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1、三芯電纜載流量及外徑技術(shù)參數(shù) 一.概述 供電網(wǎng)絡中發(fā)生短路時,很大的短路電流會使電器設備過熱或受電動力作用而遭到損壞,同時使網(wǎng)絡內(nèi)的電壓大大降低,因而破壞了網(wǎng)絡內(nèi)用電設備的正常工作.為了消除或減輕短路的后果,就需要計算短路電流,以正確地選擇電器設備、設計繼電保護和選用限制短路電流的元件. 二.計算條件 1.假設系統(tǒng)有無限大的容量.用戶處短路后,系統(tǒng)母線電壓能維持不變.即計算阻抗比系統(tǒng)阻抗要大得多.具體規(guī)定:對于3~35KV級電網(wǎng)中短路電流的計算,可以認為110KV及以上的系統(tǒng)的容量為無限大.只要計算35
2、KV及以下網(wǎng)絡元件的阻抗. 2.在計算高壓電器中的短路電流時,只需考慮發(fā)電機、變壓器、電抗器的電抗,而忽略其電阻;對于架空線和電纜,只有當其電阻大于電抗1/3時才需計入電阻,一般也只計電抗而忽略電阻. 3.短路電流計算公式或計算圖表,都以三相短路為計算條件.因為單相短路或二相短路時的短路電流都小于三相短路電流.能夠分斷三相短路電流的電器,一定能夠分斷單相短路電流或二相短路電流. 三.簡化計算法 即使設定了一些假設條件,要正確計算短路電流還是十分困難,對于一般用戶也沒有必要.一些設計手冊提供了簡化計算的圖
3、表.省去了計算的麻煩.用起來比較方便.但要是手邊一時沒有設計手冊怎么辦?下面介紹一種“口訣式”的計算方法,只要記牢7句口訣,就可掌握短路電流計算方法. 在介紹簡化計算法之前必須先了解一些基本概念. 1.主要參數(shù) Sd三相短路容量(MVA)簡稱短路容量校核開關(guān)分斷容量 Id三相短路電流周期分量有效值(KA)簡稱短路電流校核開關(guān)分斷電流和熱穩(wěn)定 IC三相短路第一周期全電流有效值(KA)簡稱沖擊電流有效值校核動穩(wěn)定 x電抗(Ω) 其中系統(tǒng)短路容量Sd和計算點電抗x是關(guān)鍵. 2.標么值 計算時選定一個
4、基準容量(Sjz)和基準電壓(Ujz).將短路計算中各個參數(shù)都轉(zhuǎn)化為和該參數(shù)的基準量的比值(相對于基準量的比值),稱為標么值(這是短路電流計算較特別的地方,目的是要簡化計算). (1)基準 基準容量Sjz=100MVA 基準電壓UJZ規(guī)定為8級.230,115,37,10.5,6.3,3.15,0.4,0.23KV 有了以上兩項,各級電壓的基準電流即可計算出,例:UJZ(KV)3710.56.30.4 因為S=1.73*U*I所以IJZ(KA)1.565.59.16144 (2)標么值計算 容量標
5、么值S*=S/SJZ.例如:當10KV母線上短路容量為200MVA時,其標么值容量 S*=200/100=2. 電壓標么值U*=U/UJZ;電流標么值I*=I/IJZ 3無限大容量系統(tǒng)三相短路電流計算公式 短路電流標么值:I*d=1/x*(總電抗標么值的倒數(shù)). 短路電流有效值:Id=IJZ*I*d=IJZ/x*(KA) 沖擊電流有效值:IC=Id*√1+2(KC-1)2(KA)其中KC沖擊系數(shù),取1.8 所以IC=1.52Id 沖擊電流峰值:IC=1.41*Id*KC=2.55Id(KA)
6、當1000KVA及以下變壓器二次側(cè)短路時,沖擊系數(shù)KC,取1.3 這時:沖擊電流有效值IC=1.09*Id(KA) 沖擊電流峰值:IC=1.84Id(KA) 掌握了以上知識,就能進行短路電流計算了.公式不多,又簡單.但問題在于短路點的總電抗如何得到?例如:區(qū)域變電所變壓器的電抗、輸電線路的電抗、企業(yè)變電所變壓器的電抗,等等. 一種方法是查有關(guān)設計手冊,從中可以找到常用變壓器、輸電線路及電抗器的電抗標么值.求得總電抗后,再用以上公式計算短路電流;設計手冊中還有一些圖表,可以直接查出短路電流. 下面介紹一
7、種“口訣式”的計算方法,只要記牢7句口訣,就可掌握短路電流計算方法. 4．簡化算法 【1】系統(tǒng)電抗的計算 系統(tǒng)電抗，百兆為一。容量增減，電抗反比。100除系統(tǒng)容量 例：基準容量100MVA。當系統(tǒng)容量為100MVA時，系統(tǒng)的電抗為XS*=100/100＝1 當系統(tǒng)容量為200MVA時，系統(tǒng)的電抗為XS*=100/200＝0.5 當系統(tǒng)容量為無窮大時，系統(tǒng)的電抗為XS*=100/∞＝0 系統(tǒng)容量單位：MVA 系統(tǒng)容量應由當?shù)毓╇姴块T提供。當不能得到時，可將供電電源出線開關(guān)的開斷容量 作為系統(tǒng)容量
8、。如已知供電部門出線開關(guān)為W-VAC12KV2000A額定分斷電流為40KA。則可認為系統(tǒng)容量S=1.73*40*10000V=692MVA,系統(tǒng)的電抗為XS*=100/692＝0.144?！ ?】變壓器電抗的計算 110KV,10.5除變壓器容量；35KV,7除變壓器容量；10KV{6KV},4.5除變壓器容量?！ ±阂慌_35KV3200KVA變壓器的電抗X*=7/3.2=2.
