热校验计算实例

电缆热稳定校验计算实例：、当短路持续时间不大于5S时，绝缘导体的热稳定应按下式进行校验：简化为：S三2.21*1（t取0.1S,K取143）二、 短路持续时间小于0.1S时，应计入短路电流非周期分量的影响，大于5S时，应计入散热的影响。注：本计算实例是基于0.1S~5S之间进行的。三、 公式取值说明：S-导体线芯截面，mm2t-短路持续电流时间，S,取值见下表。I-短路电流有效值，KAK-热稳定系数，取值见下表。表4.3.2.1—1热稳定系数K线芯U绝缘聚氯乙烯普通橡胶乙丙橡胶、交联乙烯铜芯导体115131143铝芯导体768795注：1、表中K值6mm2及以下的电缆不适用。（本表摘自2003版技术措施P32页）表4.3.2.2—2校验热效应的短路电流持续时间断路器开断速度断路器全分闸时间（S）短路电流持续时间（S）高速小于0.080.1中速0.08~0.120.15低速大于0.120.2（本表摘自2003版技术措施P32页）四、低压线路短路电流计算公式：I=C*U/V3/Z 简化为：I=230/Zknkkk式中：Ik——短路电流周期分量有效值，KAkU——系统标称电压，取380VnZ――短路阻抗，mQkC――电压系数，计算三相短路时取1.05，计算单相接地故障取1.0另，短路电阻：R=R+R+R+RksTmL短路电抗：X=X+X+X+XksTmL短路阻抗：Z=（R2+X2）%kKK式中：RsXs折算到0.4KV侧的系统电阻、电抗，mQ见《工业与民用配电设计手册》P154页RtXt折算到0.4KV侧的变压器电阻、电抗，mQ见《工业与民用配电设计手册》P155页RmXm母线电阻、电抗，mQ见《工业与民用配电设计手册》P157页

五、实例K1短路点为变压器出口预期短路电流，估算法就是K1=24*S。这里不做校验。公式见常用数据表P175页。K2短路点为变配电室低压配电屏出线处短路电流。这里将验算对于不同变压器其配电长度一定的条件下，最小电缆截面是多少。K3短路点为二级配电时（比如车库配电室），其配电长度一定时，最小电缆截面是多少。为了简化计算，也是考虑到实际工程的因素，我们做以下假设：系统短路容量无限大。母线长度按10m计算。变压器为SC(B)9,10/0.4KV,D,ynll,阻抗电压6%。假设200平米变配电室，变配电室出线电缆最短15m。另验算大于35m情况。短路持续时间按高速断路器考虑，即t取0.1S。电缆考虑为交联乙烯铜电缆。即K=143。我们先来验算K2点。设变压器为1000KVA，出口母线：3(125X10)+1(80X8)根据以上条件通用的有：(以下计算均略去单位)RX均为0，不考虑;ss变压器：R=1.22，X=9.52;TT⑶母线：R=0.28，X=1.7;(已乘以长度10m)mm所以固定电阻、阻抗R=1.22+0.28=1.5；固X=1.7+9.52=11.22；固变配电室出线电缆15m第一种：设出线电缆为16mm2，查表：R=1.097，^=0-082L2线路总电阻、阻抗为：R=1.097*15=16.46，Xl=0.082*15=1.23R=R+R=1.5+16.46=17.96;TOC\o"1-5"\h\zk 固LX=X+X=11.22+1.23=12.52;k 固LZ=21.89kI=230/Z=10.59KAk k验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*10.59=23.4mm2〉16mm2 所以不满足。第二种：设出线电缆为25mm2，查表:R=0.702，^=0.08L2线路总电阻、阻抗为：R=0.702*15=10.53，^=0.08*15=1.2R=R+R=1.5+10.53=12.03;TOC\o"1-5"\h\zk 固LX=X+X=11.22+1.2=12.49;k 固LZ=17.13kI=230/Z=13.43KAk k验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*13.43=29.68mm2〉25mm2 所以不满足。第三种：设出线电缆为35mm2，查表：R=0.501，^=0.08L2线路总电阻、阻抗为：R=0.501*15=7.52，^=0.08*15=1.2R=R+R=1.5+7.52=9.02;k 固LX=X+X=11.22+1.2=12.49;k 固LZ=15.16kI=230/Z=15.17KA验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*15.17=33.53mm2 所以满足。变配电室出线电缆35m第一种：设出线电缆为16mm2，查表：R=1.097，^=0.082L2线路总电阻、阻抗为：R=1.097*35=38.40，^=0.082*35=2.87R=R+R=1.5+38.40=39.9;k 固LX=X+X=11.22+2.87=14.16;k 固LZ=42.24kI=230/Z=5.45KA验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*5.45=12.04mm2所以满足。第二种：设出线电缆为10mm2，查表：R=1.754,X=0-085L2线路总电阻、阻抗为：R=1.754*35=61.4，Xl=0.085*35=2.98R=R+R=1.5+61.4=62.9;k 固LX=X+X=11.22+2.98=14.27;k 固LZ=64.43kI=230/Z=3.57KA验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*3.57=7.89mm2所以满足。同理验算，出线电缆为6mm2时，也满足要求。实际，从表4.3.2.1来看规定K取143时,要求截面是大于6mm2的。同理经过上述计算，我们可以得出这样一个表格。变压器容量(KVA)铜芯电缆最小截面线路长度(m)10152535800353516610005035166125050502561600705025620007070356结论：1、导线越大，其阻抗越小，短路电流越大，距离短路点越近，短路电流越大！2、低压配电屏出线最小截面，与配电长度有关。拿200平米配电室，其最小长度应该在25m。下面我们来验算K3点。我们分别验算干线240mm2、185mm2、120mm2、70mm2四种情况！设变压器为1000KVA,出口母线：3(125X10)+1(80X8)根据以上条件通用的有：(以下计算均略去单位)RX均为0，不考虑;ss变压器：R=1.22，X=9.52;TT⑹母线：R=0.28，X=1.7;(已乘以长度10m)mm所以固定电阻、阻抗R=1.22+0.28=1.5；固X=1.7+9.52=11.22；固第一种：设出线电缆为240mm2，干线长度为100m，查表：R=0.073，X=0.077L1线路总电阻、阻抗为：R=0.073*100=7.3，Xl=0.077*100=7.7R=R+R=1.5+7.3=8.8;k1 固LX=X+X=11・22+7・7=18.92;k1 固LZ=20.87kI=230/Z=11.02KAkk变压室配电柜出口处短路电流：R=R=1.5k固X=X=11.22k固I=230/Z=20.3KAkk

