发布时间 : 星期五 文章冶金车间低压配电系统及车间变电所设计（初稿）更新完毕开始阅读
6 短路电流的计算
6.1 绘制计算电路
如图6-1所示
图6-1 引入车间变电所电路
6.2 确定短路计算基准值
设基准容量Sd=100MVA，基准电压Ud=Uc=1.05UN，Uc为短路计算电压，即低压侧Ud1=10.5kV，则
Id1?
Sd3Ud1?100MVA3?10.5kV?5.5kA （6-1）
6.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值
6.3.1电力系统
已知电力系统出口断路器的断流容量Soc=300MVA，故 X1?=100MVA/300MVA=0.33 （6-2）
6.3.2电缆线路
已知线路电抗x0?0.08?/km，而线路长
?X2?x0l0.4km，故
Sd100MVA?(0.08?0.4)???0.03 22Uc(10.5kV) （6-3）
6.3.3电力变压器
查表得变压器的短路电压百分值Uk%=4.5，故
?X3?Uk%Sd4.5100MVA=4.5 ??100SN1001000kVA （6-4）
式中，SN为变压器的额定容量
因此绘制短路计算等效电路如图6-2所示。
图6-2 短路计算等效电路
6.4 k点（10.5kV侧）的相关计算
6.4.1总电抗标幺值
?* X?(k?1)?X1=0.33
（6-5）
6.4.2 三相短路电流周期分量有效值
*Ik?1?Id1*X?(k?1)?5.5kA?16.67kA 0.33 （6-6）
6.4.3 其他短路电流
(3)(3)I''(3)?I??Ik?1?16.67kA
（6-7）
（6-8）
(3)ish?2.55I''(3)?2.55?16.67kA?42.51kA
(3)Ish?1.51I''(3)?1.51?16.67kA?25.17kA （6-9）
6.4.4 三相短路容量
)Sk(3?1?SdX*?(k?1)?100MVA?303MVA 0.33（6-10）
以上短路计算结果综合图表6-1所示。
表6-1
短路计算结果
三相短路电流 短路计算点 三相短路容量/MVA (3) ish(3) IshIk(3) k
16.67 I''(3) (3) I?Sk(3) 303 16.67 16.67 42.51 25.17 7 变电所一次设备的选择校验
7.1 10kV侧一次设备的选择校验
7.1.1按工作电压选则
设备的额定电压UN?e一般不应小于所在系统的额定电压UN，即UN?e?UN，高压设备的额定电压UN?e应不小于其所在系统的最高电压Umax，即UN?e?Umax。UN=10kV， Umax=11.5kV，高压开关设备、互感器及支柱绝缘额定电压UN?e=12kV，穿墙套管额定电压UN?e=11.5kV，熔断器额定电压UN?e=12kV。 7.1.2按工作电流选择
设备的额定电流IN?e不应小于所在电路的计算电流I30，即IN?e?I30 7.1.3按断流能力选择
设备的额定开断电流Ioc或断流容量Soc，对分断短路电流的设备来说，不应小于它可能分断的最大短路有效值Ik(3)或短路容量Sk(3)，即
(3)Ioc?Ik(3)或Soc?Sk(3)
对于分断负荷设备电流的设备来说，则为Ioc?IOL?max，IOL?max为最大负荷电流。
7.1.4 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验
a)动稳定校验条件
(3)(3)或Imax?Ish imax?ish(3)(3)
、Ish分别为开关所imax、Imax分别为开关的极限通过电流峰值和有效值，ish处的三相短路冲击电流瞬时值和有效值
b)热稳定校验条件
(3)2It2t?I?tima
对于上面的分析，如表7-1所示，由它可知所选一次设备均满足要求。
表7-1 10 kV一次侧设备的选择校验
选择校验项目 参数 装置地点条件 数据 电压 电流 断流能力 动态定度 (3) Ish热稳定度 (3)2I??tima 其它 二次负荷0.6 UN 10kV IN 57.7A (I(1N?T)) Ik(3) 16.67kA 25.17kA 16.672?1.9?528 额定参数 高压少油断路器SN10-10I/630 高压隔离开关一次设备型号规格 UN?e 10kV UN?e 630kA Ioc 16kA imax 40 kA It2?t 162?2?512 GN-10/200 高压熔断器RN2-10 电压互感器JDJ-10 电压互感器JDZJ-10 电流互感器LQJ-10 避雷针FS4-10 户外隔离开关GW4-12/400
6810kV 200A - 25.5 kA 102?5?500 10kV 10/0.1kV 100.10.1//kV3330.5A - 50 kA - - - - - - - - - 10kV 10kV 12kV 100/5A - 400A - - - 225?2?0.1kA =31.8 kA - 25kA (90?0.1)2?1 =81 - 102?5?500 7.2 高低压母线的选择
查表得到，10kV母线选LMY-3(40?4mm),即母线尺寸为40mm?4mm;380V母线选LMY-3（120?10）+80?6，即相母线尺寸为120mm?10mm，而中性线母线尺寸为80mm?6mm。