短路的物理量有哪些怎麼計算

Ⅰ 電力系統短路故障計算主要求取的物理量是什麼

電力系統短路電流計算是根據電網的結構和運行方式以及元件的阻抗參數，繪出系統的阻抗圖，為了計算方便，通常還要統一折算成「標幺值」，然後將阻抗圖簡化，最後求出某點的最大短路電流和短路容量，作為選擇斷路器和繼保整定等的依據。

Ⅱ 短路電流如何計算

供電網路中發生短路時,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,同時使網路內的電壓大大降低,因而破壞了網路內用電設備的正常工作。為了消除或減輕短路的後果,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.假設系統有無限大的容量.用戶處短路後,系統母線電壓能維持不變.即計算阻抗比系統阻抗要大得多。
具體規定: 對於3~35KV級電網中短路電流的計算,可以認為110KV及以上的系統的容量為無限。只要計算35KV及以下網路元件的阻抗。
2.在計算高壓電器中的短路電流時,只需考慮發電機、變壓器、電抗器的電抗,而忽略其電阻;對於架空線和電纜,只有當其電阻大於電抗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於三相短路電流。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.簡化計演算法
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,對於一般用戶也沒有必要。一些設計手冊提供了簡化計算的圖表.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麼辦?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。
在介紹簡化計演算法之前必須先了解一些基本概念。
1.主要參數
Sd三相短路容量 (MVA)簡稱短路容量校核開關分斷容量
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分斷電流和熱穩定
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定
ic三相短路第一周期全電流峰值(KA) 簡稱沖擊電流峰值校核動穩定
x電抗(W)
其中系統短路容量Sd和計算點電抗x 是關鍵.
2.標么值
計算時選定一個基準容量(Sjz)和基準電壓(Ujz).將短路計算中各個參數都轉化為和該參數的基準量的比值(相對於基準量的比值),稱為標么值(這是短路電流計算最特別的地方,目的是要簡化計算).
(1)基準

基準容量 Sjz=100 MVA
基準電壓 UJZ規定為8級. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV
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
容量標么值 S*=S/SJZ.例如:當10KV母線上短路容量為200 MVA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).
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,取1.8
所以IC =1.52Id

沖擊電流峰值: ic=1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)
當1000KVA及以下變壓器二次側短路時,沖擊系數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=1.84 Id(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.但問題在於短路點的總電抗如何得到?例如:區域變電所變壓器的電抗、輸電線路的電抗、企業變電所變壓器的電抗,等等。
一種方法是查有關設計手冊,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.求得總電抗後,再用公式計算短路電流; 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．簡化演算法
【1】系統電抗的計算
系統電抗，百兆為一。容量增減，電抗反比。100除系統容量
例：基準容量100MVA。當系統容量為100MVA時，系統的電抗為XS*=100/100＝1
當系統容量為200MVA時，系統的電抗為XS*=100/200＝0.5
當系統容量為無窮大時，系統的電抗為XS*=100/∞＝0
系統容量單位：MVA
系統容量應由當地供電部門提供。當不能得到時，可將供電電源出線開關的開斷容量
作為系統容量。如已知供電部門出線開關為W-VAC 12KV 2000A 額定分斷電流為40KA。則可認為系統容量S=1.73*40*10000V=692MVA,系統的電抗為XS*=100/692＝0.144。
【2】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。
例：一台35KV3200KVA變壓器的電抗X*=7/3.2=2.1875
一台10KV1600KVA變壓器的電抗X*=4.5/1.6=2.813
變壓器容量單位：MVA
這里的系數10.5，7，4.5實際上就是變壓器短路電抗的％數。不同電壓等級有不同的值。
【3】電抗器電抗的計算
電抗器的額定電抗除額定容量再打九折。
例：有一電抗器U=6KV I=0.3KA 額定電抗 X=4% 。
額定容量S=1.73*6*0.3=3.12 MVA. 電抗器電抗X*={4/3.12}*0.9=1.15
電抗器容量單位：MVA

