線路短路計(jì)算部分

1、短路，電力系統(tǒng)在運(yùn)行中 相與相之間或相與地（或中性線）之間發(fā)生非正常連接（即短路）時(shí)流過(guò)的電流。其值可遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于額定電流 ，并取決于短路點(diǎn)距電源的電氣距離。三相系統(tǒng)中發(fā)生的短路有 4 種基本類型：三相短路，兩相短路，單相對(duì)地短路和兩相對(duì)地短路。其中，除三相短路時(shí)，三相回路依舊對(duì)稱，因而又稱對(duì)稱短路外，其余三類均屬不對(duì)稱短路。短路的后果是十分嚴(yán)重的，短路是要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，從而使得故障元件、電流中的其他元件損壞；短路時(shí)電壓要驟降，嚴(yán)重影響電器設(shè)備的正常運(yùn)行；短路可造成停電，而且越靠近電源，停電的范圍越大，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失也越大，嚴(yán)重的短路要影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，可是并列運(yùn)行的

2、發(fā)電機(jī)組失去同步，造成系統(tǒng)瓦解。單相短路，其電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變磁場(chǎng)，對(duì)附近的通訊線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。因此短路電流計(jì)算是電氣主接線的方案比較、電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的選擇、接地計(jì)算以及繼電保護(hù)選擇和整定的基礎(chǔ)。為了選擇切斷短路故障的開關(guān)電器、整定短路保護(hù)的繼電保護(hù)裝置和選擇限制短路電流的元件等，必須進(jìn)行短路計(jì)算。3.2短路計(jì)算的方法短路計(jì)算的理論公式：系統(tǒng)的電抗：變壓器的電抗：線路的電抗：三相短路電流：三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流：三相短路容量：口訣式簡(jiǎn)化算法:1系統(tǒng)電抗的計(jì)算系統(tǒng)電抗，百兆為一。容量增減，電抗反比。100除系統(tǒng)容量 系統(tǒng)容量單位：M

3、VA 系統(tǒng)容量應(yīng)由當(dāng)?shù)毓╇姴块T提供。當(dāng)不能得到時(shí)，可將供電電源出線開關(guān)的開斷容量 2變壓器電抗的計(jì)算110KV, 10.5除變壓器容量；35KV, 7除變壓器容量；10KV6KV, 4.5除變壓器容量。 這里的系數(shù)10.5，7，4.5 實(shí)際上就是變壓器短路電抗的數(shù)。不同電壓等級(jí)有不同的值。3電抗器電抗的計(jì)算電抗器的額定電抗除額定容量再打九折。 電抗器容量單位：MVA4架空線路及電纜電抗的計(jì)算架空線：6KV，等于公里數(shù)；10KV，取1/3 電纜：按架空線再乘0.2。 這里作了簡(jiǎn)化，實(shí)際上架空線路及電纜的電抗和其截面有關(guān)，截面越大電抗越小。5短路容量的計(jì)算電抗加定，去除100。 例：已知短路點(diǎn)前各

4、元件電抗標(biāo)么值之和為 X*=2, 則短路點(diǎn)的短路容量 Sd=100/2=50 MVA。 短路容量單位：MVA6短路電流的計(jì)算6KV，9.2除電抗；10KV，5.5除電抗; 35KV，1.6除電抗; 110KV，0.5除電抗。 0.4KV，150除電抗 短路電流單位：KA7短路沖擊電流的計(jì)算1000KVA及以下變壓器二次側(cè)短路時(shí)：沖擊電流有效值Ic=Id, 沖擊電流峰值ic=1.8Id 1000KVA以上變壓器二次側(cè)短路時(shí)：沖擊電流有效值Ic=1.5Id, 沖擊電流峰值ic=2.5Id 可見短路電流計(jì)算的關(guān)鍵是算出短路點(diǎn)前的總電抗標(biāo)么值.但一定要包括系統(tǒng)電抗3.3短路計(jì)算圖3-1 短路計(jì)算電路圖

5、最大運(yùn)行方式下(系統(tǒng)容量取500MVA)圖3-2 短路等效電路圖(1)計(jì)算k-1點(diǎn)的三相短路電流和容量1. 計(jì)算短路電路中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)電抗：由于，因此架空線路的電抗：得,因此電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的電路總電抗2計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(2) 計(jì)算K-2點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電路中各元件的電抗 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(3) 計(jì)算K-3點(diǎn)的短路電路總電

6、抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(4) 計(jì)算K-4點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 電纜線路的電抗：，電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(5) 計(jì)算K-5點(diǎn)的短路電

7、路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(6) 計(jì)算K-6點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗(倆段架空線)：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(7) 計(jì)算K-7點(diǎn)的短路

8、電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(8) 計(jì)算K-8點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和

9、穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(9) 計(jì)算K-9點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量3(10) 計(jì)算K-10點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)的電抗：高壓架空線路的電抗：型電力變壓器的電抗： 到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源

10、點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量表3-1 最大運(yùn)行方式下的短路計(jì)算結(jié)果短路計(jì)算點(diǎn)k-12.78 2.78 2.78 7.09 4.20 317.82 k-22.12 2.12 2.12 5.41 3.20 243.34 k-32.87 2.87 2.87 5.29 3.13 52.25 k-42.10 2.10 2.10 3.86 2.29 38.15 k-51.92 1.92 1.92 3.54 2.10 35.00 k-61.52 1.52 1.52 2.80 1.66 27.70

11、k-79.27 9.27 9.27 17.07 10.10 6.43 k-821.00 21.00 21.00 38.63 22.88 14.55 k-98.79 8.79 8.79 16.18 9.58 6.09 k-1012.48 12.48 12.48 22.96 13.60 8.64 最小運(yùn)行方式下(系統(tǒng)容量取360MVA)(1)計(jì)算k-1點(diǎn)的三相短路電流和容量1. 計(jì)算短路電路中各元件的電抗和總電抗系統(tǒng)電抗：由于，因此架空線路的電抗：得,因此電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的電路總電抗2計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容

12、量(2) 計(jì)算K-2點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電路中各元件的電抗 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(3) 計(jì)算K-3點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗型電力變壓器的電抗： 折算到低壓端的電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(4) 計(jì)算K-4點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗電纜線路的

13、電抗：，電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(5) 計(jì)算K-5點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(6) 計(jì)算K-6點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量

14、有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(7) 計(jì)算K-7點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(8) 計(jì)算K-8點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電

15、流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(9) 計(jì)算K-9點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量(10) 計(jì)算K-10點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量1.計(jì)算短路電中各元件的電抗和總電抗到洞口場(chǎng)地用電電纜阻抗：型電力變壓器的電抗： 電源點(diǎn)至短路點(diǎn)的總電抗2.計(jì)算三相短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流短路沖擊電流及第一周期全電流有效值三相短路容量表3-2 最小運(yùn)行方式下的短路計(jì)算結(jié)果短路計(jì)算點(diǎn)k-11.71.71.74.342.57194.34k-21.441.441.443.672.17164.61k-32.62.62.64.782.8347.28k-41.951.951.953.592.1235.45k-51.81.81.83.311.9632.74k-61.441.441.442.661.5726.27k-75.085.085.089.345.533.52k-813.0513.0513.0524.0114.229.04k-98.75