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低压网络电路元件阻抗的计算

由于三相短路为对称短路，在计算三相短路电流时，元件阻抗为相阻抗，即正序阻抗。在计算单相短路（包括单相接地故障）电流时，则必须提出相序阻抗和保护阻抗的概念。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，因此可以认为所有元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

(41)

TN接地系统低压网络的相保阻抗与各序阻抗的关系可从下式求得

(42)

1高压侧系统阻抗

在计算220/380V网络短路电流时，变压器高压侧系统阻抗需要计入。若已知高压侧系统短路容量为SS，则归算到变压器低压侧的高压系统阻抗可按下式计算

(mΩ)(43)

如不知道其电阻和的确切值，可以认为

上式中——变压器低压侧标称电压，0.38kV；

C——电压系数，计算三相短路电流时，取1.05；

——变压器高压侧系统短路容量，MVA；

——归算到变压器低压侧的高压系统电阻、电抗、阻抗，mΩ。

当低压侧发生单相短路时，零序电流不能在高压侧绕组流通，高压侧对于零序电流相当于开路状态，故在计算单相接地短路电流时视若无此阻抗。10(6)/0.4kV配电变压器高压侧系统短路容量与高压侧系统阻抗、相保阻抗（归算到400V）的数值关系见表21所列。

表2110(6)/0.4kV配电变压器高压侧系统短路容量与高压侧阻抗、

相保阻抗（归算到400V）的数值关系

高压侧短路容量

10

20

30

50

75

100

200

300

∞

Zs①

16.00

8.00

5.33

20

2.13

1.60

0.80

0.53

0

Xs②

15.92

7.96

5.30

18

2.12

1.59

0.80

0.53

0

Rs②

1.59

0.80

0.53

0.32

0.21

0.16

0.08

0.05

0

Rφp.s③

1.06

0.53

0.35

0.21

0.14

0.11

0.05

0.03

0

Xφp.s③

10.61

5.31

53

2.12

1.41

1.06

0.53

0.35

0

①(mΩ)。

②。

③对于D，yn11或Y，yn0连接变压器，零序电流不能在高压侧流通，故不计入高压侧的零序阻抗，即

(mΩ)

(mΩ)

210(6)/0.4kV三相双绕组配电变压器的阻抗

配电变压器的正序阻抗可按表2中有关公式计算，变压器的负序阻抗等于正序阻抗。Y，yn0连接的变压器的零序阻抗比正序阻抗大得多，其值由制造厂通过测试提供；D，yn11连接的变压器零序阻抗如果没有测试数据时，可取其值等于正序阻抗值，即相阻抗。表22、表23、表24列出了几种变压器的各序阻抗值和相保阻抗值。

3低压配电线路的阻抗

1、线路正、负序阻抗的计算

(1)导线电阻计算：

1)导线直流电阻

(44)

Ω·cm

上式中L——线路长度，m；

A——导线截面，mm2；

——绞入系数，单股导线为1，多股导线为1.02；

——导线温度为20℃时的电阻率，铝线芯（包括铝电线、铝电缆、硬铝母线）为0.0282Ω·mm2/m（或0.0282×10-4Ω·cm），铜芯线（包括铜电线、铜电缆、硬铜母线）为0.0172Ω·mm2/m(即0.0172×10-4Ω·cm）;

——导线温度为θ℃时的电阻率，Ω·mm2/m或×10-4Ω·cm；

a——电阻温度系数，铝和铜都取0.004,1/℃；

θ——导线实际工作温度，℃。

2)导线交际工作温度，℃。

表22S9、S9－M系列10(6)/0.4kV变压器的阻抗平均值（归算到400V）侧

型号

电压

(kV)

容量

(kVA)

阻抗电压(%)

负载损耗(kW)

电阻(mΩ)

电抗(mΩ)

电阻(mΩ)

电抗(mΩ)

D,yn11

D,yn11

Y,yn0

Y,yn0

正、负序

零序

相保

正、负序

零序

相保

正、负序

零序

相保

正、负序

零序

相保

S9

S9-M

10/0.4

200

4

2.50

(2.60)

10

10

10

30.40

30.40

30.4