【導(dǎo)讀】素，確定了該大樓10kV變配電所的設(shè)計(jì)方案。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：變配電所的負(fù)荷的。的電氣照明、接地的設(shè)計(jì)等。等相關(guān)規(guī)范，注重實(shí)用性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性，充分體現(xiàn)了我國(guó)供配電技術(shù)發(fā)展。

　　

【正文】 1+2 k1 Un=10kV Id1= 3 3 3 3 0 7 1 120.48 4 電力系統(tǒng) B Sk3=180/M 6 180 5 電力線路 B x= /km l=3km 7 6 5+6 k2 Un=10kV Id1= 3 3 3 3 0 7 1 120.48 低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算條件 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 25 高壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算條件也適用于低壓電網(wǎng)短路電流的計(jì)算，此外，低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算還有如下特點(diǎn)： （ 1）直接將變壓器高壓側(cè)系統(tǒng)看作是無限大容量電源供電系統(tǒng)或按遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)端短路進(jìn)行計(jì)算。 （ 2）計(jì)入短路回路各元件的有效電阻，但短路點(diǎn)的電弧電阻及導(dǎo)線連接點(diǎn)，開關(guān)設(shè)備和電器的接觸電阻可忽略不計(jì)。 （ 3）當(dāng)電路電阻較大，短路電流計(jì)算分量（非周期分量）衰減較快，在變壓器二次母線短路時(shí)，峰值系數(shù) Kp較大，而在變電所以外低壓電路中發(fā)生短路時(shí)，峰值系數(shù)Kp則接近于 1. （ 4）單位線路長(zhǎng)度電阻的計(jì)算溫度不同，在計(jì)算三相最大短路電流時(shí)，導(dǎo)體計(jì)算溫度取為 20℃；在計(jì)算單相短路（包括單相接地故障）電流時(shí)，假設(shè)的計(jì)算溫度升高，電阻值增大，其值一般取 20℃時(shí)電阻的 。 （ 5）計(jì)算過程采用有名值法，電壓用 V、電流用 kA、容量用 kVA、阻抗用 mΩ。 （ 6）計(jì)算 220/380V電網(wǎng)三相短路時(shí)，電壓系數(shù) c=,；計(jì)算單相短路時(shí)，電壓系數(shù) c=1。 短路電流計(jì)算內(nèi)容及目的 供配電工程設(shè)計(jì)時(shí)，需要確定的低壓電網(wǎng)短路電流及計(jì)算目的見表 43。 表 43 低壓電網(wǎng)短路電流及計(jì)算目的 序號(hào) 短路物理量 符號(hào) 計(jì)算目的 1 三相對(duì)稱短路電流初始值 Ik3 用于校驗(yàn)低壓電器導(dǎo)體的熱穩(wěn)定 2 三相對(duì)稱開斷電流 Ib3 用于校驗(yàn)低壓開關(guān)電器的分?jǐn)嗄芰? 3 三相短路電流峰值 ip3 用于校驗(yàn)低壓電器、母線、絕緣子的動(dòng)穩(wěn)定 4 三相穩(wěn)態(tài)短路電流 Ik3 計(jì)算其他短路電流的依據(jù) 5 兩相穩(wěn)態(tài)短路電流 Ik2 用于校驗(yàn)低壓過電流保護(hù)電氣的靈敏度 6 單相接地短路電流 Ik1E 用于校驗(yàn)低壓接地故障保護(hù)電器的靈敏度；也用于驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 26 三相對(duì)稱短路電流的計(jì)算 采用有名值計(jì)算，計(jì)算步驟如下： （ 1） 供配電系統(tǒng)各元件的阻抗 歸算到 低 壓側(cè)的 高壓系統(tǒng) 阻抗 ： ? ? 332 10 ????? knS ScUZ ， 電阻 SS XR ? ， 電抗 SS ZX ? ， 歸算到低壓側(cè)的 變壓器阻抗： 阻抗 ? ?Tr nkT ScUUZ .2100%? ， 電阻 ? ?2.2TrkkT ScUPR ?? , 電抗 22 TTT RZX ?? ， 、配電線路的阻抗 配電母線： 阻抗 22 WBWBWB XRZ ?? , 電阻 rlRWB? ，電抗 xlXWB? ， 配電線路 。：阻抗 22 WPWPWP XRZ ?? , 電阻 rlRWP? ，電抗 xlXWP? ， （ 2）供配電系統(tǒng)各元件的阻抗 三相對(duì)稱短路電流初始值 (KA) ? ?223 3 ?? ???? XRcUI nk 三相對(duì)稱開斷電流（有效值）（ KA） 對(duì)遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)端短路， 33 kb II ?? 