【《某矿井短路电流的计算案例》2100字】

某矿井短路电流的计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u6925某矿井短路电流的计算案例 1119731.1短路的概述 1150151.1.1短路的类型 1197891.1.2短路的危害 241361.1.3研究短路的目的 3159041.2无穷大电源系统短路电流的计算 3235021.2.1各短路电流的关系 3108701.2.2短路回路各元件阻抗的计算 4112881.2.3短路回路总阻抗的计算 5287531.2.4短路电流的计算方法和步骤 5211181.3短路电流的计算 6166011.3.1最大运行方式下的短路电流 648171.3.2最小运行方式下的短路电流 101.1短路的概述1.1.1短路的类型 图5-1为三相短路故障，这种情况最为恶劣，产生的电流也最大。图5‑1三相短路 图5-2为两相短路图5‑2两相短路1.1.2短路的危害 短路回产生很大的电流，对系统产生破坏。1.1.3研究短路的目的(3)确定流量限制措施。当短路电流过高而无法确定时，可以在电源线中插入一个电阻来限制短路电流。通过计算短路电流，确定限制器的使用和所选电阻器的参数。1.2无穷大电源系统短路电流的计算矿井电力系统大部分属于无穷电力系统。在著名的方法和标准值法中，经常采用程图标或表格。本次设计采用有名制法。有名制法也称为绝对值法。计算短路电流时，直接带单位计算电压、电流和阻抗。1.2.1各短路电流的关系短路电流由周期分量和非周期分量组成。周期分量的大小可以根据电源电压和欧姆定律下电路的等效阻抗来计算。对于无限容量的电力系统，当发生三相短路时(如图5-1所示)，供电电压可视为常数，周期分量的大小和有效值可视为常数。所以次暂态电流Iˊˊ、短路稳定电流I∞都等于周期分量有效值IpeII当k点的故障为两相短路故障时，短路电流周期分量IkII1.2.2短路回路各元件阻抗的计算短路中的阻抗元件包括电力系统(或发电机)、变压器、传输线、电阻器等。(1)电力系统阻抗无限大容量系统的内阻分为两种情况:一种是系统电抗为零；另一种为已知系统出路点的短路容量，那么电力系统电抗XsX为了简化计算,电压Uav表5‑1标准电压等级的平均电压额定电压/kV0.380.661.143.06.0103560110平均电压/kV0.400.691.23.156.310.53763115(2)变压器的阻抗在高电压系统中，可忽略变压器的电阻，则变压器电抗XT就等于其阻抗X式中 SN.T uk(3)输电线路的阻抗若已知线路的单位长度电阻r0,R式中 Rlr0l——输电线路长度,单位：km。输电线路的电抗XlX式中 Xlx01.2.3短路回路总阻抗的计算计算短路电流时，应先计算总短路阻抗。由于短路时元件的连接方式不同，因此应将其转换为简单电流，并计算总阻抗。如果变压器中存在短路，则短路中的电路不属于同一电压等级。元件在不同电压下的电阻应转换为相同的电压(短路点的电压)来计算总阻抗。阻抗的等效转换原则是转换前后元件功耗保持不变。其折算公式为X式中 XˊX——元件的实际电抗,单位：Ω;Uav1Uav21.2.4短路电流的计算方法和步骤（1）绘制短路计算电路图计算短路电流时，要先画短路图。图中标注出与短路计算相关的零件和参数以及所需的短路计算点，如图5-3。（2）绘制等效电路图计算时，应画出等效电路图。计算每种运行模式下每条短路的点数。每个元件的阻抗由一个指定的符号表示，如图54(a)、(b)、(c)、(c)、(d)和(e)所示。表示图形符号上方元素的电抗值。（3）计算短路回路的阻抗根据前面所讲述的方法求出各元件的阻抗,并填在等值电路图上，然后计算短路回路的总阻抗。（4）计算短路电流根据式(5‑2)和式(5‑3)可计算出系统三相短路电流与两相短路电流的大小。1.3短路电流的计算1.3.1最大运行方式下的短路电流（1）绘制短路计算电路图如图5-1所示。图5‑3最大短路计算电路图（2）绘制等值电路图短路计算用的k1,k2,k3,k4,k5,k6点的等值电路图，分别如（a）（b）、（c）、（d）、（e）所示。(a)(b)(c)(d)(e)图5‑4最大短路等值电路图（3）短路电流的计算①各元件电抗的计算电源的电抗XX架空线路的电抗XXXXX变压器的电抗X②各短路点的总电抗k1点短路Xk2点短路Xk2=XG1k3点短路Xk4、k5点短路Xk6点短路X③各短路点的短路参数k1点短路IiISk1k2点短路IiISk2k3点短路

IiISk3k4、k5点短路IiISk4k6点短路IiISk61.3.2最小运行方式下的短路电流于表5-2。表5‑2短路电流计算汇总短路计算点运行方式三相短路电流/kA短路容量/MVAIiISk1最大1.9154.882.911122.724最小0.7252.13561.27353.704k2最大3.8999.9421.92370.909最小1.5594.592.73632.736k3最大3.5359.0141.37364.289