黄丹电站短路电流计算-断路器参数

短路电流计算方法的基本步骤和注意事项一. 概述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. 一般计算条件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、短路电流计算步骤1．确定计算条件，画计算电路图1）计算条件：系统运行方式，短路地点、短路类型和短路后采取的措施2运行方式：系统中投入的发电、输电、变电、用电设备的多少以及它们之间 的连接情况。

3） 根据计算目的确定系统运行方式，画相应的计算电路图。

4） 选电气设备：选择正常运行方式画计算图；5） 短路点取使被选择设备通过的短路电流最大的点。

6） 继电保护整定：比较不同运行方式，取最严重的。

2 •画等值电路，计算参数；分别画各段路点对应的等值电路。

3 •网络化简，分别求出短路点至各等值电源点之间的总电抗。

⑴.星一角变换公式 角一星变换公式⑵•等值电源归算（1） 同类型且至短路点的电气距离大致相等的电源可归并;（2） 至短路点距离较远的同类型或不同类型的电源可归并;直接连于短路点上的同类型发电机可归并;四、注意事项短路电流的计算是为了正确选择和校验电气设备，使其满足电流的动、热稳 定性的要求。

短路电流计算的基本步骤和注意事项短路电流计算方法的基本步骤和注意事项一.概述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.二.一般计算条件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、短路电流计算步骤1．确定计算条件，画计算电路图1）计算条件：系统运行方式，短路地点、短路类型和短路后采取的措施。

2运行方式：系统中投入的发电、输电、变电、用电设备的多少以及它们之间的连接情况。

3)根据计算目的确定系统运行方式，画相应的计算电路图。

4）选电气设备：选择正常运行方式画计算图；5）短路点取使被选择设备通过的短路电流最大的点。

6）继电保护整定：比较不同运行方式，取最严重的。

2．画等值电路，计算参数；分别画各段路点对应的等值电路。

标号与计算图中的应一致。

3．网络化简，分别求出短路点至各等值电源点之间的总电抗。

⑴. 星—角变换公式 角—星变换公式23131231121X X X X X X n ++⋅=n n nn n X X X X X X 3212112⋅++=23131232122X X X X X X n ++⋅=n n nn n X X X X X X 1323223⋅++=23131231323X X X X X X n ++⋅=n nn n n X X X X X X 2131331⋅++=⑵.等值电源归算（1） 同类型且至短路点的电气距离大致相等的电源可归并；（2） 至短路点距离较远的同类型或不同类型的电源可归并； 直接连于短路点上的同类型发电机可归并；四、注意事项短路电流的计算是为了正确选择和校验电气设备，使其满足电流的动、热稳定性的要求。

短路电流的计算及步骤一、短路电流的计算步骤：1、首先绘出计算电路图2、接着，按所选择的短路计算点绘出等效电路图二、短路电流的计算方法：1、欧姆法2、标幺制法三、采用欧姆法进行三相短路电流的计算根据设计的供电系统图1-1所示。

电力系统出口断路器为SN10-10Ⅲ型。

可计算本饲料厂变电所高压10KV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。

图1-11.k-1点的三相短路电流和短路容量（U=10.5KV）(1)计算短路电流中各元件的电抗及总电抗1）电力系统的电抗：由附表8查得SN10-10Ⅲ型短路器的断流容量S=750MV·A,因此X===0.1472)架空线路的电抗：由表3-1得X=0.35/km,因此X=X l=0.35 (/km)5km=1.753)绘k-1点短路的等效电路图，如图1-2(a)所示，图上标出各元件的序号（分子）和电抗值（分母），并计算其总电抗为:X= X+ X=0.147+1.75=1.897图1-2 短路等效电路图（欧姆法）(2)计算三相短路电流和短路容量1）三相短路电流周期分量有效值===3.18 kA2)三相短路次暂态电流和稳态电流= = =3.18kA3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值=2.55=2.553.18kA=8.11kA=1.51=1.513.18kA=4.8kA4)三相短路容量==10.5KV3.18 kA=58.10MV·A2 K-2点的短路电流和短路容量（U=0.4KV）1）电力系统的电抗===2.132)架空线路的电抗==0.35(/km) 5km=2.543)电力变压器的电抗：由附录表5得%=5,因此X===84) 绘k-2点短路的等效电路图，如图5-2(b)所示，图上标出各元件的序号（分子）和电抗值（分母），并计算其总电抗为：= X+ X+ X//= X+ X+=6.753(2)计算三相短路电流和短路容量1）三相短路电流周期分量有效值===34.04kA2)三相短路次暂态电流和稳态电流= = =34.04kA3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值=1.84=1.8434.04kA=62.64kA=1.09=1.0934.04 kA=37.11Ka4)三相短路容量==0.4KV34.04 kA=23.69MV·A综上所述可列短路计算表，如下表1-1工厂变配电所的选择第一节工厂变配电所类型、所址的选择一、变配电所的任务便配电所担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。

