短路电流计算书标准范本.doc
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短路电流计算书标准范本.doc
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短路电流计算书标准范本
1短路电流计算的目的
a.电气接线方案的比较和选择。
b.选择和校验电气设备、载流导体。
c.继电保护的选择与整定。
d.接地装置的设计及确定中性点接地方式。
e.大、中型电动机起动。
2短路电流计算中常用符号含义及其用途
a.-次暂态短路电流,用于继电保护整定及校验断路器额定断充容量。
b.-三相短路电流第一周期全电流有效值,用于校验电气设备和母线的动稳定及断路器额定断流容量。
c.-三相短路冲击电流,用于校验电气设备及母线的动稳定。
d.-三相短路电流稳态有效值,用于校验电气设备和导体的热稳定。
e.-次暂态三相短路容量,用于检验断路器遮断容量。
f.-稳态三相短路容量,用于校验电气设备及导体的热稳定.
3短路电流计算的几个基本假设前提
a.磁路饱和、磁滞忽略不计。
即系统中各元件呈线性,参数恒定,可以运用叠加原理。
b.在系统中三相除不对称故障处以外,都认为是三相对称的。
c.各元件的电阻比电抗小得多,可以忽略不计,所以各元件均可用纯电抗表示。
d.短路性质为金属性短路,过渡电阻忽略不计。
4基准值的选择
为了计算方便,通常取基准容量Sb=100MVA,基准电压Ub取各级电压的平均电压,即Ub=Up=1.05Ue,基准电流;基准电抗。
常用基准值表(Sb=100MVA)
基准电压Ub(kV)
6.3
10.5
37
115
230
基准电流Ib(kA)
9.16
5.50
1.56
0.502
0.251
基准电抗Xb(Ω)
0.397
1.10
13.7
132
530
各电气元件电抗标么值计算公式
元件名称
标么值
备注
发电机(或电动机)
为发电机次暂态电抗的百分值
变压器
为变压器短路电压百分值,SN为最大容量线圈额定容量
电抗器
为电抗器的百分电抗值
线路
其中X0为每相电抗的欧姆值
系统阻抗
Skd为与系统连接的断路器的开断容量;S为已知系统短路容量
其中线路电抗值的计算中,X0为:
a.6~220kV架空线取0.4Ω/kM
b.35kV三芯电缆取0.12Ω/kM
c.6~10kV三芯电缆取0.08Ω/kM
上表中SN、Sb单位为MVA,UN、Ub单位为kV,IN、Ib单位为kA。
5炼油厂短路电流计算各主要元件参数
5.1系统到长炼110kV母线的线路阻抗(标么值)
a.峡山变单线路供电时:
²最大运行方式下:
正序0.1052;
²最小运行方式下:
正序0.2281
b.巴陵变单线路供电时:
²最大运行方式下:
正序0.1491
²最小运行方式下:
正序0.2683
5.21#、2#主变:
SN=50000kVA;X%=14%
5.3200分段开关电抗器:
IN=4000A;X%=6%
5.4厂用电抗器:
IN=400A;X%=4%
5.5配出线电抗器1:
IN=750A;X%=5%
配出线电抗器2:
IN=1000A;X%=6%
5.6城变:
UN=35kV;SN=63kVA;X%=7.43%
5.7架空线:
l=11.3kM;UN=35Kv
5.81#9000kW电机电抗器:
IN=1500A;Xk%=5%
5.91#5000kW电机电抗器:
IN=1000A;Xk%=4%
5.102#4200kW电机电抗器:
IN=1000A;Xk%=3%
5.114#发电机:
SN=15MVA;Xd”=12.4%
5.121#、2#、3#、6#发电机:
SN=3.75MVA;Xd”=9.87%
6各元件阻抗标么值的计算
6.11#、2#主变:
6.2200分段开关电抗器:
6.3厂用电抗器:
