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1、4.1短路電流的計算4.1.1短路計算的方法進(jìn)行短路電流計算，首先要繪制計算電路圖。在計算電路圖上，將短路計算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號，然后確定短路計算點。短路計算點要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路電流通過。接著，按所選擇的短路計算點繪出等效電路圖，并計算出電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標(biāo)明其序號和阻抗值，然后將等效電路化簡。對于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無限大容量電源，而
2、且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。最后計算短路電流和短路容量。短路電流計算的方法，常用的有歐姆法（又稱有名單位制法，因其短路計算中的阻抗都采用有名單位“歐姆”而得名）和標(biāo)幺制法（又稱相對單位制法，因其短路計算中的有關(guān)物理量采用標(biāo)幺值即相對單位而得名）。4.1.2本設(shè)計采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計算1．標(biāo)幺制法計算步驟和方法(1)繪計算電路圖，選擇短路計算點。計算電路圖上應(yīng)將短路計算中需計入的所以電路元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各個元件依次編號。
3、(2)設(shè)定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，計算短路點基準(zhǔn)電流。一般設(shè)=100MVA，設(shè)=（短路計算電壓）。短路基準(zhǔn)電流按下式計算：(4-1)(3)計算短路回路中各主要元件的阻抗標(biāo)幺值。一般只計算電抗。電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值(4-2)式中——電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量（單位為MVA）。電力線路的電抗標(biāo)幺值(4-3)式中——線路所在電網(wǎng)的短路計算電壓（單位為kV）。電力變壓器的電抗標(biāo)幺值(4-4)式中——變壓器的短路電壓（阻抗電壓）百分值；——變壓器的額定容量（單位為kVA,計算時化為與同單位）。(4)繪短路回
4、路等效電路，并計算總阻抗。用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計算時，無論有幾個短路計算點，其短路等效電路只有一個。(5)計算短路電流。分別對短路計算點計算其各種短路電流：三相短路電流周期分量、短路次暫態(tài)短路電流、短路穩(wěn)態(tài)電流、短路沖擊電流及短路后第一個周期的短路全電流有效值（又稱短路沖擊電流有效值）。(4-5)在無限大容量系統(tǒng)中，存在下列關(guān)系：==(4-6)高壓電路的短路沖擊電流及其有效值按下列公式近似計算：=2.55(4-7)=1.51(4-8)低壓電路的短路沖擊電流及其有效值按下列公式近似計算：=1.84(
5、4-9)=1.09(4-10)(6)計算短路容量(4-11)圖4-1并列運(yùn)行時短路計算電路2.兩臺變壓器并列運(yùn)行時(1)根據(jù)原始資料及所設(shè)計方案，繪制計算電路，選擇短路計算點，如圖4-1所示。(2)確定短路計算基準(zhǔn)值設(shè)定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，計算短路點基準(zhǔn)電流,設(shè)=100MVA，=，即高壓側(cè)=10.5kV,低壓側(cè)=0.4kV,則(4-12)(4-13)(3)計算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值1）電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值(4-14)式中——電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量2）架空線路的電抗標(biāo)幺值，查得LGJ-
6、150的單位電抗，而線路長8km,故(4-15)3）電力變壓器的電抗標(biāo)幺值，查附錄表5-1得S9-800的短路電壓=4.5，故(4-16)(4-17)(4)繪制等效電路圖，如圖4-2所示：圖4-2并列運(yùn)行時短路等效電路圖(5)求k1點（10.5kV側(cè)）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1）總阻抗標(biāo)幺值(4-18)2）三相短路電流周期分量有效值(4-19)3）三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流===1.96kA(4-20)4）三相短路沖擊電流=2.55=2.55×1.96kA=5.0kA(4
7、-21)5）第一個周期短路全電流有效值=1.51=1.51×1.96kA=2.96kA(4-22)6）三相短路容量(4-23)（6）求k2點（0.4kV側(cè)）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1）總阻抗標(biāo)幺值(4-24)2）三相短路電流周期分量有效值(4-25)3）三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流===25.7kA(4-26)4）三相短路沖擊電流=1.84=1.84×25.7kA=47.29kA(4-27)5）第一個周期短路全電流有效值=1.09=1.09×25.7kA=28.01kA(4
8、-28)6）三相短路容量(4-29)3.兩臺變壓器分裂運(yùn)行時(1)繪制計算電路，選擇短路計算點，如圖4-3所示。圖4-3分裂運(yùn)行時短路計算電路(2)基準(zhǔn)值和短抗標(biāo)幺值同并列運(yùn)行時所算各值。(3)繪制等效電路圖，如圖4-4所示：圖4-4分裂運(yùn)行時短路等效電路圖(4)k1點的短路計算值同并列運(yùn)行時k1點的計算值。(5)k2點（0.4kV側(cè)）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1)總阻抗標(biāo)幺值(4-30)2)三相短路電流周期分量有效值(4-31)3)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流(4-32)4