短路电流计算与选型及继电器保护整定一短路电流有关短路的物理量..........短路过程中短路电流变化的情况取决于系统电源容量的大小或短路点离电源的远近。

工程计算中一般按近端系统【交流分量衰减】和远端系统【交流分量不衰减】两种情况来计算。

其他短路电流： (3)(3)zI I ∞=2.55 1.51sh zsh z i I I I ≈≈1.84 1.09sh z sh z i I I I ≈≈（对高压系统） （对低压系统）.....短路电流计算大致思路【利用标么制和有名制求出电路元件的电抗，然后通过网络换算求出电源到短路点之间的等值总阻抗，进而利 用公式或者曲线求出短路电流】二 电气设备的选择与效验电气设备的选择，必须满足供电系统正常工作条件下和短路故障条件下工作要求，同时电气设备应工作安全可靠，运行维护方便，投资经济合理。

按正常工作条件选择⏹ 按正常工作条件选择，就是要考虑电气设备的环境条件和电气要求。

⏹ 环境条件：是指电气设备的使用场所、环境温度，海拔高度以及有无防尘、防腐、防火、防爆等要求，据此选择电气设备结构类型。

⏹ 电气要求：是指电气设备在电压、电流、频率等方面的要求，即所选电气设备的额定电压应不低于所在线路的额定电压、电气设备的额定电流应不小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流；即⏹ 对一些开断电流的电器，如熔断器、断路器和负荷开关等，则还有断流能力的要求，即最大开断电流应不小于它可能开断的最大电流。

1）对断路器，其最大开断电流应不小于它可能开断的线路最大短路电流。

即2）对负荷开关，其最大开断电流应不小于它可能开断的线路最大负荷电流。

即 3）对熔断器，其最大开断电流应不小于它可能开断的线路最大短路电流。

即按短路故障条件选择按短路故障条件校验，就是要按最大可能的短路故障时的动稳定性和热稳定性进行校验。

对于一般电器，满足动稳定的条件是： ..N et N N et c U U I I ≥>(3).max OC k I I ≥.maxOC L I I ≥（对限流型熔断器） (3).max OC k I I ≥(3)OC sh I I ≥（对非限流型熔断器） (3)et shi i ≥.....即电器的额定峰值耐受电流大于等于三相短路全电流瞬时值满足热稳定的条件是：即电器的额定短时耐受电流有效值大于等于三相短路电流稳态值 （tj = 继电保护动作时间+分段时间一般取0.2秒） t=4秒 It=设备的开断电流值对于载流导体，满足热稳定的条件是：即 导体的最小允许截面A C 为导体的热稳定系数由于回路的特殊性，对下列几种情况可不校验热稳定或动稳定：(1) 用熔断器保护的电器，其热稳定由熔体的熔断时间保证，故可不校验热稳定；(2) 采用限流熔断器保护的设备可不校验动稳定，电缆因有足够的强度也可不校验动稳定；(3) 装设在电压互感器回路中的裸导体和电器可不校验动、热稳定。

