路电流周期分量的计算: I(3)``= (kA) 按照上式计算出的短路电流系变压器低压短路、高压侧的短路电流数值,按电压比关系可换算成低压侧的 短路电流。 低压电网一

般以三相短路电流为最大,并与中性点是否接地无关。 短路全电流最大有效值及短路冲击电流。 在低压电网中,一般不允许忽略电阻,因此短路电流非周期分量比高压电网衰减快得多,故短路电流最大 有效值及短路冲击电流与周期分量比值一般不太大。 短路冲击电流: ich=KI″ 3.电动机的反馈电流 当短路连接有单位容量为20kW 以上异步电动机时,还应考虑由电动机反馈供给的反馈冲击电流和反馈全电 流最大有效值。 电动机的反馈冲击电流按下式计算可得: Ich=6.5Kch Ied 4.电动机的反馈全电流最大有效值可按下式计算: Ich=3.9Kch Ied Ied——电动机额定电流 Kch——短路电流冲击系数,低压电动机取1。 以上简明解析,供参考。 这本身就不是一个简单的事! 你既然用到短路电流了,就肯定不是初中阶段的计算了吧 所以 你就不用找省劲的法子了 当然 你也可以找个计算软件嘛 就不用自己计算了 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.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.简化计算法 K 值一般取1.7~2.2 短路全电流最大有效值: Ich=KI″ K 值一般取1.05~1.30

即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难 ,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提 供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?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. 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念. 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(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}.但一定要包括系统电抗 电力变压器初级短路电流就是变压器的次级电流,次级短路电流=变压器次级电流/u% . 变压器的短路容量问题

我现在的一个项目负荷是三级负荷,总用电量是

2 1 0 0 K V A ,选用了 2 5 0 0 k V A 的变压器。现在业主要求 用两台 1600kva 的变压器, 他想以此来降低短路容量。 但是我觉得没有这个必要, 大家畅所欲言, 都发表下 自己的观点。

一台 2500 的与二台 1600 (分列运行)的变压器,短路电流当然是 1600 的小了! 有短路电流就可以计算“系统母线下所需的极限分断能力”了, 有人只会按“短路容量”计算, 有了最大短路电流,还要人家出短路容量。 变压器的阻抗电压一般都在 5% 左右,干变在 6% 左右。忽略高压侧的阻抗,变压器低压侧 最大短路电流是额定电流除以阻抗电压 % 。 2500KVA 的额定电流约 3608.5A , 1600KVA 的额定电 流约 2309.5A ,这样, 2500KVA

变压器低压侧最大短路电流有 60.142KA , 1600KVA 变压器低压 侧最大短路电流有 38.5KA 。可以看出, 2500KVA 变压器低压侧最大短路电流超过了 50KA (低 压断路器极限分断能力 50KV 一档用的最多) , 所以, 业主提出用二台 1600KVA 是非常合理 (也 极为合适)的! ! ! 1600kva 的变压器 , 额定电流在 2500A, 短路电流 38KA 左右 2500kva 的变压器 , 额定电流在 4000A, 短路电流 60KA 左右 手头正好有本 ABB E

系列框架的样本 ,5000A 的框架短路电流都在 1 0 0 k a 以上 ,3000A 的最低 也在 70 以上 ( 别和我说有人想在这里用塑壳 ) 实在想不出换变压器是出于什么目的 , 节约成本 ? 我看也未必吧 线路还复杂化了 , 你要考虑负载分配 , 当然你也可以从另个方面来解释 , 负载分配更灵活了 , 这 完全看业主是出于什么目的考虑 但降低短路电流 ? 这也算理由 ? 请问 20KV 对 2500KVA 变 压 器 在 进 线 断 路 器 安 装 点 的 短 路 电 流 如 何 计 算 ? 楼主是要问 20/0.4kV 变压器低压侧的短路电流么?

