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10kV变配电所短路电流的计算（二）发布日期：2008-11-27 14:00:59 作者：杨蓉师科峰程开嘉来源：《电气&智能建筑》杂 ...浏览次数：0 文字大小：【大】【中】【小】1 变压器低压侧出线口的短路电流计算经计算得知，各型变压器容量在315kVA以上，其电阻值仅占总阻抗的4%~5%左右，用变压器电抗代替总阻抗计算误差在5%内，这样略去电阻对短路电流的影响可简化短路电流的计算。
（1）变压器电抗的计算式（1）中：Sbe—变压器额定容量（MVA）；Sj—变压器基准容量，取100MVA；Ud%—变压器短路阻抗百分值，可从相应容量的变压器产品样本及设计手册查得。
一般常用变压器（油浸型、干式型）电抗计算例：已知干式变压器额定容量为500kVA，Ud%=40,标准容量Sj=100MVA，计算变压器的电抗值。
用式（1）计算：（2）用基准电计算，取Sj=100MVA,Uj=0.4则（3）系统短路容量取35MVA，10kV出线开关遮断容量的短路电流计算：例：已知系统短路容量为350MVA的电抗值为0.286，电缆线路为1km的电抗值为0. 068，变压器额定容量500kVA的电抗为8.0，Ij=144.5kA。
用式（2）计算：各类型变压器的低压侧出线口短路电流计算见表3~表8。
2 高压电器及电缆的热稳定校验高压电器及电缆应能承受在短路电流持续时间内短路电流的热效应而不致损坏，则认为是热稳定，且应满足《低压配电设计规范》第4.2.2条规定的热稳定校验公式进行校验。
（1）当短路持续时间大于5s时，绝缘导体的热稳定应按式（3）进行校验式（3）中，S—绝缘导体的线芯截面（mm2）;Id—短路电流周期分有效值即均方根值（A）；t—在已达到允许最高持续工作温度的绝缘导体内短路电流持续时间（s）；K—热稳定系数.短路电流持续时间t与断路器的断开速度有关（见表9），当断路器的全断开时间小于0. 08s时为高速，0.08~0.12s为中速，大于0.12s为低速，当主保护为短路瞬动无延时保护，其短路电流的持续时间t可由表10选定，当有延时保护装置时，则应为表中数据加延迟时间。
10kV电缆线路短路电流计算及应用摘要：为了能够提升10kV电缆线路的运行安全性和稳定性，相关工作人员必须要关注10kV电缆线路短路电流计算问题，采取更加科学合理的计算方法，提升计算的准确性。
本文重点论述了10kV电缆线路短路电流计算及应用方法，探讨了计算过程中应该注意的问题和要点，提出了应用的方向和趋势，希望能够为今后的10kV电缆线路运行和管理提供参考。
关键词：10kV电缆；线路短路；电流计算；应用前言10kV电缆线路短路电流计算的方法关系到对短路问题的处理质量和效果，所以，我们一定要更加深入的分析10kV电缆线路短路电流计算的方法，并且将方法更好的应用在具体的故障处理中。
1 10kV电缆线路的特点10kV电缆线路主要负责电网中的电力分配和电力传输，属于电网系统中的基础性设施。
我国10kV电缆线路的布设主要有两种，一种是埋设在地下，另一种是通过杆塔架设在空中，架空线路的安装比较简单，但是架空线路容易受到外界因素的影响。
雷击、大风、雨雪天气等都会对架空线路的运行造成一定的影响，而且架空线路过于密集还会对城市环境和美观程度造成一定的影响。
埋设在地下的电缆线路受到的影响因素比较少，而且不会对城市的现有空间进行占用，但是地下埋设电缆线路的成本比较高，而且在电缆线路运行过程中发生故障时，不利于维修工作的开展。
针对我国现有10kV电缆线路的特点对运行维护方式进行研究，提出有效的管理建议，希望可以使电缆线路的供电质量更高。
2 10kV电缆线路短路电流计算及应用目前常用的10kV短路电流计算方法有以下几种：2.1 手工计算。
设计人员需要手工计算所有过程，优点是比较准确，缺点是工作量大。
目前设计人员普遍认为手工计算在进行网络变换和短路计算时计算过程繁琐，不仅耗时耗力，还容易出现错误。
2.2 查表计算。
这种方法的优点是直接查表得到短路电流，节约时间；但缺点是查表数值准确度不高，一般都是范围值。
目前设计人员对这种方法的普遍反映是设计规范上很多数据表及数据不全，因此多数情况下还需要根据具体情况再进行折算。
10ｋV变配电所短路电流的计算(二)发布日期：2０08-11-27 1４:０0:59 作者:杨蓉师科峰程开嘉来源:《电气&智能建筑》杂 ...浏览次数：0 文字大小：【大】【中】【小】1 变压器低压侧出线口的短路电流计算经计算得知，各型变压器容量在315kVA以上，其电阻值仅占总阻抗的4%~5%左右，用变压器电抗代替总阻抗计算误差在5%内，这样略去电阻对短路电流的影响可简化短路电流的计算。
