《施奈德2010年培训讲义03-短路电流计算.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《施奈德2010年培训讲义03-短路电流计算.（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 第三章 短路电流的计算 2 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 短路的两类情况 金属性短路： 短路点被熔焊，短路点阻抗可以忽略不计。 短路电流一般在线路额定电流的几百倍甚至上千倍 通过设定保护电器的短延时和瞬动可以很好的保护线路。 电弧性短路 短路点建立电弧，短路点呈现大阻抗的弧电阻。 电弧的形成与电压无关 故障电流很小 保护电器不能动作或不能及时动作来切断电源 分成两种形式：相线之间或相线和N线之间的电弧性短路；相线或N线与 地之间的接地故障形成的电弧性短路。 火灾隐患极大
2、。 3 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 金属性短路保护 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： 断路器的选择：断路器的额定运行分断能力 (Ics) 应大于或等于预期最大短 路电流 Isc。 负荷开关的选择：开关的额定接通能力 (Icm)和额定短时耐受电流 (Icw )是 否满足回路短路预期电流要求。 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： 开关灵敏度校验 Imin1.3Iset 当下列情
3、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-IT 系统) 电缆很长时 电源阻抗大 (发电机组) 时 在所有情况下，保护装置应与电缆的热效应 I2dt K2S2 相适应 4 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 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)Iscmax Icu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 5 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 电缆热稳定校验 当短路持续时间不大于5s时，绝缘导
4、体的热稳定应按 下式校验： S t S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 I K T如何取值？ 6 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 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pvc70160/140115/103 60C 橡胶60200141 85C 橡胶85220134 90C 热凝固的90250143 油浸纸80160108 矿物质 导体70160115 中间接头盒及密封剂105250135
5、 铝pvc70160/14076/68 60C 橡胶6020093 85C 橡胶8522089 90C 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。 电缆热稳定校验 7 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 高压/低压 变压器额定值 负荷额 定 值 功率因数 同时系数 暂载率 预见的增长系数 导体特性 母线： 长度 宽度 厚度 电缆： 绝缘材料 单芯或多芯 长度 截面 环境： 环境温度 敷设方式 并列敷设回路数 上方侧短路容量 Ssc Usc (%) 在变压器出线端
6、Isc 总配电柜引出线 Isc 二次配电柜的首端 Isc 末端配电柜的首端 Isc 最终引出线末端的 Isc -馈电线 -额定电流 -电压降 分断能力 瞬时脱扣设定 主断 路器 总配电柜 出线断路器 二级配电 断路器 分断能力 瞬时脱扣设定 分断能力 瞬时脱扣设定 分断能力 瞬时脱扣设定 末端配电 断路器 短路电流计算步骤 8 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June ZI U A Zt X ZI U A B Zt X Isc3= = U Zt U R2 + X2 Zt R2 X2 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
7、小的故障而引起的过电流 9 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 三相故障 相间故障 ZL ZL ZL ZL ZL Zsc V Zsc U Zsc Isc2 U 2Zsc Isc 3 U/ 3 Zsc 不同的短路电流 10 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 相对中性线故障 相对地故障 ZL ZLn ZL Z(0) ZSC V Z(0) ZSC V ZLn Isc (0) U/3 Zsc + Z (0) Isc1 U/3 Zsc + ZLn 不同的短路电流（续） 11 SLIC- LVDI training Chen
8、 ke 2009 June 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 Isck = = U20: 变压器二次侧空载线电压 Zk : 故障点电源侧每相总阻抗 U20 Rk2 + Xk233 U20 Zk 短路电流的计算方法 12 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 阻抗法计算短路电流 13 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 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 IscB = = IscA IscA:上级短路电流 IscB: 线路末端短路
9、电流 Zc: 回路阻抗 U U + Zc IscA U U/ IscA+ Zc 短路电流的计算方法（续） 适用范围？ 14 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 合成法短路电流速查表 15 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June 传统法： 当不掌握给定回路电源侧的阻抗或短路电流时，可用这种 方法计算线路末端的最小短路电流 Iscmin或单相对地故障 电流 Id 具体方法将在 TN系统的分析中详细介绍。 短路电流的计算方法（续） 16 SLIC- LVDI training Chen ke 2009 June D3 D1 D2 两台变压器并联时的情况 思考： 两台同容量变压器并联运行，变压器低压侧短路电流为25KA 确定三台断路器的分断能力
