供配电——短路电流计算

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1、第三章短路电流计算SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April1一般规定●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短路电流。●预期最大短路电流确定：●断路器的分断能力,Ics(Icu)应大于或等于预期最大短路电流Isc，●电器的接通能力Icm●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：●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-

2、IT系统)●电缆很长时●电源阻抗大(机组)时●在所有情况下，保护装置应与电缆的热效应I2t≤K2S2相适应SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April2分断能力校验●断路器分断能力应不小于预期最大短路电流Icu(Ics)＞IscmaxIcu－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SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April3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：IS

3、≥√tKS－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SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April4电缆热稳定校验●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pvc70160/140115/10360°C橡胶6020014185°C橡胶8522013490°C热凝固的90250143油浸纸80160108矿物质－导体70160115－中间接头盒及密封剂1052501

4、35铝　pvc70160/14076/6860°C橡胶602009385°C橡胶852208990°C热凝固的9025094油浸纸8016071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。SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April5短路电流计算步骤上方侧短路容量Ssc高压/低压Usc(%)变压器额定值导体特性在变压器出线端Isc¢母线：ß长度分断能力主断ó功率因数ß宽度瞬时脱扣设定路器ó同时系数ß厚度总配电柜引出线Iscó暂载率¢电缆：ó预见的增

5、长系数ß绝缘材料分断能力总配电柜ß单芯或多芯瞬时脱扣设定出线断路器ß长度ß截面二次配电柜的首端Isc¢环境：-馈电线ß环境温度分断能力二级配电-额定电流ß敷设方式瞬时脱扣设定断路器-电压降ß并列敷设回路数末端配电柜的首端Isc分断能力末端配电瞬时脱扣设定断路器负荷额最终引出线末端的Isc定值SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April6短路电流的定义●短路电流是由于在正常供电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UU22ßZt=R+XßIsc3==ZtR2+X2Z

6、tZtAAXXUZIUZIBSLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April7不同的短路电流●三相故障ZLZscU/3ZL~VIsc3=ZscZL●相间故障ZLZscUIsc=U22×Zsc~ZLZscSLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April8不同的短路电流（续）●相对中性线故障ZLZSCZLnU/3VIsc=~1Zsc+ZZLnLn●相对地故障ZLZSCU/3~VIsc=(0)Zsc+ZZ(0)Z(0)(0)SLIC-LVDItraining–Ch

7、enXiliang–2009April9短路电流的计算方法●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U20U20Isck==3Zk3Rk2+Xk2U20:变压器二次侧空载线电压Zk:故障点电源侧每相总阻抗SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April10阻抗法计算短路电流SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April11短路电流的计算方法（续）●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U

8、UIscB==IscAU/IscA+ZcU+ZcIscAIscA:上级短路电流IscB:线路末端短路电流Zc:回路阻抗SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April12短路电流速查表SLIC-LVDItraining–ChenXiliang–2009April13短路电流的计算方法（续）●传统法：当不掌握给定回路