（1）变压器电抗的计算式（1）中：Sbe—变压器额定容量（MVA）；Sj—变压器基准容量，取100MVA；Ud%—变压器短路阻抗百分值，可从相应容量的变压器产品样本及设计手册查得。
一般常用变压器（油浸型、干式型）电抗计算例：已知干式变压器额定容量为500kVA，Ud%=40,标准容量Sj=100MVA，计算变压器的电抗值。
用式（1）计算：（2）用基准电计算，取Sj=100MVA,Uj=0.4则（3）系统短路容量取35MVA，10kV出线开关遮断容量的短路电流计算：例：已知系统短路容量为350MVA的电抗值为0.286，电缆线路为1km的电抗值为0. 068，变压器额定容量500kVA的电抗为8.0，Ij=144.5kA。
用式（2）计算：各类型变压器的低压侧出线口短路电流计算见表3~表8。
2 高压电器及电缆的热稳定校验高压电器及电缆应能承受在短路电流持续时间内短路电流的热效应而不致损坏，则认为是热稳定，且应满足《低压配电设计规范》第4.2.2条规定的热稳定校验公式进行校验。
（1）当短路持续时间大于5s时，绝缘导体的热稳定应按式（3）进行校验式（3）中，S—绝缘导体的线芯截面（mm2）;Id—短路电流周期分有效值即均方根值（A）；t—在已达到允许最高持续工作温度的绝缘导体内短路电流持续时间（s）；K—热稳定系数.短路电流持续时间t与断路器的断开速度有关（见表9），当断路器的全断开时间小于0. 08s时为高速，0.08~0.12s为中速，大于0.12s为低速，当主保护为短路瞬动无延时保护，其短路电流的持续时间t可由表10选定，当有延时保护装置时，则应为表中数据加延迟时间。
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算发布者：admin 发布时间：2009-3-23 阅读：513次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。
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(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(W)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 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 ; 电流标么值I* =I/IJZ3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1000KV A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。
10kv电缆短路电流计算公式10kV电缆短路电流计算公式引言：在电力系统中，短路电流是指电路中出现短路故障时流过短路点的电流。
短路电流的计算对于电力系统的设计和运行至关重要。
本文将介绍10kV电缆短路电流的计算公式及其相关知识。
一、什么是10kV电缆短路电流？10kV电缆是一种用于输电和配电的电力电缆，其额定电压为10千伏。
短路电流是指电路中出现短路故障时流过短路点的电流，其大小取决于电源电压、短路点电阻和电路参数等因素。
二、10kV电缆短路电流计算公式10kV电缆短路电流的计算需要考虑电源电压、电缆电阻、电缆电抗、短路点电阻等因素。
根据电力系统的等效电路模型和基尔霍夫定律，可以得到以下计算公式：Isc = U / (Zc + Zs)其中，Isc为短路电流（单位：安培）；U为电源电压（单位：伏特）；Zc为电缆等效电阻（单位：欧姆）；Zs为短路点电阻（单位：欧姆）。
三、计算示例假设一条10kV电缆的电源电压为10千伏，电缆等效电阻为0.1欧姆，短路点电阻为0.01欧姆，那么根据上述公式可以计算出短路电流：Isc = 10000 / (0.1 + 0.01) = 90909.09安培所以，根据以上参数，该10kV电缆的短路电流为90909.09安培。
四、影响10kV电缆短路电流的因素10kV电缆短路电流的大小受到多个因素的影响，主要包括：1. 电源电压：电源电压越高，短路电流越大；2. 电缆电阻：电缆电阻越小，短路电流越大；3. 电缆电抗：电缆电抗的存在会降低短路电流；4. 短路点电阻：短路点电阻越小，短路电流越大。
