短路电流计算
1)关于短路参量
当变压器的低压出口处发生短路时,由于变压器的一次侧连接的是无限大容量的电网(姑且认为一次侧断路器不会跳闸,变压器一次侧与上级电网直接相连),电网的阻抗远远小于变压器一次侧阻抗的1/50,因此在变压器初级电压和变压器次级电压不会因为短路而受到影响。
由此可知短路后变压器次级短路电流I中会出现两种短路电流分量,其一K
是短路电流的交流分量或者是周期分量I,I在短路前后始终不变;其二是短PP
与变压器和线路阻抗中的感抗与电阻的路电流的直流分量或非周期分量I,IGG
比值有关。I显然存在最大值,此最大值被称为冲击短路电流峰值,记为I。 KPK
I与短路电流的比值可参阅IEC60947标准,一般以1.84,2.2来计算。 PK
变压器的短路电流I与额定电流I之间存在关系式,即将额定电流IN除KN
以变压器的阻抗电压U即可得出。U的值一般为4,、6,等等。 RR
2)1600kVA变压器的短路电流
3额定电流I:I=1600X10/(1.732X400)=2309A NN
若设阻抗电压为6,,则有:
短路电流I:I=2309/0.06=38.5kA KK
以峰值系数2.0来计算短路电流峰值,I=2.0I=77kA。 PKK
一般地,短路电流按I来计算,但低压成套开关设备主母线承受的最大短K
路电流峰值按Ipk来计算。
3)变压器的并联
在旺点发表的帖子中,有一篇讲到变压器并联。并联后的阻抗减半,而短路电流则加倍。这个试验很难得,你可查阅参考。
4)对于低压进线侧断路器的参数选择
选择断路器的极限短路分断能力I>I即可。 CUK
1)关于断路器的极限参数
低压断路器有这么几个参数,即:断路器框架电流、断路器热脱扣电流、断路器磁脱扣电流,还有断路器极限短路分断能力和断路器运行短路分断能力、断路器短路接通能力,以及断路器短时耐受能力等等。
Icu就是断路器的极限短路分断能力,而Ics是断路器运行短路分断能力,Icm是断路器的短路接通能力。
设想某断路器被接在短路电路中,当电路中出现了短路电流后,若断路器在分断此短路电流后还能继续正常工作,则此短路电流被称为断路器的运行短路分断能力Ics。在对断路器做型式试验时需要做两次“CO“,即闭合(CLOSE)和打开”OPEN“;若断路器在分断此短路电流后不能继续正常工作,则此短路电流被称为断路器的极限短路分断能力Icu。在对断路器做型式试验时需要做一次“CO“即可。
显然,Icu>Ics。
若短路电路中已经出现了超过极限短路分断能力的短路电流,而操作者又要将断路器给强行闭合上,则此时的短路电流被称为断路器的短路电流接通能力Icm,显然有Icm>Icu,实际运用时规定Icm=2.2Icu。
综合以上这些参数后我们可以得出如下关系:Ics
题。
描述断路器承受短路电流热冲击作用的参数是短时耐受电流Icw。
设想电源电压为U,断路器接在电源和负载中间,负载的电阻为R,P是负载上的有功功率,于是有:
2P=IU=IR
2Pt=W=IRt
2It=W/R
2在这里,It描述了流过断路器的短路电流随着时间变化对开关电器的热冲击效应,且此效应与负载阻抗(电阻)无关,只与短路电流的大小和时间t的长度相关。我们称此电流为断路器的短时耐受电流Icw。
一般地,Icw的时间长度为1秒。
3)关于断路器的动热稳定性
经过上述描述,我们知道了Ics、Icu、Icm描述了断路器的动稳定性,而Icw则描述了断路器的热稳定性。
断路器的动热稳定性描述了断路器在实际使用中的性能参数,是断路器最重要的运行参数指标。
4)前端接有电缆的进线断路器参数计算
前端接有电缆的进线断路器,电路中的短路电流被电缆给消除掉不少,那么如何计算确定断路器的极限短路分断能力呢,这需要查表。
在电气工程师
手册中我们看电缆短路计算表,表中有上级回路的短路电流,以及电缆截面和长度,根据这些参数可确定出下级回路的短路电流,由此确认出下级进线断路器的极限短路分断能力参数。
上下级断路器之间有配合关系,此配合关系既有过载保护匹配关系,也有
短路保护匹配关系,此处从略。