【4】架空線路及電纜電抗的計算
架空線：6KV，等於公里數；10KV，取1/3；35KV，取 3％0
電纜：按架空線再乘0.2。
例：10KV 6KM架空線。架空線路電抗X*=6/3=2
10KV 0.2KM電纜。電纜電抗X*={0.2/3}*0.2=0.013。
這里作了簡化，實際上架空線路及電纜的電抗和其截面有關，截面越大電抗越小。
【5】短路容量的計算
電抗加定，去除100。
例：已知短路點前各元件電抗標么值之和為 X*∑=2, 則短路點的短路容量
Sd=100/2=50MVA。
短路容量單位：MVA
【6】短路電流的計算
6KV，9.2除電抗；10KV，5.5除電抗; 35KV，1.6除電抗; 110KV，0.5除電抗。
0.4KV，150除電抗
例：已知一短路點前各元件電抗標么值之和為 X*∑=2, 短路點電壓等級為6KV,
則短路點的短路電流Id=9.2/2=4.6KA。
短路電流單位：KA
【7】短路沖擊電流的計算
1000KVA及以下變壓器二次側短路時：沖擊電流有效值Ic=Id, 沖擊電流峰值ic=1.8Id
1000KVA以上變壓器二次側短路時：沖擊電流有效值Ic=1.5Id, 沖擊電流峰值ic=2.5Id
例：已知短路點{1600KVA變壓器二次側}的短路電流 Id=4.6KA，
則該點沖擊電流有效值Ic=1.5Id,＝1.5*4.6＝7.36KA,沖擊電流峰值ic=2.5Id=2.5*406=11.5KA。
可見短路電流計算的關鍵是算出短路點前的總電抗{標么值}.但一定要包括系統電抗。
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短路電流的計算是為了正確選擇和校驗電氣設備，使其滿足電流的動、熱穩定性的要求。對於低壓開關設備和熔斷器等，還應按短路電流校驗其分斷能力。
計算短路電流時，首先要選擇好短路點，短路點通常選擇在被保護線路的始、末端。始端短路點用於計算最大三相短路電流，用於校驗設備和電纜的動、熱穩定性；末端用於計算最小二相短路電流，用於校驗繼電保護整定值的可靠性。
短路電流的計算方法有解釋法和圖表法，主要以解釋法為主。
一、短路電流的計算公式
1、三相短路電流計算：
IK(3)=UN2/{√3·[(∑R)2+(∑X)2]1/2}
式中：IK(3) 三相短路電流，安；
UN2 變壓器二次側額定電壓，對於127、380、660伏電網，分別取133、400、690伏；
∑R、∑X 短路迴路內一相的電阻、電抗的總和，歐。
2、二相短路電流計算：
IK(2)=UN2/{2·[(∑R)2+(∑X)2]1/2}
式中：IK(2) 二相短路電流，安；
3、三相短路電流與二相短路電流值的換算
IK(3)=2 IK(2)/√3=1.15 IK(2)
或 IK(2)=0.866 IK(3)
二、阻抗計算
1、系統電抗
XS=UN22/SK
式中：XS 摺合至變壓器二次側的系統電抗，歐/相；
UN2 變壓器二次側的額定電壓，KV；
SK 電源一次側母線上的短路容量，MVA。
XS 、SK 指中央變電所母線前的電源電抗和母線短路容量。如中央變的短路容量數據不詳，可用防爆配電箱的額定斷流容量代替計算。
額定斷流容量與系統電抗值 (歐)
斷流容量MVA 額定電壓 V 25 30 40 50
400 0.0064 0.0053 0.004 0.0032
690 0.019 0.0159 0.0119 0.0095
2、變壓器阻抗(可查參考文獻3附錄六表19-3)
變壓器每相電阻、電抗按下式計算：
RB=ΔP/3IN22=ΔP·UN22/SN2
XB=10UX%·UN22/ SN=10(U K2-UR2)1/2·UN22/
SN
式中：RB、 XB 分別為變壓器每相電阻和電抗值，歐；
UX 變壓器繞組電抗壓降百分值，%；UX =(U K2-UR2)1/2
U K 變壓器繞組阻抗壓降百分值，%；
UR 變壓器繞組電阻壓降百分值，%；UR=[△P/(10·SN)]%
ΔP 變壓器短路損耗，瓦；
UN2、IN2 變壓器二次側額定電壓(KV)和電流(A);
SN 變壓器額定容量，KVA。
線路阻抗可以查表。
這是我以前學習短路電流計算從網上找的資料。

Ⅲ 短路電流計算需要哪些數據

低壓電網的短路電流計算：
1.短路電流周期分量的計算：
變壓器電抗的計算：
Xb=•(Ω)
式中： Ud%——變壓器短路阻抗
Ue —— 變壓器高壓側額定電壓（kV）
Se —— 變壓器額定容量（kVA）
2.三相短路電流周期分量的計算：
I(3)``= (kA)
按照上式計算出的短路電流系變壓器低壓短路、高壓側的短路電流數值，按電壓比關系可換算成低壓側的短路電流。
低壓電網一般以三相短路電流為最大，並與中性點是否接地無關。
短路全電流最大有效值及短路沖擊電流。
在低壓電網中，一般不允許忽略電阻，因此短路電流非周期分量比高壓電網衰減快得多，故短路電流最大有效值及短路沖擊電流與周期分量比值一般不太大。
短路沖擊電流： ich=KI″K值一般取1.7～2.2
短路全電流最大有效值： Ich=KI″ K值一般取1.05～1.30
3.電動機的反饋電流
當短路連接有單位容量為20kW以上非同步電動機時，還應考慮由電動機反饋供給的反饋沖擊電流和反饋全電流最大有效值。
電動機的反饋沖擊電流按下式計算可得：
Ich=6.5Kch Ied
4.電動機的反饋全電流最大有效值可按下式計算：
Ich=3.9Kch Ied
Ied——電動機額定電流
Kch——短路電流沖擊系數，低壓電動機取1。
以上簡明解析，供參考。