五、10kV电缆短路电流的重要性准确计算10kV电缆的短路电流对于电力系统的设计和运行至关重要。
短路电流的大小直接影响着电力设备的选择、电网的稳定性和保护装置的设置等方面。
因此，在电力系统的规划和运行中，必须对短路电流进行准确的计算和分析。
六、总结本文介绍了10kV电缆短路电流的计算公式及其相关知识。
大砭窑煤矿地面10kV高压柜整定计算书机电科二零一七年八月一日审批记录10kV 高压柜整定书一、地面变电所10kV 高压柜整定计算书(1000/5)根据目前煤矿井下主要用电设备用电负荷统计知总负荷为9600KW ，最大设计负荷为7600KW,高压柜到主井变电所采用的是YJV 22 3×185mm 2电缆,200m 。
1、线路电抗X l =01X l=0.08×0.2=0.016Ω 2、总电阻∑R=01R l=0.221×0.2=0.0442Ω 3、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.0016=0.4516Ω 4、线路末两相短路电流)2(m in .s I =()()222∑∑+⨯X R Un=22)4516.0()0442.0(210000+⨯=11019.09A5、线路最大长时工作电流： Ir=ϕcos 3⨯⨯U P=8.01039600⨯⨯=693A 6、过电流保护电流： Ig=KjKf KjzKrel ⨯⨯×I max=)8.0103760096008.010376005.1(20085.00.115.1⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯⨯⨯=6.5A 7、速断保护电流：Id=KjKjz Krel ⨯×)3(m ax .s I 根据现场经验，取3倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id=KjKjzKrel ⨯×3Ir =6933200.115.1⨯⨯⨯ =11.85A 8、灵敏度校验：Km=)2(m in .s I /Kj ×Id>1.5=11019.1/（200×11.85）=4.58>1.5 满足条件。
式中K rel ――可靠系数，取K k ＝１.15K f ――返回系数, K f =0.85K jz ――接线系数,其值视继电器的接线方式而定，此取1.0 K j ――电流互感器的变比式中ϕcos ――设备组平均功率因数，此取0.8 Imax — 线路最大工作电流)2(m in .s I ――被保护线路末两相短路电流二、通风机房高压柜整定计算书（300/5）根据目前通风机房用电设备用电负荷统计知总负荷为1120KW ，最大负荷功率为560KW,使用LG-120架空线，3000Km 。
大砭窑煤矿地面10kV高压柜整定计算书机电科二零一七年八月一日审批记录10kV 高压柜整定书一、地面变电所10kV 高压柜整定计算书(1000/5)根据目前煤矿井下主要用电设备用电负荷统计知总负荷为9600KW ，最大设计负荷为7600KW,高压柜到主井变电所采用的是YJV 22 3×185mm 2电缆,200m 。
1、线路电抗X l =01X l=0.08×0.2=0.016Ω2、总电阻∑R=01R l=0.221×0.2=0.0442Ω3、总阻抗∑X=X S +X l =0.45+0.0016=0.4516Ω4、线路末两相短路电流)2(m in .s I =()()222∑∑+⨯X R Un=22)4516.0()0442.0(210000+⨯=11019.09A5、线路最大长时工作电流： Ir=ϕcos 3⨯⨯U P=8.01039600⨯⨯=693A 6、过电流保护电流： Ig=KjKf KjzKrel ⨯⨯×I max=)8.0103760096008.010376005.1(20085.00.115.1⨯⨯-+⨯⨯⨯⨯⨯⨯=6.5A 7、速断保护电流：Id=KjKjz Krel ⨯×)3(m ax .s I 根据现场经验，取3倍的线路最大长时工作电流进行整定。
Id=KjKjzKrel ⨯×3Ir =6933200.115.1⨯⨯⨯ =11.85A 8、灵敏度校验：Km=)2(m in .s I /Kj ×Id>1.5=11019.1/（200×11.85）=4.58>1.5 满足条件。
