短路电流热效应计算书
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1.按回路持续工作电流选择导线截面的选择：
Ixu—相应于导体在某一运行温度、环境条件下长期允许工 作电流，其值见附表 8-3 和附表 8-4； Ig—导体回路持续工作电流（A） ，按表 6-3 要求确定； Ug—正常工作电压（kV） ； S—容量（kVA） ； Ixu
Ig := Ug := 220 s := 150000
Ifz0 := t := 0.1 T := 0.05 idt := 100 Izt := 100
本程序只计算无穷大系统,短路周期分量不衰减,取 Izt=Izt/2=I"
短路电流周期分量引起的热效应 Qz：
Qz := I'' := 100 Izt2 := 100
2 2 2 ( I'') + 10 ⋅ Izt2 + Izt ⋅t 3
5
n
n− 1 a r0 ⋅ n ⋅ π 2 ⋅ sin n
rd = 1.341 P
⋅ 10− 3 * 273 + t
δ = 1.001 π r0 ⋅ 2 ⋅ ( n − 1 ) ⋅ sin * d n
a := 400 P := 1.01325 ⋅ 10 t := 20 H := 1000
5
k := 0.96 m1 := 0.9 m2 := 0.85 n := 1 d := 5 r0 := 1.341
*
k0——次导线电场强度附加影响系数，见表 8-28
ajj := 1.26 ⋅ a * rd := ajj = 504 P = 1.013 × 10 δ := 2.895 ⋅
对 110kV 及以上电压的母线应按电晕电压校验，110kV 及以上电压的线路、发 变电母线均应以当地气候条件下晴天不出现全面电晕为控制条件， 使导线安装处的 最高工作电压小于临界电晕电压。即： Ug≤U0 Ug—回路工作电压（kV） ； U0—电晕临界电压（kV，线电压有效值） ； rd—分裂导线的等效半径（cm） ，分裂导线 rd 值见表 8-28； 单根导线 rd =r0 k——三相导线水平排列时，考虑中间导线电容比平均电 容大的不均匀系数，一般取 0.96； m1——导线表面粗糙系数，一般取 0.9； m2——天气系数、晴天取 1.0，雨天取 0.85； n——每相分裂导线根数，对单根导线 n=1； ； d——分裂间距（cm） ； r0——导线半径（cm） ； δ——相对空气密度； P——大气压力（Pa） ； t——空气温度（℃） ；t=25-0.005H； H——海拔高度（m） ajj — — 导 线 相 间 几 何 均 距 ， 三 相 导 线 水 平 排 列 时 ajj=1.26a; a——相间距离（cm）
k0 := 1 +
k0 = 1
2 3 ⋅ ( n ⋅ r0) ⋅ 1 + 0.301 ⋅ log ajj U0 := 84 ⋅ m1 ⋅ m2 ⋅ k ⋅ δ k0 rd
( r0 ⋅ δ )
U0 = 268.562
导体校验
工 程： 设计阶段： 单 位： 设 计 人： 计算时间：
一．计算内容：矩形母线受力计算书 二．计算依据： 《电力工程电气设计手册电气一次部分》第八章《导体设计》 三．工程简介：本站 XXXX 出线共 X 回分别去 XX kV XX 变电站和 XX kV XX 站。 四．已知数据： 根据资料，主变至主变进线柜的 XX kV 母线为 2（TMY-125×10） ，支柱绝缘子的间距为 150cm，矩形母线间隔垫的间距为 25cm， XX kV 母线的的稳态短路电流为 14.99kA，冲击短 路电流为 38.22kA，主变 XX kV 进线断路器开端电流为 31.5kA。 （短路冲击电流按断路器 的最大值计算 100kA） ，绝缘子的间距是 150cm。 五．受力计算： XX kV 母线为双条平放则矩形导体的机械应力
≥
Ig
s ( ) * 3 ⋅ Ug
Ig = 393.648
若导体所处环境条件与表中载流量 计算条件不同时，载流量应乘以相应的修正 系数，见表 8-6.分裂导线见式(8-55). 组合导线选择如表 8-27 所示。 导线选用 LGJXXX，载流量为 XXX ，大于导体回路持续工作电流。 满足
12*Leabharlann Qz = 1 × 10短路电流非周期分量引起的热效应 Qf：
Qf := T ⋅ ( I'') Qf = 500 Qt := Qz + Qf * 3 Qt = 1.5 × 10
2
*
当为多支路向短路点供给短路电流时，不能采用先计算出每个之路的 热效应 Qzt 然后再相加的迭加法则。而应先求电流和，再求总的热效应。
2.按经济电流密度选择：
Sj—按经济电流密度计算导体截面（ mm2） ；
J—经济电流密度（A/mm2）见图 8-30，组合导线经济电流密度有 图 8-1 得；
J := 0.9
Sj :=
Ig J *
Sj = 437.387
。 导线选用 LGJ-400/50，截面为 451.55（ mm2）
1.按电晕条件校验
工作电压 Ug 小于电晕临界电压 U0，
满足。
2.按短路热稳定校验
短路电流在导体和电器中引起的热效应 Qt 按下式计算： Qt ≈Qz+Qf Qz—短路电流周期分量引起的热效应（kA2·s） ； Qf—短路非周期分量引起的热效应（kA2·s） ； idt—短路电流瞬时值（kA） ； Izt——短路电流周期分量有效值（kA） ； Izt/2——短路电流在 t/2 秒时的周期分量有效值（kA） Ifz0——短路电流周期分量 0 秒值（kA） ； t——短路持续时间； T——等效时间（s） ；为简化工程计算，可按表 4-21 查得。
短路热稳定校验按下式计算： S≥（√Qt）/C S—导体的载流量截面（mm2） ； Qt—短路电流的热效应； C—与导体材料及发热温度有关的系数，其值见表 8-8；
1000 ⋅ ( Qt) C C := 87
Sd :=
*
Sd = 445.17
导体的载流截面 S 大于短路热稳定计算截面 Sd，
满足。