Icw = Se/Ur/1.732/6% = 2500kVA / 0.4kV / 1.732 / 6% = 60kA

其中, 6% 为变压器的阻抗电压,如不是 6% ,请修改为实际值

如是问高压侧的短路电流,就与本地变压器容量没有关系了

需要知道上一级变压器的容量,以及线路传输距离等信息。 已知 2500kva 的 变 压 器 运 行 在 35kv /0.4kv 的 系 统 中 如 何 计 算 其 高 低 压 侧 电 流 。 三相变压器的额定容量 S =√ 3* 额定线电压 U * 额定线电流 I 依据此公式,高压侧: S=2500 kva

U1=35 KV

低压侧:

S=2500 kva

U2=0.4 KV

高压侧电流 =2500/35/1.732=41.24A 低压侧电流 =2500/0.4/1.732=3608.4A 10KV 变 4 0 0 V 的 变 压 器 , 额 定 容 量 3150KVA ,短路阻抗 8 . 5 , 低 压 侧 额 定 电 流

4546A , 请 问 变 压 器 的 短 路 容 量 是 多 少 变压器短路容量 =3150/(5.85/100)/1000=53.846MVA 短路容量定义如上, 即为求短路电流。 短路电流 = 额定电压 / 短路阻抗, 此电流为短路过程中的稳态分量, 而变压器系统是存在着电感电阻的,所以短路存在着一个过渡过程。即短路电流 = 稳态电流 + 暂态电流。稳 态电流如上, 暂态电流须列微分方程求最大值, 结果 i(max)=2^0.5/ 短路阻抗 * 额定电流 * ( 1+e^(-( 电阻分量 *π / 电抗分量) ) ) .


相关文章:
低压系统短路电流计算与断路器选择
在设计中,短路电流计算与断路器选择的步骤如下: ①简单估算低压短路电流; ②确定配电中心馈出电缆满足热稳定的最小截面; ③选择合适的低压断路器; ④合理选择整...
低压断路器的选择与低压短路电流计算
低压断路器的选择与低压短路电流计算_电力/水利_工程科技_专业资料。介绍低压短路...CO 实验——表示接通(Close)后立即分段。在实验时使断路器合闸(考核断路器 在...
断路器分断能力的选择和使用
所以,用户在设计选型时,应计算断路器安装处线路的额定电流和该处 可能出现的最大短路电流,并按以下原则选择断路器:断路器的额定电流 In≥线路的额定 电流 IL;...
低压断路器的选择(分断能力)
低压断路器的选择(分断能力)_机械/仪表_工程科技_专业资料。低压断路器的选择:...会给你提供具体系统及线路的短路电流值呀——该 你算的,还得算,不可偷懒,也...
断路器的选用原则与标准
断路器选用原则 断路器短路分断能力≥线路的...1、按线路预期短路电流的计算选择断路器分断能...(5)短延时的时间阶梯,按配电系统的分段而定,一般 ...
各种断路器选择原则
各种断路器选择原则_电力/水利_工程科技_专业资料。...具有短路短 延时性能,当 F 点短路时, 短路电流流...互感器和断路器的内阻均看成零来 计算的(短路电流...
关于断路器选择的几个要点
关于断路器选择的几个要点_电力/水利_工程科技_专业...则 F 点发生短路,短路电流值达一定值时,QF1、Q...它是仅计算离变压器距离为 5m,且把刀 开关、互感...
关于低压断路器分断能力的详解
选择断路器的一个重要原则是断路器的短路分断能力≥线路的预期 短路电流,这个...的额定短路通断能力等于或大于线路中可能出现的最大短路电流, 一般按有效值计算...
断路器选型指南
就是断路器能够切断的最大的短路电流, 如果电流值超过分段能力则断路 器不起...请计算 安装点的短路电流水平(KA),然后选择断路器; 如果实在不会计算,此断路...
更多相关标签:
断路器的短路分段能力 | 断路器短路电流计算 | 断路器短路电流 | 断路器的短路整定电流 | 断路器电流选型 | 断路器过载 短路电流 | 断路器电流选型标准 | 断路器的短路电流 |