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变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算
变压器短路容量- 短路电流计算公式-短路冲击电流的计算
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.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13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(MVA)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=100MVA
基准电压UJZ规定为8级.230, 115,37,10.5,6.3,3.15,0.4,0.23KV
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*=SSJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200M VA时,其标
么值容量
S*=200100=2.
电压标么值U*=UUJZ电流标么值I*=IIJZ
3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=1x*(总电抗标么值的倒数).
短路电流有效值:Id=IJZ*I*d=IJZx*(KA)
冲击电流有效值:IC=Id*&radic12(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=2.55Id(KA)
当1000KVA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=1.84Id(KA)
掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。公 式不多,又简单.但问题在
于短路点的总电抗如何得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、企业变电所变压器的电抗,等等。
一种方法是查有关设计手册,从中可以找到常用变压器 、输电线路及电
抗器的电抗标么值.求得总电抗后,再用公式计算短路电流设计手册中
还有一些 图表,可以直接查出短路电流。

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。
4．简化算法
【1】系统电抗的计算
系统电抗，百兆为一。容量增减，电抗反比。100除系统容量
例：基准容量100MVA。 当系统容量为100MVA时，系统的电抗为
XS*=100100＝1
当系统容量为200MVA时，系统的电抗为XS*=100200＝0.5
当系统容量为无穷大时，系统的电抗为XS*=100&infin＝0
系统容量单位：MVA
系统容量应由当地供电部门提供。当不能得到时，可将供电电源出线
开关的开断容量
作为系统容量。如已知供电部门出线开关为W-VAC12KV2000A额定分
断电流为40 KA。则可认为系统容量S=1.73*40*10000V=692MVA,系统的
电抗为XS*=1 00692＝0.144。
【2】变压器电抗的计算
110KV,10.5除变压器容量； 35KV,7除变压器容量；10KV{6KV},4.5除变
压器容量。
例：一台35KV3200KVA变压器的电抗X*=73.2=2.1875
一台10KV1600KVA变压器的电抗X*=4.51.6=2.813
变压器容量单位：MVA

这里的系数10.5，7，4.5实际上就是变压器 短路电抗的％数。不同电
压等级有不同的值。
【3】电抗器电抗的计算
电抗器的额定电抗除额定容量再打九折。
例：有一电抗器U=6KVI=0.3KA额定电抗X=4%。
额定容量S=1.73*6* 0.3=3.12MVA.电抗器电抗X*={43.12}*0.9=1.15
电抗器容量单位：MVA
【4】架空线路及电缆电抗的计算
架空线：6KV，等于公里数；10KV，取13；35KV，取3％0
电缆：按架空线再乘0.2。
例：10KV6KM架空线。架空线路电抗X*=63=2
10KV0.2KM电缆。电缆电抗X*={0.23}*0.2=0.013。
这里作了简化，实际上架空线路及电缆的电抗和其截面有关，截面越
大电抗越小。
【5】短路容量的计算
电抗加定，去除100。
例：已知短路点前各元件电抗标么值之和为X*&sum=2,则短路点的短
路容量
Sd=1002=50MVA。
短路容量单位：MVA