式中K rel ――可靠系数，取K k ＝１.15K f ――返回系数, K f =0.85K jz ――接线系数,其值视继电器的接线方式而定，此取1.0 K j ――电流互感器的变比式中ϕcos ――设备组平均功率因数，此取0.8 Imax — 线路最大工作电流)2(m in .s I ――被保护线路末两相短路电流二、通风机房高压柜整定计算书（300/5）根据目前通风机房用电设备用电负荷统计知总负荷为1120KW ，最大负荷功率为560KW,使用LG-120架空线，3000Km 。
10KV短路电流计算短路电流是指在电气系统中由于外界故障或设备故障引起的电流突然增大的现象。
对于10kV电气系统，短路电流计算是非常重要且必要的，可以用于电气设备选型、过载保护装置的选取、系统可靠性评估等。
10kV电气系统的短路电流计算需要考虑多个因素，包括电源电压、系统阻抗、负载电流、短路电流传播等。
下面将详细介绍短路电流计算的步骤和影响因素。
1.电源电压：电源电压是计算短路电流的基本参数之一、对于10kV电气系统，电源电压一般为10kV，可以根据实际情况进行调整。
2.系统阻抗：系统阻抗是指电气系统中各种电气元件的阻抗总和。
系统阻抗可以分为正序阻抗、负序阻抗和零序阻抗。
正序阻抗是指系统中各种设备按照相序连接时的总阻抗，负序阻抗是指系统中各种设备按照相序连接时的总阻抗，零序阻抗是指系统中各种设备按照相序连接时的总阻抗。
对于10kV电气系统，正序阻抗一般为0.5-0.8Ω，负序阻抗一般为0.4-0.6Ω，零序阻抗一般为0.1-0.2Ω。
3.负载电流：负载电流是指接入电网的负载设备产生的电流。
负载电流可以通过测量负载电流或者参考负载设备的额定电流进行估算。
根据负荷类型的不同，负载电流可以分为短路电流、额定电流、工作电流等。
4.短路电流传播：短路电流在电气系统中的传播是电气系统短路电流计算的重要步骤。
短路电流传播的路径包括电气元件内部和电气元件之间。
计算短路电流传播的方法有蒙特卡洛法、简化算法等。
根据10kV电气系统的具体情况，可以选择合适的计算方法进行短路电流传播的计算。
短路电流计算的目的是确定电网中各处的短路电流大小，以便根据计算结果选择合适的设备和保护装置。
但是，短路电流计算并不是一个简单的过程，需考虑多个因素，如电源电压、系统阻抗、负荷电流、短路电流传播等，因此需要进行详细的计算。
总之，10kV电气系统的短路电流计算是一个重要而复杂的工程，需要考虑多个因素，并使用合适的计算方法和工具，以确保计算结果的准确性。
井下供电系统中短路电流计算1、地面10KV变电站最小运行方式中母线段短路短路电流为：Is(3)= 5288A电力系统的阻抗为：Z系=U au/√3 Is(3)=10.5/（√3×5288）A=1.1464Ω电力系统的三相短路容量为：S=√3 U au Is(3)=√3×10.5×5.288= 96.17KV A2、中央变电所短路电流计算从地面10KV变电站到井下中央变电所电缆选用3×240mm2的电缆，长度为1120米。
电缆线路的阻值计算：X=L×X0=1.12×0.08=0.0896Ω X0=0.08Ω/Km电阻由R=L/γscA=1120/(48.6×240)=0.096Ωγsc为电导率（48.6）电缆线路的阻值为：Z2=X2+R2=（0.0896）2+（0.096）2Z=0.131317ΩZ总= Z系+Z中=1.1464+0.131317=1.277717Ω中央变电所母线段短路：Is(3)= U au/√3Z总=10.5/（√3×1.277717）=4744.54A3、南翼胶带机头变电所短路电流计算从中央变电所到南翼胶带机头变电所电缆选用3×240mm2的电缆，长度为1665米。
电缆线路的阻值计算：X=L×X0=1.665×0.08=0.1332ΩX0=0.08Ω/Km电阻由R=L/γscA=1665/(48.6×240)=0.142747Ωγsc为电导率（48.6）电缆线路的阻值为：Z2=X2+R2=（0.1332）2+（0.142747）2Z=0.19524ΩZ总= Z系+中+Z =1.277717+0.19524=1.47295774Ω南翼胶带机头变电所母线段短路：Is(3)= U au/√3Z总=10.5/（√3×1.47295774）=4115.65A4、南二下山胶带机头变电所短路电流计算从中央变电所到南翼胶带机头变电所电缆选用3×185mm2的电缆，长度为811米。
