第二节 短路计算的目的及假设
一、短路电流计算的目的
其计算目的是:
【请结合自身经验、认识进行思路调整】
1)在选择电气主接线时,为了比较各种接线方案或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等,均需进行必要的短路电流计算。
2)在选择电气设备时,为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作,同时又力求节约资金,这就需要进行全面的短路电流计算。
3)在设计屋外高压配电装置时,需按短路条件检验软导线的相间和相对地的安全距离。
4)在选择继电保护方式和进行整定计算时,需以各种短路时的短路电流为依据。
5)按接地装置的设计,也需用短路电流。
二、短路电流计算的一般规定
1)验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流,
考虑时间:如本期工程建成后5~10年;
按可能发生最大短路电流的正常接线方式考虑。
2)选择导体和电器用的短路电流,如考虑具有反馈作用的导步电机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。
3)选择导体和电器时,对不带电抗器回路的计算短路点,应按选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。
4)导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流一般按三相短路验算。
三、短路计算基本假设
1)正常工作时,三相系统对称运行;
2)所有电源的电动势相位角相同;
3)电力系统中各元件的磁路不饱和,即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化;
4)不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流;
5)元件的电阻略去,输电线路的电容略去不计,及不计负荷的影响;
6)系统短路时是金属性短路。
四、基准值
高压短路电流计算一般只计算各元件的电抗,采用标幺值进行计算,为了计算方便选取如下基准值:
基准容量:Sj = 100MVA
基准电压:Vg(KV) 10.5 115 230
基准电流Ij(KA) 0.502 0.251
五、短路电流计算的步骤
1)计算各元件电抗标幺值,并折算为同一基准容量下;
2)给系统制订等值网络图;
3)选择短路点;
4)对网络进行化简,把供电系统看为无限大系统,不考虑短路电流周期分量的衰减求出电流对短路点的电抗标幺值,并计算短路电流标幺值、有名值。
标幺值:I d* = 1X*di
有名值:Idi = Id*I j
5)计算短路容量,短路电流冲击值
短路容量:S = 3 VjI˝
短路电流冲击值:Icj = 2.55I˝
6)列出短路电流计算结果
具体短路电流计算具体见计算说明书。