【文章內(nèi)容簡介】 都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的 最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗，以保證該設(shè)備在運(yùn)行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起的發(fā)熱和電動力的巨大沖擊。同時，為了盡快切斷電源對短路點(diǎn)的供電，繼電保護(hù)裝置將自動地使有關(guān)斷路器跳閘。 短路計算的步驟 一般三相短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)和電動力最大，所以只對三相短路電流進(jìn)行計算。計算步驟如下： （ 1） 畫等值電路圖 （ 2） 網(wǎng)絡(luò)化簡（消去中間節(jié)點(diǎn)），得到各電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 （ 3） 求各電源的計算阻抗 （ 4） 查運(yùn)算曲線，得到各電源送至短路點(diǎn)電流的標(biāo)幺值 （ 5） 求各電源送至短路點(diǎn)電流的有名值之和 ，即為短路點(diǎn)的短路電流 。 三 相短路電流計算 在最大運(yùn)行方式下對三相短路的情況進(jìn)行計算。 （ 1） 畫出計算電路圖，如圖 41 左圖 所示。 11 圖 41 短路電流計算電路圖及等值電路 （ 2） 制定等值網(wǎng)絡(luò)如圖 41 右圖 所示，進(jìn)行參數(shù)計算。 選取 BS = MVA100 ， BU = kV115 ，計算各元件的標(biāo)幺值，采用近似計算法， 發(fā)電機(jī) 1G *1GX =NBG SSX100001 =NBG SSX ?1 = ? = 發(fā)電機(jī) 2G *2GX =NBG SSX100002 =NBG SSX ?2 = ? = 線路 1L 1X = 211 avBUSlx = ?? = 線路 2L 2X = 222 avBUSlx = ?? = 線路 3L 3X = 233 avBUSlx = ??? = 當(dāng)電阻忽略不計時，變壓器 1T 2T 4X = 5X =NBK SSU100001 12 = ? ? ? ? ? ?? ?1 0 021 003202110021 ??? ?? KKK UUU NBSS =? ?100 ?? 2021= 6X = 7X =NBK SSU100003 = 8X = 9X =NBK SSU100002 ≈0 （ 3） 計算各短路點(diǎn)的短路電流，基準(zhǔn)電流分別為 1jI = ， 2jI = ， 3jI = 當(dāng)短路發(fā)生在 1f 點(diǎn)時，如圖 42（ a） 所示； ① 計算各電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗和計算 電抗： 12X = *2GX + ???X 13X = *1GX + ???X 14X = ? ?? ?? ? ? ?94859485 XXXX XXXX ??? ?? = ?? = S 對 1f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 1fsX = 1X = 1G 對 1f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 1fGX = 13X + 14X +121413XXX = 2G 對 1f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 2fGX = 12X + 14X +131412XXX = 各電源的計算電抗為： 1jsX = 1fGX BNSS = ? = 2jsX = 2fGX BNSS = ? = ②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期的電流的標(biāo)幺值。 對于發(fā)電機(jī) G1 用汽輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，對于 G2 用水輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，系統(tǒng) S 提供的短路電流直接用轉(zhuǎn)移阻抗公式 * ????jsXI 計算。同時計算出短路電流有名值，沖擊值，全電流最大有效值和短路容量填于下表 41 中。 13 當(dāng)短路發(fā)生在 2f 時，如 圖 42（ b） 所示； ① 計算各電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗和計算電抗： S 對 2f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 2fsX = 1X + ???X 1G 對 2f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 1fGX = ?X 2G 對 2f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 2fGX = ?X 各電源計算電抗如下： 1jsX = 1fGX BNSS = 16 ?? 2jsX = 2fGX ???BNSS ②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期的電流的標(biāo)幺值。 對于發(fā)電機(jī) G1 用汽輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，對于 G2 用水輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，系統(tǒng) S 提供的短路電流直接用轉(zhuǎn)移阻抗公式 21* ????jsXI 計算。同時計算出短路電流有名值，沖擊值，全電流最大有效值和短路容量填于下表 21 中。 當(dāng)短路發(fā)生在 3f 時，分兩種情況進(jìn)行短路電流計算。 第一種情況：變壓器低壓側(cè)并聯(lián)運(yùn)行，如圖 42（ c）所示； f11213141 2( a)1s s1(b)21141312f2 14 S 1 2113121516f3S 113217 12f316（c)(d） 圖 42 等值網(wǎng)絡(luò)的簡化 ① 計算各電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗和計算電抗： 15X =5454 XX XX? = 2? = 16X =7676 XX XX? = 2? = 消去圖 42（ c）中的節(jié)點(diǎn) a， 得圖 42（ d） 。 17X = 1X + 15X =+= S 對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 3fsX = 17X 16X 12131617????????? ??? XXXX 1G 對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為 : 1fGX = 13X 16X 12131617????????? ??? XXXX 2G 對 3f 的 轉(zhuǎn)移電抗為 : 15 2fGX = 12X 16X 12131617????????? ??? XXXX 各電源的計算電抗如下： 1jsX = 1fGX BNSS = ?? 