【文章內容簡介】 SL7—125／10型號配電變壓器。 4 短路電流 短路電流計算的目的 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，均需進行必要的短路電流計算。 在選擇電氣設備時，為了保證設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，這就需要進行全面的短路電流計算。 在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件檢驗軟導線的相間和相對地的安全距離。 在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據。 按接地裝置的設計，也需用短路電流。 短路電流計算的一般規(guī)定 驗算導體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應按工程的設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后5～10年）。確定短路電流計算時，應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應僅按在切換過程中可能并列運行的接線方式。 選擇導體和電器用的短路電流，在電氣連接的網絡中，應考慮具有反饋作用的導步電機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。 選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應按選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。 導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算。 正常工作時，三相系統對稱運行； 所有電源的電動勢相位角相同； 電力系統中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化； 不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流； 元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計，及不計負荷的影響； 系統短路時是金屬性短路。目前在電力變電站建設工程設計中，計算短路電流的方法通常是采用實用曲線法，其步驟如下： 選擇要計算短路電流的短路點位置； 按選好的設計接線方式畫出等值電路圖網絡圖； 1）在網絡圖中，首選去掉系統中所有負荷之路，線路電容，各元件電阻； 2）選取基準容量 和基準電壓Ub（一般取各級的平均電壓）； 3）將各元件電抗換算為同一基準值的標么電抗； 4）由上面的推斷繪出等值網絡圖； 對網絡進行化簡，把供電系統看為無限大系統，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標幺值，即轉移電抗； 求其計算電抗； 由運算曲線查出短路電流的標么值； 計算有名值和短路容量； 計算短路電流的沖擊值； 1） 對網絡進行化簡，把供電系統看為無限大系統，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標幺值，并計算短路電流標幺值、有名值。 標幺值： 有名值：2）計算短路容量，短路電流沖擊值 短路容量：短路電流沖擊值： 繪制短路電流計算結果表。等值網絡制定及短路點選擇：根據前述的步驟，針對本變電所的接線方式，把主接線圖畫成等值網絡圖如圖41所示：41等值網絡圖 F1F3為選擇的短路點，選取基準容量 =100MVA，由于在電力工程中，工程上習慣性標準一般選取基準電壓?；鶞孰妷海╧v） 37 115基準電流（ka） 1 主變電抗計算SFSZ7—31500/110的技術參數X12* =( Ud1%/100)*(Sj/SB) =() *(100/40)= X13* =( Ud2%/100)*(Sj/SB) =(0/100) *(100/40)= 0 X14* =( Ud3%/100)*(Sj/SB) =() *(100/40)= 2 三相短路計算簡圖如圖42 圖42三相短路電流簡圖3 三相短路電流計算 ，如圖43圖43 110kv側短路計算簡圖當F1短路時 短路電流 穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值 沖擊電流 短路全電流最大有效值 短路容量 2. 35kv側三項短路簡圖，如圖44 圖44 35kv側短路簡圖當F2短路時 短路電流 穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值 沖擊電流 短路全電流最大有效值 短路容量 3. 10kv側短路三相短路簡圖，如圖45。圖45 35kv側三相短路簡圖當F2短路時 短路電流 穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值 沖擊電流 短路全電流最大有效值 短路容量 短路電流計算結果見表8 表8短路點基準電壓（KV）穩(wěn)態(tài)短路電流有名值 （KA）短路電流沖擊值（KA）短路全電流最大有效值（KA）短路容量s（MVA）F1115980F237F35 導體和電氣設備的選擇 電氣裝置中的載流導體和電氣設備，在正常運行和短路狀態(tài)時，都必須安全可靠地運行。為了保證電氣裝置的可靠性和經濟性，必須正確地選擇電氣設備和載流導體。各種電氣設備選擇的一般程序是：先按正常工作條件選擇出設備，然后按短路條件校驗其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 電氣設備與載流導體的設計，必須執(zhí)行國家有關的技術經濟政策，并應做到技術先進、經濟合理、安全可靠、運行方便和為今后擴建留有一定的余地。 電氣設備選擇的一般要求包括： 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展的需要；應按當地環(huán)境條件校核； 應力求技術先進和經濟合理； 選擇導體時應盡量減少品種； 擴建工程應盡量使新老電器型號一致； 選用的新產品，均應具有可靠的試驗數據，并經正式鑒定合格。 按短路條件來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。 