短路电流计算为变压器的保护整定、开关电器和导线的选择校验提供依据。
短路电流计算常用的方法有两种:有名值法和标幺值法。
元件阻抗的计算:主要有架空线路阻抗、电缆线路阻抗、变压器的阻抗和串联电抗器的阻抗的计算。
1)1 号变压器的短路电流计算
1 号变压器:Uk%=4.5;电抗器:XL%=4,INL=1.4 kA,UNL=0.4 kV。
(1)高压侧短路电流计算。
①作等值电路图如图0-5所示:
图0-5 等值电路图
②选基准容量:Sd=100 MV·A;基准电压:Ud1=10.5 kV;Ud2=0.4 kV。
电源系统的短路容量500 MV·A,从上一级变电所到学校距离5 km。
电源系统电抗标幺值:
线路电抗标幺值:
变压器的电抗标幺值:
电抗器的电抗标幺值:
总电抗标幺值:X∗Σ=X∗1+X∗2+X∗3+X∗L=0.2+1.81+4.5+4.12=10.63
高压侧短路电流为:
三相短路冲击电流:=2.55=2.55×2.74=6.99(KA)
短路冲击电流有效值=1.51=1.51×2.74=4.14(KA)
短路容量==100×0.498=49.8(MVA)
(2)低压侧短路电流计算。
电源系统电抗:
现将高压系统的阻抗折算到短路点所在的电压等级下,则电源系统电抗:
线路的电抗:
电抗器电抗:
变压器电抗:
一号变压器的总电抗:XΣ=X′1+X2+X3+X4=16.92×10 -3(Ω)
低压侧三相短路电流:
三相短路容量:
三相短路冲击电流:
冲击电流有效值:=1.09=1.09×13.65=14.88(KA)
2)2 号变压器的短路电流计算
2 号变压器:Uk%=4.5;电抗器:XL%=4,INL=1.4 kA,UNL=0.4 kV。
(1)高压侧短路电流计算。
①作等值电路图如图0-5所示。
②选基准容量:Sd=100 MV·A
基准电压:Ud1=10.5 kV,Ud2=0.4 kV
电源系统电抗标幺值:
线路电抗标幺值:
变压器的电抗标幺值:
电抗器的电抗标幺值:
总电抗标幺值:X∗Σ=X∗1+X∗2+X∗3+X∗L=0.2+1.81+4.5+4.12=10.63
高压侧短路电流为:
三相短路冲击电流:=2.55=2.55×2.74=6.99(KA)
短路冲击电流有效值:=1.51=1.51×2.74=4.14(KA)
短路容量 ==100×0.498=49.8(MVA)
(2)低压侧短路电流计算。
电源系统电抗:
现将高压系统的阻抗折算到短路点所在的电压等级下,则电源系统电抗:
线路的电抗:
电抗器电抗:
变压器电抗:
二号变压器的总电抗:XΣ=X′1+X2+X3+X4=16.92×10 -3(Ω)
低压侧三相短路电流:
三相短路容量:(www.xing528.com)
三相短路冲击电流:
冲击电流有效值:=1.09=1.09×13.65=14.88(KA)
3)3 号变压器的短路电流计算
3 号变压器:Uk%=4.5;电抗器:XL%=4,INL=1.8 kA,UNL=0.4 kV。
(1)高压侧短路电流计算。
①作等值电路图如图0-5所示
②选基准容量:Sd=100 MV·A
基准电压:Ud1=10.5 kV,Ud2=0.4 kV
电源系统电抗标幺值:
线路电抗标幺值:
变压器电抗标幺值:
电抗器的电抗标幺值:
总电抗标幺值:
高压侧短路电流为:
三相短路冲击电流:=2.55=2.55×2.74=6.99(KA)
短路冲击电流有效值:=1.51=1.51×2.74=4.14(KA)
短路容量 ==100×0.498=49.8(MVA)
(2)低压侧短路电流计算。
电源系统电抗:
现将高压系统的阻抗折算到短路点所在的电压等级下,则电源系统电抗:
线路的电抗:
电抗器电抗:
变压器电抗:
三号变压器的总电抗:XΣ=X′1+X2+X3+X4=15.7×10 -3(Ω)
低压侧三相短路电流:
三相短路容量:
三相短路冲击电流:
冲击电流有效值:=1.09=1.09×14.7=16.02(KA)
4)4 号变压器的短路电流计算
4 号变压器Uk%=4.5;电抗器:XL%=4,INL=1.4 kA,UNL=0.4 kV。
(1)高压侧短路电流的计算。
①作等值电路图如图0-5所示。
②选基准容量:Sd=100 MV·A;基准电压:U1=10.5 kV;U2=0.4 kV。
电源系统电抗标幺值:
线路电抗标幺值:
变压器的电抗标幺值:
电抗器的电抗标幺值:
总电抗标幺值:X∗Σ=0.2+1.81+4.5+4.12=10.63
高压侧短路电流为:
三相短路冲击电流:=2.55=2.55×2.74=6.99(KA)
短路冲击电流有效值=1.51=1.51×2.74=4.14(KA)
短路容量 ==100×0.498=49.8(MVA)
(2)低压侧短路电流计算。
电源系统电抗:
现将高压系统的阻抗折算到短路点所在的电压等级下,则电源系统电抗:
线路的电抗:
电抗器电抗:
变压器电抗:
四号变压器的总电抗:XΣ=X′1+X2+X3+X4=16.92×10 -3(Ω)
低压侧三相短路电流:
三相短路容量:
三相短路冲击电流:
冲击电流有效值:=1.09=1.09×13.65=14.88(KA)
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