8.1.2三相和两相短路电流计算.doc

8.1.2.2 三相和两相短路电流的计算 在220/380网络中，一般以三相短路电流为最大。一台变压器供电的低压网络三相短路电流计算电路见图8?1?1。 图8?1?1 低压网络三相短路电流计算电路 （a）系统图；（b）等效电路；（c）用短路阻抗表示的等效电路图 低压网络三相起始短路电流周期分量有效值按下式计算 kA （8-1-19） 式中 ——网路标称电压（线电压），V，220/380V网络为380V； ——电压系数，计算三相短路电流时取1.05； 、、——短路电路总阻抗、总电阻、总电抗，mΩ； 、——变压器高压侧系统的电阻、电抗（归算到400V侧），mΩ； 、——变压器的电阻、电抗，mΩ； 、——变压器低压侧母线段的电阻、电抗，mΩ； 、——配电线路的电阻、电抗，mΩ； 、——三相短路电流的初始值、稳态值。 只要≥2，变压器低压侧短路时的短路电流周期分量不衰减，即。 短路全电流包括有周期分量和非周期分量。短路电流非周期分量的起始值，短路冲击电流，即为短路全电流最大瞬时值，它出现在短路发生后的半周期（0.01s）内的瞬间，其值可按下式计算 kA （8?1?20） 短路全电流最大有效值按下式计算 kA （8?1?21） 式中 ——短路电流冲击系数，； ——短路电流非周期分量衰减时间常数，s，当电网频率为50Hz时，； ——短路电路总电抗（假定短路电路没有电阻的条件下求得），Ω； ——短路电路总电阻（假定短路电路没有电抗的条件下求得），Ω。 如果电路只有电抗，则，，如果电路只有电阻，则，；可见2≥≥1。 电动机反馈对短路冲击电流的影响，仅当短路点附近所接用电动机额定电流之和大于短路电流的1%（）时，才予以考虑。异步电动机起动电流倍数可取为6~7，异步电动机的短路电流冲击系数可取1.3。由异步电动机馈送的短路冲击电流的计算式（8?1?22）。 由异步电动机提供的短路冲击电流按下式计算 kA （8?1?22） 计入异步电动机影响后的短路冲击电流和短路全电流最大有效值，按下列两式计算 kA （8?1?23） （8?1?24） 以上式中 ——由系统送到短路点去的短路冲击电流，kA； ——由系统送到短路点去的超瞬变短路电流，kA； ——由短路点附近的异步电动机送到短路点去的超瞬变短路电流，kA，其值，如果有多台异步电动机，则； ——异步电动机的起动电流倍数，一般可取平均值6，亦可由产品样本查得，如果有多台异步电动机，则应以等效电动机起动电流倍数代之其值； ——异步电动机的额定功率，kW； ——异步电动机的额定电流，kA，可由产品样本查得，如果有多台异步电动机，则应以各台电动机额定电流的总和代之； ——由系统馈送的短路电流冲击系数； ——由异步电动机馈送的短路电流冲击系数，一般可取1.4~1.7，准确资料可查图8?1?2。 图8?1?2 异步电动机额定容量与冲击系数的关系 －反馈电流周期分量衰减时间常数 低压网络两相短路电流与三相短路电流的关系也和高压系统一样，即。 两相短路稳态电流与三相短路稳态电流比值关系也与高压系统一样，在远离发电机短路时，；在发电机出口处短路时，。 8.1.2.3 单相短路（包括单相接地故障）电流的计算 （1）单相接地故障电流的计算：TN接地系统的低压网络单相接地故障电流可用下述公式计算 kA （8?1?25） （8?1?26） 以上式中 ——220/380V网路标称线电压，即380V，，取220V； ——电压系数，计算单相接地故障电流时取1； 、、——短路电路正序、负序、零序电阻，mΩ； 、、——短路电路正序、负序、零序电抗，mΩ； 、、——短路电路正序、负序、零序阻抗，mΩ； 、、——短路电路的相线—保护线回路（以下简称相保，保护线包括PE线和PEN线）电阻、相保电抗、相保阻抗，mΩ。 （2）相线与中性线之间短路的单相短路电流的计算：TN和TT接地系统的低压网络相线与中性线之间短路的单相短路电流的计算，与上述单相接地故障电流计算一样，仅将配电线路的相保电阻、相保电抗改用相线—中性线回路的电阻、电抗。 8.1.2.4 低压网络电路元件阻抗的计算 在计算三相短路电流时，元件阻抗指的是元件的相阻抗，即相正序阻抗。因为已经假定系统是对称的，发生三相短路时只有正序分量存在，所以不需要特别提出序阻抗的概念。 在计算单相短路（包括单相接地故障）电流时，则必须提出序阻抗和相保阻抗的概念。在低压网络中发生不对称短路时，由于短路点离发电机较远，因此可以认为所有组件的负序阻抗等于正序阻抗，即等于相阻抗。 TN接地系统低压网络的零序阻抗等于相线的零序阻抗与三倍保护线（即PE、PEN线）的零序阻抗之和，即 （8?1?27） TN接地系统低压网络的相保阻抗与各序阻抗的关系可从式