6.4配出线电抗器1:
6.5配出线电抗器2:
6.6城变:
6.7城架空线:
6.81#9000kW电机回路出线电抗器:
6.91#5000kW电机回路出线电抗器:
6.102#4200kW电机回路出线电抗器:
6.114#发电机:
6.121#、2#、3#、6#发电机:
6.136kV三芯电力电缆
²1kM,每回路2根三芯电缆
²2kM,每回路2根三芯电缆
7最大运行方式(500、200均合闸运行)下系统及内部系统标么值阻抗图:
8最大运行方式下,主6kVI段母线K1点三相短路电流计算(4#机、2台3000kW机及500、200合闸运行):
当电源容量大于基准量的7.56倍时,即以供电电源的容量为基准的阻抗标么值Xjs≥3时(3/Xb=3/0.397=7.56),可以将供电电源视为无穷大电源系统。
短路电流的周期分量在整个短路过程中保持不变,即短路电流不衰减。
8.1k1点由大系统提供的三相短路电流为:
8.2k1点由4#发电机提供的三相短路电流为:
查汽轮发电机运算曲线得:
8.3k1点由一台3000kW发电机提供的三相短路电流为
查汽轮发电机运算曲线得:
所以,最大运行方式下,主6kVI段母线三相短路电流为:
即
k1点两相短路电流为
7750A,5%电抗器后方各变电所最大运行方式下母线三相短路电流计算
7.1电缆长度取1km,每回路按2根电缆并联,k2点的三相短路电流为:
7.2电缆长度取2km,每回路按2根电缆并联(含幸福村、加氢、分子筛等),k3点的三相短路电流为:
81000A,6%电抗器后方各变电所最大运行方式下母线三相短路电流计算
8.1电缆线路取1km,每回路按2根电缆并联,k4点的三相短路短路为:
8.2电缆线路取2km,每回路按2根电缆并联,k5点的三相短路短路为:
9一套1#主风机(9000kW,4根3×240mm2铜芯电缆)电缆末端三相短路电流k6为:
10一套2#主风机(5000kW,三根3×240mm2铜芯电缆)电缆末端三相短路电流k7为:
11二套1#主风机(4200kW,两根3240mm2铜芯电缆)电缆末端三相短路电流k8为:
12动力厂厂用6kV母线最大运行方式下三相短路电流为:
大系统及动力厂2台发电机提供的三相短路电流为:
背压机单独提供的三相短路电流为:
查汽轮发电机运算曲线得:
所以,k9点的三相短路电流为:
13最小运行方式下系统及内部供电系统标么阻抗图(由巴陵变单线路供电,500、200均断开运行,动力厂不开机)
13.1最小运行方式下,动力厂厂用6kV母线三相短路电流:
13.2最小运行方式下,750A、5%电抗器后方变电所母线三相短路电流(电缆取1km,每回路按2根电缆并联
13.3最小运行方式下,1000A、6%电抗器后方变电所母线三相短路电流(电缆取1km,每回路按2根电缆并联)
13.4最小运行方式下,一套1#主风机(9000kW)电缆末端三相短路电流:
13.5最小运行方式下,一套2#主风机(5000kW)电缆末端三相短路电流:
13.6最小运行方式下,二套1#主风机(4200kW)电缆末端三相短路电流:
13.7最小运行方式下,1000A、6%电抗器后方变电所母线三相短路电流(电缆取2km,每回路按2根电缆并联,含微球、王垄坡、加氢压缩机等)
13.8最小运行方式下,幸福村、加氢、分子筛6kV母线三相短路电流:
13.9最小运行方式下,动力厂主6kV母线三相短路电流:
14城变容量63kVA,阻抗百分比7.43%,出线电抗器1000A,6%。
则6kV侧电缆短路电流:
14.1最大运行方式:
14.2最小运行方式:
15城35kV线路末端三相短路电流:
(折算到6kV侧)
15.1最大运行方式:
15.2最小运行方式:
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