下面验算6mm2电缆距离配电室10m处，L3线路总电阻、阻抗为：R=2.867*10=28.67,Xl=0.092*10=0.92R=R+R=8.8+28.67=37.47;k3K1LX=X+X=18.92+0.92=19.84;k3K1LZ=42.40kI=230/Z=5.42KA验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*5.42=12.0mm2所以不满足。下面验算16mm2电缆距离配电室10m处，L3线路总电阻、阻抗为：R=1.097*10=10.97,Xl=0.082*10=0.82R=R+R=8.8+10.97=19.77;k3K1LX=X+X=18.92+0.82=19.74;k3K1LZ=27.94kI=230/Z=8.23KA验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*8.23=18.2mm2所以不满足。下面验算25m2电缆距离配电室10m处，L3线路总电阻、阻抗为：R=0.702*10=7.02,Xl=0.08*10=0.8R=R+R=8.8+7.02=15.82;k3K1LX=X+X=18.92+0.80=19.72;k3K1LZ=25.28kI=230/Z=9.10KA验算电缆截面：S三2.21*I=2.21*9.10=20.1mm2所以满足。同理验算得出如下表一（240mm2电缆100m） 同理验算得出如下表二（240mm2电缆150m）经过上述对K3点计算，加上表一~表四，我们可以得出下述结论：（拿最不利点电缆240mm2,干线长度100m来考虑）变压器容量（KVA）变压器容量（KVA）铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）10202535800251610610002516106125025161061600251610620002516106变压器容量（KVA）铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）102025358001610661000161066125025106616002510662000251666表二同理验算得出如下表四（120mm2电缆150m）变压器容量（KVA）表二同理验算得出如下表四（120mm2电缆150m）变压器容量（KVA）铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）102025358001610661000161066125016106616002510662000251066表一同理验算得出如下表三（120mm2电缆100m）表三量（KVA）L3线路长度（m）102025358001610661000161066125016106616001610662000161066变压器容铜芯电缆最小截面表四1、 一般来讲，二级配