短路容量(短路电流的简易计算)

摘要: 工业供配电系统的安全运行非常重要。当供配电系统发生短路故障时,系统必须能够及时准确地切断故障线路,以限制故障范围的进一步扩大。断路器作为切断短路故障的执行元件,不能忽视自身动作的安...

工业供配电系统的安全运行非常重要。当供配电系统发生短路故障时,系统必须能够及时准确地切断故障线路,以限制故障范围的进一步扩大。断路器作为切断短路故障的执行元件,不能忽视自身动作的安全性。

断路器必须具有一定的分断能力,其额定短路分断能力不能低于故障线路的短路电流。短路电流的大小无法从实际运行中测得,只能通过计算得到。

然而,短路电流的计算通常采用标准电抗法和短路功率法。这两种方法比较复杂,普通电气工作者不容易完全掌握。因此,这里介绍一种简单的短路电流计算方法。

2.短路电流的简单计算方法

短路电流的简单计算步骤分为四步:之一步绘制供配电系统的已知等效电路图,计算短路点前各供电元件的相对电抗值;其次,计算短路点前的总相对电抗值;步骤3,计算短路点的短路容量和短路电流;第四步,计算短路冲击电流。

2.1相对电抗值的简单计算

2.1.1系统电抗的简单计算

当容量为100MVA时,系统的电抗可以基于等于1的电抗。系统电抗与容量成反比,也就是说,当系统容量大于100MVA时,电抗减小;当系统容量小于100MVA时,电抗增加。例如,当系统容量为200MVA时,电抗可视为0.5;当系统容量为50MVA时,电抗可视为2。对于工业企业,系统电抗可考虑为0。

2.1.2变压器电抗的简单计算

变压器的电抗与变压器初级侧的电压水平有关,如下所示:

对于10kV(含6kV)变压器,容量除以4.5约等于其电抗。例如,10kV、1000kVA(1.0MVA)变压器的电抗约为4.5/1.0 = 4.5。

对于35kV变压器,容量除以7约等于其电抗。比如35kV,4000kVA(4.0MVA)的变压器,电抗约为7/4 = 1.75。

对于110kV变压器,容量除以10.5约等于其电抗。例如,110kV和10,000 KVA (10.0 MVA)的变压器的电抗约为10.5/10.0 = 1.05。

2.1.3电抗器电抗的简单计算

电抗器的电抗可以通过将电抗器的相对额定值(%)除以容量并乘以0.9来计算。例如,一个10kV、500A(0.5kA)、4%的电抗器,容量为1。73100.5 = 8.65mva,电抗4/8.650.9≈0.42。

2 . 1 . 4空线路和电缆电抗的简单计算

架空空线路和电缆的电抗与电压等级和线路长度有关。如下所示:

一条6kV架空空线路的电抗大约等于线路的公里数。比如一条6kv,2km的rack 空线的电抗约为2。

一条10kV架空线空的电抗约为线路公里数的1/3。例如,一条10kV、6km架空空线路的电抗约为2。

35kV电压的架空空线路电抗约为线路公里数的3%。比如35kV,100km架空空线路的电抗约为3。