低压厂用电系统短路电流计算方法

（1）低压厂用电系统短路电流的计算原则

低压厂用电系统短路电流的计算原则见表4-10。

表4-10 低压厂用电系统短路电流的计算原则

(续）

（2）三相短路电流周期分量起始有效值

I″=I″_B+I″_D（注：对于变电站，I″=I″_B，一般没有I″_D项） （4-16）

对火电厂 I″_D=3.7×10^-3I_e·B （4-18）

对水电厂 I″_D=4.3I_nd×10^-3=8.2P_nd×10^-3 （4-18′）

式中 I″——三相短路电流周期分量的起始有效值（kA）；

I″_B——变压器短路电流周期分量的起始有效值（kA）；

I″_D——电动机反馈电流周期分量的起始有效值（kA）；

U——变压器低压侧线电压，取400V；

R_Σ、X_Σ——每相四路的总电阻和总电抗（mΩ）；

I_e·B——变压器低压侧的额定电流（A）；

I_na——计及反馈的电动机额定电流之和(A)，；

P_nd——计及反馈电动机额定容量之和（kW）。

（3）低压元件阻抗计算

1）系统阻抗

式中 U_j——平均线电压（kV）；(www.xing528.com)

S_ed——电源引接点的短路容量或高压断路器的额定断流容量（MVA）。

2）变压器阻抗

变压器的每相电阻和电抗以mΩ表示时，可由下计算：

式中 P_d——变压器额定负载的短路损耗（W）；

S_e——变压器的额定容量（kVA）；

U_d%——变压器短路电压百分值（或称阻抗电压百分值）；

U_x%——变压器电抗电压百分值；

U_b%——变压器电阻电压百分值；

U_e——低压绕组的额定线电压（kV），取0.4kV。

例题2：2×300MW火力发电厂高压厂用变容量为40/25-25MVA，采用轻型电气设备，高压侧短路容量为4500MVA，发电机出口电压为18kV，6kV系统短路时电动机反馈电流有效值为12.5kA，试计算厂用高压变阻抗电压的最小值。

解答：取S_j=100MVA，轻型断路器I″及i_ch应分别不大于40kA及100kA。

根据《电力工程电气设计手册》（电气一次部分）第4-9节及式（4-49）、式（4-50）有

比较①和②，取I″_B≤25.59，可得，则

所以

所以厂用高压变阻抗电压的最小值为15.1%。

例题3：某100MW火电机组低压厂用变参数为S_e=1000kVA，U_e=6.3/0.4kV，U_d=4.5%，P_d=10kW，高压侧短路电流为28kA，低压侧至0.4kV母线用硬导体连接，每相阻抗为（0.15+j0.4）mΩ，接线组别为Dyn11。试计算低压侧三相短路电流周期分量有效值。

解答：根据《电压工程电气设计手册》（电气一次部分）第151页式（4-59）、式4-60）以及第152页式（4-68）：

（注：计算短路容量时要取平均电压，所以不能取用6kV，要选用6.3kV）