【文章內(nèi)容簡介】 時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。（5）接地裝置的設(shè)計，也需用短路電流。、短路電流計算的目的在發(fā)電廠和變電所的電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。其計算的目的主要有以下幾方面：在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計算。在選擇電氣設(shè)備時，為了保證設(shè)備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計算。例如：計算某一時刻的短路電流有效值，用以校驗開關(guān)設(shè)備的開斷能力和確定電抗器的電抗值；計算短路后較長時間短路電流有效值，用以校驗設(shè)備的熱穩(wěn)定；計算短路電流沖擊值，用以校驗設(shè)備動穩(wěn)定。在設(shè)計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導(dǎo)線的相間和相相對地的安全距離。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。接地裝置的設(shè)計，也需用短路電流。、短路電流計算的一般規(guī)定（1）計算的基本情況：①電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)載下運行。②短路發(fā)生在短路電流為最大值時的瞬間。③所有電源的電動勢相位角相等。④應(yīng)考慮對短路電流值有影響的所有元件。（2）接線方式：計算短路電流時所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運行方式），不能用僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。（3）計算容量：應(yīng)按本工程設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般考慮工程建成后5－10年）。（4） 短路種類：一般按三相短路計算（5） 短路計算點：在正常接線方式中，通過電器設(shè)備的短路電流為最大的地點，稱為短路計算點。對于帶電抗器的6－10KV出線與廠用分支線回路母線至母線隔離開關(guān)之間的引線、套管時，短路計算點應(yīng)該取電抗器前。選擇其導(dǎo)體和電器時，短路計算點一般取在電抗器后。根據(jù)以上原則，可選各級電壓母線、各出線為短路點。、短路點的選擇 變電站共分4個短路計算點，分別在220KV母線側(cè)，10KV母連側(cè)，10KV所用變側(cè)，10KV出線側(cè)。、計算步驟(1)選擇計算短路點(2)畫等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖①首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)載分支、線路電容、電抗及元件的電阻 。②選取基準(zhǔn)容量Sb和基準(zhǔn)電壓Ub(一般取各級的平均額定電壓)③將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么值。④繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。(3)化簡等值網(wǎng)絡(luò)：為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡為以短路點為中心的輻射形等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗Xif。(4)求計算電抗Xjs(5)由運算曲線查出(各電源供給的短路電流周期分量標(biāo)幺值運算曲線只作到Xjs=)。(6)計算無限大容量(或Xjs≥3)的電源供給的短路電流周期分量。(7)計算短路電流周期分量有名值和短路容量。(8)計算短路電流沖擊值。(9)繪制短路電流計算結(jié)果表。 短路電流的計算方法、基準(zhǔn)值計算高壓短路電流計算一般只計及元件（即發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、線路等）的電抗，采用標(biāo)么值計算。為了計算方便，通常取基準(zhǔn)容量Sb =100MVA或Sb =1000MVA，基準(zhǔn)電壓Ub一般取有名值的平均電壓，當(dāng)基準(zhǔn)容量Sb與基準(zhǔn)電壓Ub選定后，基準(zhǔn)電流:Ib=Sb/Ub基準(zhǔn)電抗:Xb=Ub/Ib常用基準(zhǔn)值電氣量基 準(zhǔn) 值Sb(MVA)100Ub(KV)230Ib(KA) 短路電流計算結(jié)果表第四章 電氣設(shè)備的選擇及校驗導(dǎo)體和電器的選擇設(shè)計，同樣必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運行方便和適當(dāng)留有發(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運行的需要。 電氣設(shè)備選擇的基礎(chǔ)知識、一般原則（1）應(yīng)滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。（2）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。（3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。（4）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號一致。（5）選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種。（6）選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格，在特殊情況下用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。、有關(guān)的幾項規(guī)定導(dǎo)體和電器應(yīng)按正常運行情況選擇，按短路條件驗算其動、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條件校核。電器的基本使用條件。（1） 在正常運行條件下,按各回路最大持續(xù)工作電流選擇。（2） 驗算導(dǎo)體和電器時，所用短路電流的有關(guān)規(guī)定見節(jié)（短路電流）（3） 驗算導(dǎo)體和110KV以下電纜短路熱穩(wěn)定時，所用的計算時間，一般采用后備保護(hù)動作。時間加相應(yīng)的斷路器全分閘時間。電器和110KV及以上充油電纜的短路電流計算時間，一般采用后備保護(hù)動作時間加相應(yīng)的斷路器全分閘時間。斷路器全分閘時間包括斷路器固有分閘時間和電弧燃燒時間。（4） 驗算短路熱穩(wěn)定時，導(dǎo)體的最高允許溫度可參照《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》P106表3—1所列數(shù)值。