某住宅小区供电设计

第4章 短路电流的计算

4.1临时施工短路电流计算

(1)绘制计算电路

图4-1 短路计算电路

(1) ～ ∞系统 500MVA 5km (2) K-1 (3) K-2 10.5kV S9-80/10 0.4kV

(2)计算短路电路中个元件的电抗 ①电力系统

已知电力系统出口断路器的断流容量Soc=500MVA，故

22X1?UN1/SOC?(10.5kV)/500MV?A?0.22?

②架空线路

查表得(6-10)KV电缆线路电抗x0?0.35?/km，假设线路长5km，故

X2?x0l?(0.35?5)??1.75?

③电力变压器

查《工厂供电》附录表5,得知变压器的短路电压百分值Uk%=4，故

2X3?UK%UN/100SC?4?(10.5kV)2/100?80KV?A?55.13?

式中,SC为变压器的额定容量。 （3）k-1点（10.5kV侧）的相关计算

12

①总电抗

X?(k?1)?X1?X2?0.22??1.75??1.97?

②三相短路电流周期分量有效值

X(k?1)?UN1/3X?10.5kV/3?1.97??3.08kA

③三相短路次暂态电流、态电流和全电流

I''(3)?I(3)I(3)??k?1?UC/3Z?3.08kA ④三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值

i(3)(3)sh?2.55I''?2.55?3.08kA?7.85kA

I(3)sh?1.51I''(3)?1.51?3.08kA?4.65kA

⑤三相短路容量

S(3))k?1?3U(3N1Ik?1?56.0MV?A

（4）k-2点（0.4kV侧）的相关计算 ①阻抗归算到0.4KV侧

XU2?41?N2/SOC?3.2?10?

X2?x0L?(UN2/UN1)2?2.5?10?3?

X?UK%?U2/100SC?0.8?10?33N2? ②三相短路电流周期分量有效值

Ik?2?UC/3Z?65.42kA

③其他短路电流

I''(3)?I(3)(3)??Ik?1?65.42kA

i(3)'(3)sh?1.84I'?1.84?65.42kA?120.37kAI(3)'(3)sh?1.09I'?1.09?65.42kA?71.31kA

13

（

④三相短路容量

))Sk(33UN2Ik(33?0.4kV?65.42kA?45.32MV·A ?2??2?

表4-1 短路计算结果 三相短路电流/kA

短路计算点

三相短路容量/MV·A

(3)ish

(3)Ish

Ik(3)

3.08 65.42

I\(3)

(3)I?

Sc(3)

k-1 k-2

3.08 65.42

3.08 65.42

7.85 120.37

4.65 71.31

56.0 45.32

4.2小区短路电流计算

(1)绘制计算电路

(1) ～ 500MVA (2) ∞系统 5km K-1 (3) K-2

10.5kV SC9-1600/10

0.4kV

图4-2 短路计算电路

(2)计算短路电路中个元件的电抗 ①电力系统

已知电力系统出口断路器的断流容量Soc=500MV·A，故

22X1?UN1/S?(10.5kV)/500MV?A?0.22?

②电缆线路

14

暂设线路长为5km，查表得（6-10）KV电缆线路电抗x0?0.08?/km，故

X2?x0l?(0.08?5)??0.40?

③电力变压器

查表得 变压器的短路电压百分值Uk%=6，故

22X3?UK%?UN1/100?Sc?6?(10.5kV)/100?1600kV?A?4.13?

式中，Sc为变压器的额定容量 （3）k-1点（10.5kV侧）的相关计算 ①总电抗

X?(k?1)?X1?X2?0.22??0.4??0.62?

②三相短路电流周期分量有效值

Xk?1?UN1/3X?10.5kV/3?0.62??9.77kA

③三相短路次暂态电流、稳态电流和全电流

(3)(3)I''(3)?I??Ik ?1?9.77kA④三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值

(3)ish?2.55I''(3)?2.55?9.77kA?24.93kA (3)Ish?1.51I''(3)?1.51?9.77kA?14.75kA

⑤三相短路容量

))Sk(33UN1Ik(3?1??1?177.68MV?A

（4）k-2点（0.4kV侧）的相关计算 ①阻抗归算到0.4KV侧

X1?3.2?10?4? X2?5.8?10?4?

X3?6?10?3?

②三相短路电流周期分量有效值

15