《三章节短路电流计算.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三章节短路电流计算.ppt（16页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第三章 短路电流的计算,短路的两类情况,金属性短路： 短路点被熔焊，短路点阻抗可以忽略不计。 短路电流一般在线路额定电流的几百倍甚至上千倍 通过设定保护电器的短延时和瞬动可以很好的保护线路。 电弧性短路 短路点建立电弧，短路点呈现大阻抗的弧电阻。 电弧的形成与电压无关 故障电流很小 保护电器不能动作或不能及时动作来切断电源 分成两种形式：相线之间或相线和N线之间的电弧性短路；相线或N线与地之间的接地故障形成的电弧性短路。 火灾隐患极大。,金属性短路保护,根据 IEC60364-434.2 和 IEC60364-533.2 条文中的规定，必须计算在电路电源点的预期最大短路电流和电路末端的预期最小
2、短路电流。 预期最大短路电流确定： 断路器的选择：断路器的额定运行分断能力 (Ics) 应大于或等于预期最大短路电流 Isc。 负荷开关的选择：开关的额定接通能力 (Icm)和额定短时耐受电流 (Icw )是否满足回路短路预期电流要求。 电气线路和开关装置的热稳定性和动稳定性 预期最小短路电流确定： 开关灵敏度校验 Imin1.3Iset 当下列情况时，选择脱扣器 (曲线) 和熔断器： 人身保护取决于所选的脱扣器和熔断器 (TN-IT 系统) 电缆很长时 电源阻抗大 (发电机组) 时 在所有情况下，保护装置应与电缆的热效应 I2dt K2S2 相适应,分断能力校验,断路器分断能力应不小于预期最
3、大短路电流 Icu (Ics)Iscmax Icu断路器极限短路分断能力 Ics断路器运行短路分断能力 Iscmax安装点预期最大短路电流,电缆热稳定校验,当短路持续时间不大于5s时，绝缘导体的热稳定应按下式校验： S t S绝缘导体的线芯截面 ( mm2) I 短路电流有效值 ( A ) t 导体内短路电流持续作用的时间 ( s ) K不同绝缘的计算系数,I K,T如何取值？,绝缘材料的 K 值，供计算短路电流热效应用 导体材质 绝缘材料 限定起始 限定最终 K 温度 C 温度 C 铜 pvc 70 160/140 115/103 60C 橡胶 60 200 141 85C 橡胶 85 22
4、0 134 90C 热凝固的 90 250 143 油浸纸 80 160 108 矿物质 导体 70 160 115 中间接头盒及密封剂 105 250 135 铝 pvc 70 160/140 76/68 60C 橡胶 60 200 93 85C 橡胶 85 220 89 90C 热凝固的 90 250 94 油浸纸 80 160 71 注：表中对限定最终温度和 K 列出二个值，较低的值用于截面积大于 300mm2 的电缆。,电缆热稳定校验,高压/低压 变压器额定值,负荷额 定 值, 功率因数 同时系数 暂载率 预见的增长系数,导体特性 母线： 长度 宽度 厚度 电缆： 绝缘材料 单芯或多芯
5、 长度 截面 环境： 环境温度 敷设方式 并列敷设回路数,上方侧短路容量 Ssc,Usc (%),在变压器出线端 Isc,总配电柜引出线 Isc,二次配电柜的首端 Isc,末端配电柜的首端 Isc,最终引出线末端的 Isc,-馈电线 -额定电流 -电压降,分断能力 瞬时脱扣设定,主断 路器,总配电柜 出线断路器,二级配电 断路器,分断能力 瞬时脱扣设定,分断能力 瞬时脱扣设定,分断能力 瞬时脱扣设定,末端配电 断路器,短路电流计算步骤,ZI,U,A,Zt,X,ZI,U,A,B,Zt,X,Isc3= =,U,Zt,U,R2 + X2,Zt,R,2,X,2,短路电流的定义,短路电流是由于在正常供电
6、时有电位差的两点之间，发生一起阻抗极小的故障而引起的过电流,三相故障 相间故障,ZL,ZL,ZL,Zsc,V,I,sc2,U,2Zsc,I,sc3,U,/,3,Zsc,不同的短路电流,相对中性线故障 相对地故障,Isc (0),U,/,3,Zsc,+,Z (0),Isc1,U,/,3,Zsc,+,Z,Ln,不同的短路电流（续）,阻抗法： 用于计算三相系统中任一点的短路电流，该方法具有高的计算精度 Isck = = U20: 变压器二次侧空载线电压 Zk : 故障点电源侧每相总阻抗,U20 Rk2 + Xk2,3,3,U20 Zk,短路电流的计算方法,阻抗法计算短路电流,合成法： 当不掌握电源参数时，可以根据回路首端已知的短路电流，计算回路末端的短路电流 IscB = = IscA IscA:上级短路电流 IscB: 线路末端短路电流 Zc: 回路阻抗,U U + Zc IscA,U U/ IscA+ Zc,短路电流的计算方法（续）,适用范围？,合成法短路电流速查表,传统法： 当不掌握给定回路电源侧的阻抗或短路电流时，可用这种方法计算线路末端的最小短路电流 Iscmin或单相对地故障电流 Id 具体方法将在 TN系统的分析中详细介绍。,短路电流的计算方法（续）,两台变压器并联时的情况,思考： 两台同容量变压器并联运行，变压器低压侧短路电流为25KA 确定三台断路器的分断能力,