高压短路电流计算书计算人:审核人:负责人:大方式下:基准值的选择，取S j=100MVA，U j=6.3kV，则I j=9.16kA，井下短路电流计算:一、旺家垣35KV变电站电抗器处短路容量计算:S d=S j÷X*x=100÷1.926=51.9MVAX*xj=X*j∑+ X*jk=1.01+0.916=1.926X*j∑——电抗器前系统的总基准标么电抗X*j∑=100÷98.87=1.01X*jk——电抗器的基准标么电抗X*jk= X k﹪×I j÷I ke=10﹪×9.16÷1=0.916X k﹪——额定电抗10﹪I ke——电抗器额定电流 I ke=1kA二、井下各变电所母线短路电流计算:1、一号井中央变电所母线短路电流:I d(2)=0.87I d(3)=0.87×4.48=3.89kAI d(3)=I d*I j=0.49×9.16=4.48kAI d*——短路电流标么值I d*=U*/X*∑=1/X*∑=1/2.027=0.49U*——电源电压标么值，取U j= U p，U*=1X*∑——回路总标么电抗值X*∑= X*x+X*L=1.926+0.101=2.027X*x——电源电抗X*x= S j /S d=100/51.9=1.926X*L——电缆电抗X*L=X0L S j/U2j=0.08×0.5×100/6.32=0.101X0——6kV电缆每公里电抗值，取0.08Ω/km L——6kV电缆长度，0.5km2、五采三段变电所母线短路电流:I d(2)=0.87I d(3)=0.87×3.53=3.07kAI d(3)=I d*I j=0.368×9.16=3.53kAI d*——短路电流标么值I d*=U*/X*∑=1/X*∑=1/2.712=0.368U*——电源电压标么值，取U j= U p，U*=1X*∑——回路总标么电抗值X*∑= X*x+X*L=1.926+0.786=2.712X*x——电源电抗X*x= S j /S d=100/51.9=1.926X*L——电缆电抗X*L=X0L S j/U2j=0.08×3.9×100/6.32=0.786X0——6kV电缆每公里电抗值，取0.08Ω/km L——6kV电缆长度，3.9km3、五采四段变电所母线短路电流:I d(2)=0.87I d(3)=0.87×3.21=2.56kAI d(3)=I d*I j=0.351×9.16=3.21kAI d*——短路电流标么值I d*=U*/X*∑=1/X*∑=1/2.846=0.351U*——电源电压标么值，取U j= U p，U*=1X*∑——回路总标么电抗值X*∑= X*x+X*L=1.926+0.927=2.846X*x——电源电抗X*x= S j /S d=100/51.9=1.926X*L——电缆电抗X*L=X0L S j/U2j=0.08×4.6×100/6.32=0.927X0——6kV电缆每公里电抗值，取0.08Ω/km L——6kV电缆长度，4.6km4、二号中央变电所母线短路电流:I d(2)=0.87I d(3)=0.87×4.48=3.89kAI d(3)=I d*I j=0.49×9.16=4.48kAI d*——短路电流标么值I d*=U*/X*∑=1/X*∑=1/2.027=0.49U*——电源电压标么值，取U j= U p，U*=1X*∑——回路总标么电抗值X*∑= X*x+X*L=1.926+0.101=2.027X*x——电源电抗X*x= S j /S d=100/51.9=1.926X*L——电缆电抗X*L=X0L S j/U2j=0.08×1÷2×100/6.32=0.101X0——6kV电缆每公里电抗值，取0.08Ω/kmL——6kV电缆长度，1km(35kV变电站至二号中央变电所为双电缆供电)5、六采二段变电所母线短路电流:I d(2)=0.87I d(3)=0.87×3.89=3.38kAI d(3)=I d*I j=0.425×9.16=3.89kAI d*——短路电流标么值I d*=U*/X*∑=1/X*∑=1/2.349=0.425U*——电源电压标么值，取U j= U p，U*=1X*∑——回路总标么电抗值X*∑= X*x+X*L=1.926+0.423=2.349X*x——电源电抗X*x= S j /S d=100/51.9=1.926X*L——电缆电抗X*L=X0L S j/U2j=0.08×2.1×100/6.32=0.423X0——6kV电缆每公里电抗值，取0.08Ω/kmL——6kV电缆长度，1÷2+1.6=2.1km(35kV变电站至二号中央变电所为双电缆供电，中央变电所至六采各变电所为单电缆供电。
