变压器短路容量计算
结论:在无限大容量系统中,两相短路电流和单相短路电流均比三相短 路电流小,电气设备的选择与校验应采用三相短路电流,相间短路保护及灵 敏度校验应采用两相短路电流,单相短路电流主要用于单相短路保护的整定 热稳定度的校验。
X ∑ / 3 ≥ R∑ 时,可忽略 R∑
R∑ / 3 ≥ X ∑ 时,可忽略 X ∑
计算高压短路时电阻较小,一般可忽略。
1、电力系统的阻抗计算
2 UC XS = SOC
电力系统的电阻相对于电抗很小,不予考虑。
2、电力变压器的阻抗计算
短路损耗
∆PK ≈ (
SN 2 ) RT UN源自电阻RT ≈ ∆PK (
根据
( ( (3 (3 I K3) 可以计算出 I ''( 3) I ∞3)ish ) I sh )
。
4、三相短路容量
( ( S K3) = 3I K3)U C =
3 I dU c S d = * * XΣ XΣ
例3—2
四、两相短路电流的计算
( I K2 ) =
UC 2 ZΣ
( ( I K2 ) / I K3) = 3 / 2 = 0.866
五、单相短路电流的计算
大接地电流系统、三相四线制系统发生单相短路时
( I K1) =
3Uϕ Z1Σ + Z 2 Σ + Z 3Σ
I
(1) K
(要考虑正序、负序、零序阻抗)
工程中简单计算
=
Uϕ Zϕ − 0
2 2 单相短路回路的阻抗:Zϕ −0 = ( RT + Rϕ −0 ) + ( X T + X ϕ −0 )
UC 2 ) SN
电抗
2 U K % UC XT ≈ ⋅ 100 S N
3、电力线路的阻抗计算
RWL = R0l
X WL = X 0l
R0 和 X 0 可查下表或其它数据表
电力线路每相的单位长度电抗平均值 线 线路结构 架空线路 电缆线路 35kV及以上 0.40 0.12 路 电 压 220/380V 0.32 0.066
2 X S U C / S OC S X = = 2 = d Xd U C / Sd S OC ∗ S
2 2 X T U K % U C U C U K %Sd X = = ⋅ / = 电力变压器电抗标幺值: Xd 100 S N S d 100S N ∗ T
电力线路电抗标幺值: X ∗ = X WL = WL
Xd
X Ol S = X O l ⋅ d2 2 U C / Sd UC
3、短路电流标幺值及短路电流计算 2 ( I K3) U C / 3 X Σ UC 1 ( 3 )∗ IK = = = = ∗ Id S d / 3U C S d X Σ X Σ I ( ( I K3) = I K3)* I d = d* XΣ
6~10kV 0.35 0.08
4、阻抗换算(有变压器时)
电路内各元件的阻抗都必须按照短路点的短路计算电压统一换算,换算 的条件是元件功率损耗不变。
' UC 2 R = R( ) UC '
' UC 2 X = X( ) UC '
例3—1
二、标幺制法进行三相短路电流计算 1、标幺值概念
任一物理量的标幺值
∗ Ad =
A Ad
(实际值与基准值之比)
基准容量 S d = 100MVA (可以任意选取,一般取100MVA) 基准电压 U d = U c (通常取短路计算电压) 基准电流 I d =
Sd Sd = 3U d 3U C
基准电抗
2 Ud UC Xd = = 3ID S d
2、元件标幺值:
电力系统电抗标幺值:
第三节 无限大容量电力系统中短路电流的计算
短路电流计算过程:绘出计算电路图、元件编号、绘等效电路、计 算阻抗和总阻抗、计算短路电流和短路容量。 计算方法: 欧姆法、标幺制法
一、采用欧姆法进行三相短路计算
计算公式
( I K3) =
UC 3 R +X
2 Σ 2 Σ
( ( S K3) = 3U C I K3)