短路电流计算短路电流是指电力系统中出现故障时，电流突然增大至异常高值的现象。

短路电流会对电力设备和系统造成严重的损害，因此准确计算短路电流，对于电力系统的可靠运行和设备的安全是非常重要的。

本文将以一些具体案例为例，详细分析短路电流的计算过程，并探讨如何合理选择保护装置。

工厂的电力系统由两个主变电站供电，分别为T1变电站和T4变电站，两个变电站通过一条10kV的电缆进行连接。

T1变电站的额定功率为100MVA，短路阻抗为20%，而T4变电站的额定功率为50MVA，短路阻抗为15%。

在正常运行条件下，两个变电站之间的频率为50Hz，电压为10kV。

发生故障时，常用的故障形式有线路短路故障、变压器短路故障和母线短路故障。

本文以线路短路故障为例，详细介绍短路电流的计算过程。

首先，需要确定故障点的位置。

在工厂的电力系统中，T1变电站和T4变电站之间的电缆发生了短路故障，假设短路点距离T1变电站1000米，距离T4变电站2000米。

接下来，需要计算短路电流的大小。

首先计算短路电流的对称分量，然后根据对称分量计算短路电流。

对称分量的计算采用复数法，主变电站T1的对称分量计算公式如下：I1=U1/(Z1+Z2+Zc)其中，I1为对称分量，U1为短路点的电压，Z1为T1变电站的短路阻抗，Z2为T4变电站的短路阻抗，Zc为电缆的短路阻抗。

T1变电站的短路阻抗为20%，电缆的短路阻抗可以通过查表得到。

假设电缆的短路阻抗为0.1pu。

代入数值，得到：I1=10kV/(0.2+0.15+0.1)=32.26kA同样的方式计算T4变电站的对称分量：I4=U4/(Z1+Z2+Zc)假设电缆的短路阻抗为0.1pu，代入数值得到：I4=10kV/(0.2+0.15+0.1)=21.51kA然后，根据对称分量计算短路电流。

短路电流的计算采用复合法，通过对称分量的合成得到。

电流合成公式为：Ia=I1+I4代入数值，得到：Ia=32.26kA+21.51kA=53.77kA根据短路电流的计算结果，可以选择合适的保护装置。

渠县新临江煤矿（水井湾矿井）三相短路电流与断路器开断能力计算三相短路电流与断路器开断能力计算1、10KV 一回、二回电源进线三相短路电流与高压开关柜断路器 开断能力校验矿井10kV 变电所两回电源分别取白大竹县木头变电站的不同 母线段，由于缺乏变电站的相关短路资料，设计按变电站馈出柜中 断路器额定开断电流（25kA ）和线路阻抗较小的电源线路（LGJ-3x70/2km ）进行短路电流计算：1）地面变电所10kV 侧系统短路电流计算 选取基准容量，一般取 S d =100MVA,由 U d =U,得U1=10.5kV,U c2=0.4kV,得2）计算各元件的电抗标幺值100MVA =0.223 10.5kV 25kA(2) 10kV 架空线路电抗标幺值：*S H 100 MVAX WL X 0l-4 0.35 2km ------------------------- =0.63 WL U c 2(10.5kV)2（3）总电抗标幺值和短路电流及短路容量 ① 总电抗标幺值：X *| x ： X WL =0.22+0.63=0.85 ② 三相短路电流周期分量有效值I k155业=6.5kAX 0.851③ 各三相短路电流10kV 母线侧短路电流为：I " I i k1=6.5kAd1_S d_-3U C1100MVA 3 10.5kV=5.50kA（1）电力系统的电抗标幺值: X *头SS oc10kV母线侧短路稳态电流为：y 1.51I"=1.51 x 6.5kA=9.82kA10kV母线侧短路冲击电流为：i sh 2.55I" =2.55 x 6.5kA=16.58kA3 )三相短路容量10kV母线侧短路容量为：S k3)京100 MVA=117.65MVA X * 0.851结论：地面变电所高压配电窒采用HXGN-1网高压开关柜，主接线采用单母线分段。

高压开关柜额定电压12kV,额定电流630A,额定短路开断电流31.5kA，额定动稳定电流50kA,额定热稳定电流(4s) 16kA。

如何计算短路电流,选择电气设备,设计继电保护和选用限制短路电流的元件计算条件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.简化“短路电流”计算法在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 (MV A>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(目的是要简化计算>.(1>基准基准容量 Sjz =100 MV A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 MV A时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值 U*= U/UJZ 。