三相短路電路峰值 （ KA） 33 2 kpp IKi ?? 三相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（ KA）對(duì)遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)端短路， 33 kk II ?? ， 兩相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（ KA）對(duì)遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)端短路， 32 kk II ??? 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 27 單相短路電流的計(jì)算 低壓 TN 系統(tǒng) 單相 對(duì)地 短路電流 的 計(jì)算 （ 1） 高壓側(cè)系統(tǒng)的相 — 保護(hù)導(dǎo)體阻抗 相線 — 保護(hù)線電阻 SSPEL RR 32. ?? (高壓無零序 ) 相線 — 保護(hù)線電抗 SSPEL XX 32. ?? (高壓無零序） （ 2） 配電變壓器 的相 — 保護(hù)導(dǎo)體阻抗 相線 — 保護(hù)線電阻 TTPEL RR ?? . （ Dyn11 聯(lián)結(jié)） 相線 — 保護(hù)線電抗 TTPEL XX ?? . (Dyn11 聯(lián)結(jié)） （ 3） 低壓母線、配電線路 的相 — 保護(hù)導(dǎo)體阻抗 相線 — 保護(hù)線電阻 lrR WPELWPEL .. ?? ? 相線 — 保護(hù)線電抗 lxX WPELWPEL .. ?? ? 計(jì)算單相接地故障電流 ? ? ? ?22222203/PELPELPELPELnK I E XRXR cUI???????? ?????? 變電所低壓側(cè)短路電流計(jì)算 本工程 變壓器低壓母線橋及低壓開關(guān)柜主母線 采用型號(hào)為 主母線型號(hào)規(guī)格表示：TMY3[2(80 8)]+2(80 8)的銅母線， 低壓出線電纜型號(hào)選擇 YJV 系列，具體規(guī)格參數(shù)、防火等級(jí) 依照線路所帶 的負(fù)荷而定 ，本工程低壓配電網(wǎng)絡(luò)短路計(jì)算電路如圖 43。 圖 43 中短路點(diǎn)較多，本文選取 K3 著重介紹，其他短路點(diǎn)算法類似，不做一一論述。 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 28 圖 43 變電所低壓側(cè)短路電流計(jì)算電路 （ 1） 計(jì)算有關(guān)電路元件的阻抗 （歸算到 400V 側(cè)） 每相阻抗 : ???????? ）400（ 3 232AVVScUZ k ns ?????? ss ZX ?????? m1 3 2 ss XR 相 —保護(hù)導(dǎo)體阻抗為 : ????? sSPEL XX ????? sSPEL RR 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 29 查詢《供配電工程》，附錄表 15 查得， SCB1010000/10 型 10/ 三相干式雙繞組電力變壓器， Dyn11 聯(lián)接， WP ?? ， 6%k ?U 。 每相阻抗為： ? ? ???TrnkT S cUPR.22 ???? 4 )1 00 0( )4 00(9 .2 5 22AkV VkW ? ? ??TrnkT ScUUZ.2100% ????? 9 . 6 0 m1 0 0 01 0 0 )4 0 0(62 AkVV ???? 9 . 4 9 . 6R Z 22T2T2TX 相 —保護(hù)導(dǎo)體阻抗（ Dyn11 聯(lián)接）為： ???? mRR TTPEL . ???? mXX TTPEL . 對(duì)于母線 W，由《供配電工程》附錄表 16，得其 20℃ 時(shí)單位長(zhǎng)度每相電阻r=，相電抗 x=，相 保護(hù)導(dǎo)體電阻 ??PELr mΩ/m， PELx? = mΩ/m。 每相阻抗： ?????? mmmmrlR w 0 . 0 6 44/0 . 0 1 6 ?????? mmmmxlX W 0 . 5 1 64/0 . 1 2 9 相 —保護(hù)導(dǎo)體阻抗： ?????? ?? mmmlrR PELWPEL . ?????? ?? mmmmlxX PELWPEL 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 30 （ 2） 求 k3 點(diǎn) 計(jì)算各短路點(diǎn)的短路電流 三相短路回路總阻抗： ??????? mRRR Ts ??????? mXXX TS 8 0 2 三相短路電流： ? ? . 