驗算導體和110kV以下電纜短路熱穩(wěn)定時，所有的計算時間，一般采用主保護的動作時間加相應的斷路器全分閘時間；而電器的計算時間一般采用后備保護動作時間加相應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。 110kv側斷路器和隔離開關選擇短路參數： ich=(kA)。 I=I∞=(kA) Ue=110 KV Igmax==*110=(A) 110KV側斷路器的選擇： 查設備手冊試選LW14—110型六氟化硫斷路器。 表9計算數據 LW14110 U（KV）110 Ue（KV） 110 Igmax(A) Ie(A)2000 (KA)Ir(KA)ich(KA)idw(KA)80*動穩(wěn)定校驗：Igmax=(A)＜Ie ich= (kA) ＜Idw=100 kA 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗： 熱穩(wěn)定校驗合格。 110KV側隔離開關的選擇： Ue=110 KV Igmax=(A) 查設備手冊試選GW7110型隔離開關，參數如下： 額定電壓：Ue=110 KV 額定電流：Ie=600A 動穩(wěn)定電流：Idw=55 kA 5S熱穩(wěn)定電流：14 kA 動穩(wěn)定校驗： Igmax=(A)＜Ie ich= (kA) ＜Idw=55 kA 熱穩(wěn)定校驗： Qd=** () Q承受=14*14*5 () Q承受＞Qk熱穩(wěn)定校驗合格。 35kv側側斷路器和隔離開關選擇短路參數：ich=(kA)。 I=I∞=(kA) Ue=35 KV Igmax==*35=104(A) 35KV側斷路器的選擇：查設備手冊試選ZW2335C型斷路器。表10計算數據ZW2335CU（KV）35 Ue（KV） Igmax(A) 104Ie(A)1600 (KA) Ir(KA) 25ich(KA)idw(KA)63 *252*4 動穩(wěn)定校驗： Igmax=104(A)＜Ie ich=(kA) ＜Idw=100 kA 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗： Qk=* () Q承受=252*4 () Q承受＞Qk熱穩(wěn)定校驗合格。 35KV側隔離開關的選擇： Ue=35 KV Igmax=104(A) 查設備手冊試選GW1435（D）型隔離開關，參數如下： 額定電壓：Ue=35 KV 額定電流：Ie=1250A 動穩(wěn)定電流：Idw=40 kA 2S熱穩(wěn)定電流：16 kA 動穩(wěn)定校驗： Igmax=104(A)＜Ie ich=(kA) ＜Idw=40 kA 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗： Q承受=Irw*Irw*Trw=16*16*2 () Q承受＞Qk熱穩(wěn)定校驗合格。 10kv側斷路器的選擇短路參數： ich=(kA)。 I=I∞=(kA) Ue=10 KV Igmax==*10=(A) 10KV側斷路器的選擇：由于10 KV選用為戶內成套設備，根據廠家提供的型號，選空氣絕緣金屬鎧裝移開式KYN28型開關柜 斷路器型號為ZN63A12/ 其參數如下:額定電壓: Ue=12 KV 額定電流: Ie=1250 A 四秒熱穩(wěn)定電流: Irw4″= kA 額定短路開斷電流：Ikd= kA 額定峰值耐受電流：Imax=Idw=80 kA 額定短路關合電流：80 kA 動穩(wěn)定校驗： Igmax=(A)＜Ie ich=(kA) ＜Idw=100 kA 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗： Qk=** () Q承受= **4 () Q承受＞Qk熱穩(wěn)定校驗合格。 所選斷路器滿足要求。 主變中性點隔離開關的選擇主變中性點隔離開關選取中性點專用型號:GW8110型 主要參數:額定電壓: Ue=110 KV 額定電流: Ie=400 A 動穩(wěn)定電流: Idw= kA 熱穩(wěn)定電流： kA表11器件/型號安裝地點 參數額定電壓 Ue(KV)額定電流 Ie(KA)動穩(wěn)定電流Idw(kA)熱穩(wěn)定電流 (kA) 斷路器LW1—110110 KV 110 200080，3秒 ZW3512635KV16006325，4秒ZN63A12/10KV10 125080，4秒隔離開關GW7110 110KV側110600 5514，5秒GW1435（D）35 KV側3512504016，2秒GW8110 主變中性點 110400，10秒 互感器的選擇 電流互感器的選擇 1. 110kv側電流互感器Igmax==*35=104(A) Ue=35 KV 選取：LVQB—35，600/5，電流互感器參數：短時熱穩(wěn)定電流：，動穩(wěn)定電流：80KA 動穩(wěn)定校驗： ich=(kA) ＜80 kA 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗： Qd=** () Q承受=1** () Q承受＞Qd熱穩(wěn)定校驗合格。 2. 35kv側電流互感器Igmax==*35=104(A) Ue=35 KV 選?。篖VQB—35，600/5，電流互感器參數：短時熱穩(wěn)定電流：，動穩(wěn)定電流：80KA 動穩(wěn)定校驗： ich=(kA) ＜80 kA 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗： Qd=** () Q承受=1** () Q承受＞Qd熱穩(wěn)定校驗合格。 3. 10kv側電流互感器Igmax==*10=(A) Ue=10 KV 由于10 KV選用為戶內成套設備，所以選取和開關柜配套使用的型號：LMZ—12/1500/5 電流互感器參數： 雷電沖擊耐受電壓（kV），75 短時工頻耐受電壓（kV），42 表52 電流互感器選型表 表12安裝地點型號 110kVLVQB—11035kV LVQB—35 10kVLMZ—12/1500/5 電壓互感器的選擇 電壓互感器的選擇應滿足繼電保護、自動裝置和測量儀表的要求，對于： 320kV配電裝置，宜采用油絕緣結構，也可采用樹脂澆注絕緣