Ⅳ 短路電流的一般計算方法有哪幾種啊

在電氣設計中，為了選擇開關的開斷容量，以及對所選元件進行動熱穩定的校驗等。都必須計算短路電流，因此，在電氣設計中，短路電流的計算就必不可少。

知識拓展：

短路電流是電力系統在運行中 ，相與相之間或相與地（或中性線）之間發生非正常連接（即短路）時流過的電流。其值可遠遠大於額定電流，並取決於短路點距電源的電氣距離。

短路是指在正常電路中電勢不同的兩點不正確地直接碰接或被阻抗（或電阻）非常小的導體接通時的情況。短路時電流強度很大，往往會損壞電氣設備或引起火災。

電力系統在運行中，相與相之間或相與地（或中性線）之間發生非正常連接（即短路）時而流過非常大的電流。其電流值遠大於額定電流，並取決於短路點距電源的電氣距離。

例如，在發電機端發生短路時，流過發電機的短路電流最大瞬時值可達額定電流的10～15倍。大容量電力系統中，短路電流可達數萬安。這會對電力系統的正常運行造成嚴重影響和後果。

Ⅳ 短路容量的計算要怎麼算

如果10/0.4KV變壓器高壓側的短路容量是300MVA的話，那麼此處的三相短路電流是：300/(1.732*10.5)約等於16KA。

在無法取得電力系統的短路數據時，設計之前要假設電力系統的短路容量（大城市假設是300MVA，也就是16kA*10.5kV*1.73=290.64MVA）

而說的300MVA好像指的不是10/0.4KV變壓器高壓側的短路容量，好像是說電力系統的。

根據江蘇有關電力標准：35KV按25KA計算（校驗），10KV按20KA計算（校驗）。

那麼10/0.4KV變壓器高壓側的短路容量大概是：20kA*10.5kV*1.73=364MVA

它是指三相短路沖擊電流有效值，短路後第一個周期的短路電流的有效值。

Ⅵ 短路電流的計算方法有哪些

1、短路電流的計算 若6kV電壓等級，則短路電流(單位kA，以下同)等於9.2除總電抗X*∑(短路點前的，以下同); 若10kV電壓等級，則等於5.5除總電抗X*∑; 若35kV電壓等級，則等於1.6除總電抗X*∑; 若110kV電壓等級，則等於0.5除總電抗X*∑; 若0.4kV電壓等

Ⅶ 短路電流的計算步驟啊

二.計算條件
1.假設系統有無限大的容量.用戶處短路後,系統母線電壓能維持不變.即計算阻抗比系統阻抗要大得多.
具體規定: 對於3~35KV級電網中短路電流的計算,可以認為110KV及以上的系統的容量為無限大.只要計算35KV及以下網路元件的阻抗.
2.在計算高壓電器中的短路電流時,只需考慮發電機、變壓器、電抗器的電抗,而忽略其電阻;對於架空線和電纜,只有當其電阻大於電抗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於三相短路電流.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.簡化計演算法
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,對於一般用戶也沒有必要.一些設計手冊提供了簡化計算的圖表.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麼辦?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.
在介紹簡化計演算法之前必須先了解一些基本概念.
1.主要參數
Sd三相短路容量 (MVA)簡稱短路容量校核開關分斷容量
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分斷電流
和熱穩定
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定
ic三相短路第一周期全電流峰值(KA) 簡稱沖擊電流峰值校核動穩定
x電抗(Ω)
其中系統短路容量Sd和計算點電抗x 是關鍵.
2.標么值
計算時選定一個基準容量(Sjz)和基準電壓(Ujz).將短路計算中各個參數都轉化為和該參數的基準量的比值(相對於基準量的比值),稱為標么值(這是短路電流計算最特別的地方,目的是要簡化計算).
(1)基準
基準容量 Sjz =100 MVA
基準電壓 UJZ規定為8級. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV
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
容量標么值 S* =S/SJZ.例如:當10KV母線上短路容量為200 MVA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).
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,取1.8
所以 IC =1.52Id
沖擊電流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)
當1000KVA及以下變壓器二次側短路時,沖擊系數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 =1.84 Id(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.但問題在於短路點的總電抗如何得到?例如:區域變電所變壓器的電抗、輸電線路的電抗、企業變電所變壓器的電抗,等等.
一種方法是查有關設計手冊,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.求得總電抗後,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．簡化演算法
【1】系統電抗的計算
系統電抗，百兆為一。容量增減，電抗反比。100除系統容量
例：基準容量 100MVA。當系統容量為100MVA時，系統的電抗為XS*=100/100＝1
當系統容量為200MVA時，系統的電抗為XS*=100/200＝0.5
當系統容量為無窮大時，系統的電抗為XS*=100/∞＝0
系統容量單位：MVA
系統容量應由當地供電部門提供。當不能得到時，可將供電電源出線開關的開斷容量
作為系統容量。如已知供電部門出線開關為W-VAC 12KV 2000A 額定分斷電流為40KA。則可認為系統容量S=1.73*40*10000V=692MVA, 系統的電抗為XS*=100/692＝0.144。