1、短路电流的计算方法：1.1、两相短路电流计算公式：I=∑R=R1/K+Rb+R2∑X=Xx+X1/K+Xb+X2式中：I——两相短路电流，A∑R、∑X——短路回路内一相电阻、电抗值的总和，ΩXx——根据三相短路容量计算的系统电抗值，ΩR1、X1——高压电缆的电阻、电抗值，ΩKb——变压器变压比Rb、Xb——变压器的电阻、电抗值，ΩR2、X2——低压电缆的电阻、电抗值，ΩUe——变压器二次侧额定电压，V1.2、三相短路电流计算公式：I=1.15 I2、电缆线路短路保护2.1、1200V及以下电网中电磁式过电流继电器的整定2.1.1、保护干线装置公式：Iz≥IQe+Kx∑Ie式中：IQe——最大容量电动机额定起动电流，A，为电动机额定电流的6.0~7.0倍。

∑Ie——其余电动机额定电流之和，AKx——需用系数，取0.5～1.0，一般取1.0。

2.1.2、校验公式：≥1.5若线路上串联两台以上开关（其间无分支线路），则上一级开关整定值，也应按下一级开关保护范围最远点的两相短路电流来校验，校验灵敏度应满足1.2～1.5的要求，以保证双重保护的可靠性。

若校验不满足时，应采取以下措施：1.加大干线或支线电缆截面。

2.设法减少低压电缆线路的长度。

3.采用相敏保护器或软起动等新技术提高灵敏度。

4.更换大容量变压器或采取变压器并联。

5.增设分段保护开关。

6.采用移动变电站或移动变压器。

2.2、电子保护器的整定:2.2.1、电磁起动器中电子保护器过流整定公式：Iz≤Ie当运行中电流超过Iz时视为过载，电子保护器延时动作；当运行中电流达到8Iz时视为短路，电子保护器瞬时动作。

2.2.2、校验公式：≥1.2若校验不满足时，应采取以下措施：1.加大干线或支线电缆截面。

2.设法减少低压电缆线路的长度。

3.采用相敏保护器或软起动等新技术提高灵敏度。

4.更换大容量变压器或采取变压器并联。

5.增设分段保护开关。

6.采用移动变电站或移动变压器。

断路器短路电流计算方法
嘿，咱今儿来聊聊断路器短路电流计算方法这事儿哈！你知道吗，这可太重要啦！就好比是在电路世界里的一把安全锁。

想象一下，电流就像一群调皮的小精灵，在电路里欢快地奔跑着。

但有时候它们可能会跑得太疯狂，这时候就需要断路器这个大英雄来出手啦！那怎么知道断路器能不能搞定这些调皮的小精灵呢？这就得靠计算短路电流啦！
计算短路电流，就像是给电路做一次全面的体检。

我们要考虑各种因素呢，比如电路中的电阻、电抗，还有电源的电压等等。

这可不是一件简单的事儿啊！就像你要解开一个复杂的谜题一样。

比如说，我们可以用欧姆定律来帮忙。

欧姆定律就像是我们的得力助手，它能告诉我们电流、电压和电阻之间的关系。

通过它，我们能大致算出电流的大小。

但这还不够，还得考虑电抗的影响呢！电抗就像是电流前进道路上的小阻碍，可不能小瞧了它。

还有啊，不同的电路结构也会对短路电流产生影响呢！就好像不同的道路会让小精灵们跑的速度不一样。

有的电路可能比较简单，计算起来相对容易；但有的电路复杂得像个迷宫，那计算起来可就头疼啦！
那我们怎么才能准确地计算出短路电流呢？这就需要我们细心、耐心，像侦探一样去分析每一个细节。

不能马虎，不能偷懒！这可不是闹着玩的呀！要是计算错了，那后果可不堪设想。

所以啊，断路器短路电流计算方法真的是太重要啦！它能让我们的电路更安全、更可靠。

我们一定要认真对待，掌握好这个技能。

不然，电路出了问题可就麻烦大啦！这可不是开玩笑的哟！总之，一定要重视断路器短路电流计算方法，让我们的电路世界更加美好！。