工程机械制造厂供电系统设计短路.doc

工程机械制造厂供电系统设计17第6章短路电流计算6.1短路电流计算的目的及方法短路电流计算的目的是为了正确选择和校验电气设备，以及进行继电保护装置的整定计算。进行短路电流计算，首先要绘制计算电路图。在计算电路图上，将短路计算所考虑的各元件的额定参数都表示出来，并将各元件依次编号，然后确定短路计算点。短路计算点要选择得使需要进行短路校验的电气元件有最大可能的短路电流通过。接着，按所选择的短路计算点绘出等效电路图，并计算电路中各主要元件的阻抗。在等效电路图上，只需将被计算的短路电流所流经的一些主要元件表示出来，并标明其序号和阻抗值，然后将等效电路化简。对于工厂供电系统来说，由于将电力系统当作无限大容量电源，而且短路电路也比较简单，因此一般只需采用阻抗串、并联的方法即可将电路化简，求出其等效总阻抗。最后计算短路电流和短路容量。短路电流计算的方法，常用的有欧姆法（有称有名单位制法）和标幺制法（又称相对单位制法），工程上常用标幺制法。6.2短路电流计算6.2.1公式标幺制法：一般是先选定基准容量dS和基准电压dU。基准容量：工程设计中通常取dS=100MVA基准电压通常取元件所在处的短路计算电压，取Ud=Uc基准电流cddddU3SU3SI基准电流dcdddSUI3UX21、电力系统的电抗标幺值ocd*SSSX2、电力变压器的电抗标幺值Ndk*TS100S%UXKU%为变压器的短路电压（查表可得）3、电力线路的电抗标幺值2*UcSdXolWLXXo为导线电缆的单位长变电抗(查表可得)各主要元件的电抗标幺值求出以后，即可利用其等效电路图进行电路化简，求出其总电抗标幺值X*。无限大容量系统三相短路电流周期分量有效值的标幺值XIK*)3(1工程机械制造厂供电系统设计18由此可求得三相短路电流周期分量有效值XIdKI*)3(IK)3(求出以后可得三相短路次暂态电流和稳态电流I)3("=IIK)3()3(三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值在高压电路发生三相短路时I55.2ishI51.1Ish在100KV·A及以下的电力变压器二次侧及低压电路中发生三相短路时Iish84.1，IIsh09.1。三相短路容量XSKKSd*)()3(。6.2.2该供电系统的等效电路图如下电源图61供电系统等效电路图6.2.3短路计算：1、取基准容量dS=100MVA2、基准电流57.13)05.135(1003USI11cddKA50.5305.1101003USI22Cdd）（KA工程机械制造厂供电系统设计1912ddII34.14434.01003USI44cddKA54ddII50.535.101003USI66cddKA3、35KV电力系统的电抗标幺值67.0150/100S/Socd*1X4、架空线路的电抗由表61可知表61电力线路每相的单位长度电抗平均值线路结构线路电压35KV及以上610KV220/380V架空线路0.400.350.32电缆线路0.120.080.066km/4.0X03.0)75.36/100(104.0/SLX22Cd0*2UX5、35/10电力变压器的电抗：已知kU%X*3ndkSSU100%×100×103KVA/100×3150KVA=2.226、10/0.4电力变压器的电抗：已知kU%6X*4ndkSSU100%=6×100×103/100×1600=3.75X*5=3.757、10kV电力系统的电抗33.075/100S/Socd*6X10KV架空线路的电抗：已知X0=0.35/Km2*20d7cXLS/0.358100/10.52.54uX8、以35kV线路做主供电电源，各短路电路的总电抗标幺值、三相短路电流和短工程机械制造厂供电系统设计20路容量分别为K1点：总电抗标幺值97.03.067.0XXX*2*1*)1k(三相短路电流周期分量有效值62.197.0/57.1/IXI*)1k(1d)3(1k其他三相短路电流I)3("=IIK)3(1)3(=1.62KA62.155.2i3shKA=4.13KA62.151.1I3shKA=2.54KA三相短路容量100/SXS*)1k(d)3(1kMVA/0.97=103.1MVAK2点:总电抗标幺值19.322.23.067.0XXXX*3*2*1*)1k(三相短路电流周期分量有效值XI*)2k(2d)3(2k/I5.5/3.19=1.72KA其他三相短路电流I)3("=IIK)3(1)3(=1.72KAi3sh2.55×1.72KA=4.39KAI3sh1.51×1.72=2.60KA三相短路容量XS*)2k(d)3(1k/S=100/3.19=31.35MVAK4点:总电抗标幺值XXXXX*4*3*2*1*)4k(=0.67+0.3+2.22+3.75=6.94三相短路电流周期分量有效值