短路电流计算案例.doc

短路容量及短路电流的计算1、计算公式：同步电机及发电机标么值计算公式： （1-1）变压器标么值计算公式： （1-2）线路标么值计算公式： （1-3）电抗器标么值计算公式： （1-4）电力系统标么值计算公式： （1-5）异步电动机影响后的短路全电流最大有效值： （1-6）其中：同步电动机超瞬变电抗百分值基准容量，100MVA基准容量，10.5kV基准电流，5.5kA 同步电机的额定容量，MVA 变压器的额定容量，MVA 变压器阻抗电压百分值高压电缆线路每公里电抗值，取0.08高压电缆线路每公里电抗值，取0.4高压线路长度，km 额定电压，kV额定电流，kA电抗器的电抗百分值系统的短路容量，1627MVA由系统送到短路点去的超瞬变短路电流，kA异步电动机送到短路点去的超瞬变短路电流，kA，异步电动机的额定电流，kA异步电动机的启动电流倍数，一般可取平均值6由系统馈送的短路电流冲击系数由异步电动机馈送的短路电流冲击系数，一般可取1.41.72、接线方案图1 三台主变接线示意图3、求k1点短路电流的计算过程3.1网络变换 （a） （b） （c） （d） （e） （f） （g） （h） （i） （j） （k）图2 求k1点短路电流网络变换图3.2用标么值计算各线路电抗根据图1中所给数值，用标么制计算个电抗值：X1=+=+=0.061+0.015=0.076X2=X3=X4=1.125X5=X6=0.52X7=X9=X12=+=1.353（2.03）+0.029=1.382（超瞬变电抗百分值14%，功率因数为0.87；电缆均长400米）X8=X10=X11=0.015X13=X14=X15=0.007X16=X17=X18=0.378X19=X20=X21=X8+X13+X16=X10+X14+X17=X11+X15+X18=0.4X22=X23=X24=X7/X19=X9/X20=X12/X21=0.31X25=X28=X2+X5+=3.531X26=X29= X22+X5+=0.974X27=X30= X2+X22+=2.106X31=X3/X25/X28=0.687X32=X26/X29/X23=0.189X33=X27/X30=1.053X34=X1/X33=0.071X35=X34+X31=0.758因为电网与发电机属于不同类型电源，要用分布系数法求出两种电源支路的等值电抗X36、X37。分布系数：C1=0.933C2=0.067X36=0.813X37=11.262X38=X32/X37=0.1863.3求短路电流值：I*S”= I*0.1=I*0.2=I*k=1.23（kA）（kA）发电机支路的等值电抗换算的以发电机容量为基准值的标么值为：X*C=X38=0.218根据X*C，查，第二版，第108页，表4-18得到各电流的标么值为：I*0=4.987，I*0.1=4.019，I*0.2=3.51，I*4=I*k=2.446换算到短路点电压发电机额定电流：=6.433（kA）（kA）（kA）（kA）（kA）（kA）考虑到异步电动机对短路电流的影响，假定每段母线上参与反馈的异步电动机的等效容量为10000kW，其额定功率因数为0.87，启动电流倍数取平均值6，则由异步电动机送到短路点的超瞬变短路电流：=3.584（kA）（kA）则k1点的总短路电流：（kA）（kA）短路全电流最大有效值：=63.123（kA）4、求k2点短路电流的计算过程4.1网络变换 （a） （b） （c） （d） （e） （f） （g） （h） （i） （j） （k） （l） （m） （n）图2 求k2点短路电流网络变换图4.2用标么值计算各线路电抗根据图1中所给数值，用标么制计算个电抗值：X1=+=+=0.061+0.015=0.076X2=X3=X4=1.125X5=X6=0.52X7=X9=X12=+=1.353+0.029=1.382（超瞬变电抗百分值14%，功率因数为0.87，电缆均长400米）X8=X10=X11=0.015X13=X14=X15=0.007X16=X17=X18=0.378X19=X20=X21=X8+X13+X16=X10+X14+X17=X11+X15+X18=0.4X22=X23=X24=X7/X19=X9/X20=X12/X21=0.31X25=X2+X5+=2.874X26= X22+X5+=0.793X27= X2+X22+=2.359X28=0.482X29=0.162X30=0.162X31= =0.393X32=0.132X33=0.022X34=X33+X30=0.184X35=X1/X27=0.074X36=X23/X26=0.223X37=X31+X35=0.468X38=X32+X36=0.355因为电网与发电机属于不同类型电源，要用分布系数法求出两种电源支路的等值电抗X39、X40。分布系数：C1=0.031C2=0.969X39=11.87X40=0.483X41=X38/X39=0.347X42=X40/X41=0.202X43=X34+X42=0.386不同类型电源，要用分布系数法求出两种电源支路的等值电抗X44、X45。分布系数：C3=0.582C4=0.418X44=0.663X45=0.923X46=X24/X44=0.2114.3求短路电流值：I*S”= I*0.1=I*0.2=I*k=1.084（kA）发电机支路的等值电抗换算的以发电机容量为基准值的标么值为：X*C=X46=0.247根据X*C，查工业与民用配电设计手册，第二版，第108页，表4-18得到各电流的标么值为：I*0=4.404，I*0.1=3.639，I*0.2=3.223，I*4=I*k=2.418换算到短路点电压发电机额定电流：=6.433（kA）（kA）（kA）（kA）（kA）（kA）考虑到异步电动机对短路电流的影响，假定每段母线上参