導(dǎo)體種類和材料短路時導(dǎo)體允許工作溫度（C0）導(dǎo)體最長允許工作溫度（C0）熱穩(wěn)定系數(shù)C值母線（鋁）2007087（5）驗算短路動穩(wěn)定時，硬導(dǎo)體的最大應(yīng)力大于表所列數(shù)值。表3—2導(dǎo)體和電器的選擇材料硬銅硬鋁鋼最大允許應(yīng)力13710669106157106（6）環(huán)境條件。選擇導(dǎo)體和電器時，應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。、電器選擇的基本要求在選擇導(dǎo)體和電器時，一般按《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計》104頁表5—7所列各項進(jìn)行選擇和校驗。：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓和過電流的情況下保持正常運行。①長期工作條件：1)電壓：選用的電器在允許最高工作電壓Umax不低于該回路的最高運行電壓Ug,即Umax≥Ug2)電流：選用的電器額定電流In不得低于所在回路在各種可能方式下的持續(xù)工作電流Ig,即：In≥Ig②短路穩(wěn)定條件：校驗的一般原則：1)電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動穩(wěn)定校驗。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相嚴(yán)重時，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗。2)用熔斷器保護(hù)的電器可不校驗熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器有限流作用時，可不驗算動穩(wěn)定。用熔斷器保護(hù)的電壓互感器，可不驗算動、熱穩(wěn)定。：It178。t≥I∞178。tdzItt秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值(kA)t設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間(s)校驗短路熱穩(wěn)定所用的計算時間tdz按下式計算：tdz=tb+tdtb繼電保護(hù)裝置后備保護(hù)動作時間（s）td斷路器全分閘時間（s）：imax≥ichich短路沖擊電流峰值（kA）imax電器允許的極限通過電流峰值（kA）電壓互感器√○○導(dǎo)線√○ 高壓電氣設(shè)備選擇及校驗、高壓斷路器的選擇斷路器型式的選擇：除需滿足各項技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調(diào)試和運行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。根據(jù)我國當(dāng)前制造情況，電壓6－220kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，電壓110－330kV電網(wǎng)，可選用SF6或空氣斷路器，大容量機(jī)組釆用封閉母線時，如果需要裝設(shè)斷路器，宜選用發(fā)電機(jī)專用斷路器。（1）斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下：①電壓：Ug≤Un Ug電網(wǎng)工作電壓②電流：≤In ③開斷電流：≤InbrIpt斷路器實際開斷時間t秒的短路電流周期分量Inbr斷路器額定開斷電流④動穩(wěn)定：ich≤imaximax斷路器極限通過電流峰值ich三相短路電流沖擊值⑤熱穩(wěn)定：I∞178。tdz≤It178。tI∞穩(wěn)態(tài)三相短路電流tdz短路電流發(fā)熱等值時間It斷路器t秒熱穩(wěn)定電流其中tdz=tz+178。由β=I/I∞和短路電流計算時間t，可從《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》P112，圖5－1查出短路電流周期分量等值時間，從而可計算出tdz。（具體選擇計算見畢業(yè)設(shè)計計算書）、隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)形式的選擇，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點和使用要求等因素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較然后確定。參數(shù)的選擇要綜合考慮技術(shù)條件和環(huán)境條件。（1）選擇的具體技術(shù)條件如下：①電壓： Ug≤Un Ug電網(wǎng)工作電壓②電流： ≤In ③動穩(wěn)定：ich≤imax④熱穩(wěn)定：I∞178。tdz≤It178。t（具體選擇計算見畢業(yè)設(shè)計計算書）、互感器的選擇互感器包括電壓互感器和電流互感器，是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器的電壓線圈和電流線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運行和故障情況?；ジ衅鞯淖饔茫海?）一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流，使測量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化，小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧，價格便宜，并便于屏內(nèi)安裝。（2）使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。（1）電壓互感器的選擇①電壓互感器的配置原則：應(yīng)滿足測量、保護(hù)、同期和自動裝置的要求；保證在運行方式改變時，保護(hù)裝置不失壓、同期點兩側(cè)都能方便地取壓。②母線：6—220KV電壓級的每相主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，旁路母線則視各回路出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的需要而確定。③線路：當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路斷路器外側(cè)有無電壓，供同期和自動重合閘使用，該側(cè)裝一臺單相電壓互感器。④主變壓器：根據(jù)繼電保護(hù)裝置、自動裝置和測量儀表的要求，在一相或三相上裝設(shè)。（2）型式：電壓互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件選擇：①6—20KV屋內(nèi)配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采