【中压电气设备与选择指南】来试着练习一下三相短路电流的计算吧

利用图表B28系统单线图进行练习。

练习数据

电源：63kV。

电源短路功率：2000MVA。

网络配置： 

两台并联安装的变压器和交流发电机。

设备特点： 

■ 变压器：

□ 电压63kV/10kV。

□ 视在功率：1~15MVA，1~20MVA。 

□ 短路电压：U_sc%=10%。

■ 交流发电机：

□ 电压：10kV。

□ 视在功率：15MVA。

□ X^'_d瞬态：20%。

□ X^'_d超瞬态：15%。

问题：

■  确定母排短路电流的值。

■  断路器D1~D7的切断和闭合容量。

“

解决练习：

■ 确定各种短路电流：

三种可能为短路供电的电源是两台变压器和交流发电机。 

假设没有通过D4、D5、D6和D7的功率回馈。如果在断路器下游（D4、D5、D6、D7）发生短路，通过的短路电流由T1、T2和G1提供。

■ 等效图： 

每个设备均包括电阻和感抗。我们必须计算每个设备的值。

图表B28系统单线图的等效阻抗图见图表B29。

”

经验表明，与电抗（0.15Ω/km）相比，电阻通常较低，因此可以考虑电抗等于阻抗（X=Z）。

■ 为了确定短路功率，我们必须计算多个电阻和感抗值，然后分别计算数值和：

R_t=R

X_t=X

■ 知道了R_t和X_t，就可以通过下式计算Z_t。

注意：由于R相对于X可以忽略不计，所以我们可以说Z=X。

现在来看看结果

注意：断路器的分断能力是以稳态下的短路电流均方根值来定义，其非周期分量的百分比则取决于断路器的断开时间，及网络的R/X（大约30%）。 

对于交流发电机来说，非周期分量非常高；这些计算必须通过实验室试验来验证。而断路器的关合能力则在瞬态下定义。超瞬态周期非常短（10ms），近似于保护继电器的必要持续时间，以便分析故障并给出跳闸命令。