Ⅷ 短路電流怎麼計算

短路電流的計算

若6kV電壓等級，則短路電流(單位kA，以下同)等於9.2除總電抗X*∑(短路點前的，以下同); 若10kV電壓等級，則等於5.5除總電抗X*∑; 若35kV電壓等級，則等於1.6除總電抗X*∑; 若110kV電壓等級，則等於0.5除總電抗X*∑; 若0.4kV電壓等級，則等於150除總電抗X*∑。

計算依據的公式是: Id=Ijz/ X*∑ (6)

式中Ijz: 表示基準容量為100MVA時基準電流(kA)，6kV取9.2kA，10kV取5.5kA，35kV取1.6kA，110kV取0.5kA，0.4kV則取150kA。

主要參數

Sd：三相短路容量(MVA），簡稱短路容量校核開關分斷容量。

Id：三相短路電流周期分量有效值，簡稱短路電流校核開關分斷電流和熱穩定。

Ic：三相短路第一周期全電流有效值，簡稱沖擊電流有效值校核動穩定。

ic：三相短路第一周期全電流峰值，簡稱沖擊電流峰值校核動穩定。

x：電抗（Ω）。

其中系統短路容量Sd和計算點電抗x是關鍵。

(8)短路的物理量有哪些怎麼計算擴展閱讀：

計算條件

1.假設系統有無限大的容量。用戶處短路後，系統母線電壓能維持不變.即計算阻抗比系統阻抗要大得多。

具體規定：對於3~35KV級電網中短路電流的計算，可以認為110KV及以上的系統的容量為無限大。只要計算35KV及以下網路元件的阻抗。

2.在計算高壓電器中的短路電流時，只需考慮發電機、變壓器、電抗器的電抗，而忽略其電阻；對於架空線和電纜，只有當其電阻大於電抗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於三相短路電流。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。

計算短路電流的目的是為了限制短路的危害和縮小故障的影響范圍。在變電所和供電系統的設計和運行中，基於如下用途必須進行短路電流的計算：

⑴選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩定性和動穩定性。

⑵選擇和整定繼電保護裝置，使之能正確的切除短路故障。

⑶確定合理的主接線方案、運行方式及限流措施。

⑷保護電力系統的電氣設備在最嚴重的短路狀態下不損壞，盡量減少因短路故障產生的危害。

短路電流將引起下列嚴重後果：

短路電流往往會有電弧產生，它不僅能燒壞故障元件本身，也可能燒壞周圍設備和傷害周圍人員。巨大的短路電流通過導體時，一方面會使導體大量發熱，造成導體過熱甚至熔化，以及絕緣損壞；另一方面巨大的短路電流還將產生很大的電動力作用於導體，使導體變形或損壞。

短路也同時引起系統電壓大幅度降低，特別是靠近短路點處的電壓降低得更多，從而可能導致部分用戶或全部用戶的供電遭到破壞。網路電壓的降低，使供電設備的正常工作受到損壞，也可能導致工廠的產品報廢或設備損壞，如電動機過熱受損等。

電力系統中出現短路故障時，系統功率分布的突然變化和電壓的嚴重下降，可能破壞各發電廠並聯運行的穩定性，使整個系統解列，這時某些發電機可能過負荷，因此，必須切除部分用戶。短路時電壓下降的愈大，持續時間愈長，破壞整個電力系統穩定運行的可能性愈大。

Ⅸ 短路計算的具體步驟是什麼

短路 一般計算短路電流，計算短路電流有兩種方法：歐姆法和標幺值法。
一、歐姆法：首先計算阻抗（z） 根再根據據i=u/√3*z。z=√（r²+x²）計算。 r為總電阻，x為總阻抗。
包括線路中的元件、變壓器等。 至於元件 電阻和阻抗怎麼計算，還是查資料比較容易理解。