8 0 716 1 4 0 03 22223 ???????? ?? mVXR cUI nk kA 短路電流沖擊系數(shù)： ??????? ???? eeK XRP 三相短路沖擊電流： kAkAIKi kpp 2 33 ??????? kAkAKII pkP )()1(21 2233 ??????????? 單相對(duì)地短路回路的總相 —保護(hù)導(dǎo)體阻抗為： ??????? ???? mmRRR TPELSPELPEL )(.. ??????? ???? mmXXX TPELSPELPEL )(.. 單相對(duì)地短路電流為： ? ? kAmVXR VI PELPELd 2 2 . 0 31 0 . 3 6 61 . 5 6 8 2 2 02 2 0 2222 ???????? ???? k4, k5, k6, k7, k8 的計(jì)算方法與 k3 一樣，此處省略，見表 44。 揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 31 表 44 變壓器 T1 低壓側(cè)短路電流計(jì)算 表 45 變壓器 T2 低壓側(cè)短路電流計(jì)算 低壓配電線路短路電流計(jì)算 根據(jù)低壓配電干線系統(tǒng)圖確定短路計(jì)算點(diǎn)，短路計(jì)算點(diǎn)取在配電干線首端分支處與末端分支處（即層配電箱處）、每層分支線末端（即末端配電箱處）。配電干線及分支線計(jì)算長(zhǎng)度根據(jù)其敷設(shè)走向確定。 本工程回路較多，限于篇幅，本文僅以低壓開關(guān)柜 AA4 配出的地下室照明干線 AA3 柜配出的商業(yè)用房照明干線 AA11 柜配出的客梯干線 23，三條干線短路計(jì)算為例。見表 4 4 48。 表 46 低壓配電線路 1（ AA4 柜配出）短路電流計(jì)算 兩相短路電流單相接地電流R /m Ω X /m Ω Z/ mΩ R L P E /m Ω X L P E / mΩ Z L P E / mΩ I k3 / kA k p i p3 / kA I k2 / kA I k1E / kA1 系統(tǒng) A k 1 S rT /kVA △ P k / kW U k ％1000 6 3 1 ＋ 2 k 3 r /m Ω /m x /m Ω /m l/ m 4 r L P E /m Ω /m x L P E /m Ω /m l/ m 4 5 3 ＋ 4 k 5 r /m Ω /m x /m Ω /m l/ m r L P E /m Ω /m x L P E /m Ω /m l/ m 7 5+ 6 k 7 6 母線 T 1W B 2S k m a x / M V A變壓器T1低壓側(cè)短路計(jì)算 Un=380V2 變壓器 T14 母線 T 1W B 1元件相阻抗 元件相線—保護(hù)線阻抗 三相短路電流技術(shù)參數(shù)序號(hào) 元件 短路點(diǎn)兩相短路電流單相接地電流R /m Ω X /m Ω Z/ mΩ R L P E /m Ω X L P E / mΩ Z L P E / mΩ I k3 / kA k p i p3 / kA I k2 / kA I k1E / kA1 系統(tǒng) B k 2 S rT /kVA △ P k / kW U k ％1000 6 3 1+ 2 k 4 r /m Ω /m x /m Ω /m l/ m 4 r L P E /m Ω /m x L P E /m Ω /m l/ m 4 5 3+ 4 k 6 r /m Ω /m x /m Ω /m l/ m r L P E /m Ω /m x L P E /m Ω /m l/ m 7 5+ 6 k 8 變壓器T2低壓側(cè)短路計(jì)算 Un=380V6 母線 T 2W B 2序號(hào)S k m a x / M V A2 變壓器 T24 母線 T 2W B 1元件 短路點(diǎn)技術(shù)參數(shù) 元件相阻抗 元件相線—保護(hù)線阻抗 三相短路電流揚(yáng)州大學(xué)本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì) （ 論文 ） 32 表 47 低壓配電線路 4（ AA3 柜配出）短路電流計(jì)算 表 48 低壓配電線路 23（ AA11 柜配出）短路電流計(jì)算 序號(hào) 元件 短路點(diǎn) R /m Ω X /m Ω Z/ mΩ R L P E /m Ω X L P E / mΩ Z L P E / mΩ I k3 / kA k p i p3 / kA I k2 / kA I k1E / kA1 SA k 1 S rT /kVA △ P k / kW U k ％1000 6 r /m Ω /m x /m Ω /m l/ m r L P E /m Ω /m x L P E /m Ω /m l/ m 4 1+ 2+ 3 AA4 r /m Ω /m x /m Ω /m l/ m 90 r L P E /m Ω /m x L P E /m Ω /m l/ m 90 6