2jsX = 2fGX BNSS = ?? ②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期的電流的標(biāo)幺值。 對于發(fā)電機(jī) G1 用汽輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，對于 G2 用水輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，系統(tǒng) S 提供的短路電流直接用轉(zhuǎn)移阻抗公式 * ????jsXI 計算。同時計算出短路電流有名值，沖擊值，全電流最大有效值和短路容量填于下 表 41 中。 第二種情況，如圖 43 所示。 f 3807523X2x11,8k m35kVG2G1L3,1 2km10kV110k VT1 T2L1,7 2kmS10f 3 圖 43 變壓器低壓側(cè)分列運(yùn)行計算電路圖及其等值網(wǎng)絡(luò) ① 計算各電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗和計算電抗，如圖 44 所示： 16 S 1 21131257f3S 113218 12f37 圖 44 等值網(wǎng)絡(luò)簡化圖 18X = 1X + 5X = ?? S 對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 3fsX = 18X 7X 1213718????????? ??? XXXX 1G 對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為 : 1fGX = 13X 7X 1213718????????? ??? XXXX 2G 對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為 : 2fGX = 12X 7X 1213718????????? ??? XXXX 各電源的計算電抗如下： 1jsX = 1fGX 1015 = 2jsX = 2fGX 1015 = ②查計算曲線數(shù)字表，求出短路周期的電流的標(biāo)幺值。 對于 發(fā)電機(jī) G1 用汽輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表，對于 G2 用水輪發(fā)電機(jī)計算曲線數(shù)字表， 17 系統(tǒng) S 提供的短路電流直接用轉(zhuǎn)移阻抗公式 * ????jsXI 計算。結(jié)果見下 表 41。 表 41 短路計算結(jié)果 短路點(diǎn)編號 電源名稱 電源計算電抗jsX 0s 短路電流周期分量 2s 短路電流周期分量 4s 短路電流周期分量 短路沖擊電流值 shi 取mk =8 短路全電流最大有效值 shI 短路容量 S? 標(biāo)幺值?*I 有名值? ?kAI? 標(biāo)幺值?*2I 有名值? ?kAI ?*2 標(biāo)幺值?*4I 有名值? ?kAI ?*4 1f S G1 5 G2 小計 2f S 2 2 2 G1 G2 小計 3f S G1 G2 小計 3f S G1 G2 小計 18 6 線路及變壓器最大長期工作電流計算 線路最大長期工作電流計算 （ 1） 110kV 出線 ①地區(qū) A： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ②地區(qū) B： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ③系統(tǒng)： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ④地區(qū) C： maxgI = ?cos3 NUP = ?? ? = A （ 2） 35kV 出線 ①地區(qū) D： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ②火電廠： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ③中方變壓器： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ④水電站： maxgI =?cos3 NU P= ???= A ⑤地區(qū) E： maxgI =?cos3 NU P= ???= A （ 3） 10kV 出線： ①化肥廠： maxgI = ?cos3 NUP = ??? = A ②醫(yī)院： maxgI = ?cos3 NUP = ??? = A 19 ③焦化廠 : maxgI = ?cos3 NUP = ??? = A ④印刷廠： maxgI = ?cos3 NUP = ??? = A ⑤機(jī)械修理廠： maxgI = ?cos3 NUP = ??? = A ⑥造紙廠： maxgI = ?cos3 NUP = ??? = A 主變壓器進(jìn)線最大長期工作電流計算 （ 1） 110kV 側(cè)主變壓器進(jìn)線： maxgI =N = 1103 ?? = A （ 2） 35kV 側(cè)主變壓器進(jìn)線： maxgI =N = 353 ?? = A （ 3） 10kV 側(cè)主變壓器進(jìn)線： maxgI =N = 103 ?? = A 20 7 高壓電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 （ 1） 額定電壓 在選擇電氣設(shè)備時，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 NU 不低于裝置地點(diǎn)電 網(wǎng) 額定 電壓sNU 的條件選擇，即 sNN UU? (61) （ 2）額定電流 電氣設(shè)備的額定電流 NI 是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長期允許電流。 NI 應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式的最大維持工作電流 maxI ,即 maxIIN? （ 62） （ 3）環(huán)境條件對設(shè) 備選擇的影響 ① 溫度和濕度 一般高壓電器設(shè)備可在溫度為﹢ 20℃ ，相對濕度為 90％的環(huán)境下長期正常運(yùn)行。當(dāng)環(huán)境的相對濕度超過標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)選用型號后帶有 “TH”字樣的濕熱帶型產(chǎn)品。 ② 污染情況 安裝在污染嚴(yán)重有 腐蝕 性物質(zhì)、煙氣、粉塵等惡劣環(huán)境中的電氣設(shè)備，應(yīng)選用防污型產(chǎn)品或設(shè)備布置在室內(nèi)。 ③ 海拔高度 一般電氣設(shè)備的使用條件為不超過 1000m。當(dāng)用在高原地區(qū)時，由于氣壓較低，設(shè)備的外絕緣水平將相應(yīng)降低。因此，設(shè)備應(yīng)選用高原型或用外絕緣提高一級的產(chǎn)品。現(xiàn)行電壓等級為 110kV 及以下的設(shè)備，其外絕緣都有一 定的 裕 度實(shí)際上均可使用在海拔不超過2021m 的地區(qū)。 ④ 安裝地點(diǎn) 配電裝置為室內(nèi)布置時，設(shè)備應(yīng)選戶內(nèi)式；配電裝置為室外布置時，設(shè)備應(yīng)選戶外式。 21