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15kV電纜短路電流計算要點?

15kV電纜短路電流計算要點如下

  1. 確定計算方法

    • 阻抗法:適用于計算三相系統(tǒng)中任一點的短路電流,通過計算各元件的電阻和電抗,累加得到總阻抗,再代入公式計算短路電流。

    • 標么值法:工程上最常用的方法,選定基準容量和基準電壓,將各參數(shù)轉(zhuǎn)化為標么值進行計算,簡化計算過程。

  2. 收集系統(tǒng)參數(shù)

    • 系統(tǒng)基準容量:通常選定為100MVA。

    • 基準電壓:對于15kV系統(tǒng),基準電壓可選用10.5kV(按額定電壓的105%計)。

    • 元件參數(shù):包括變壓器額定容量、短路損耗、阻抗電壓百分比,電纜長度、單位長度電阻和電抗等。

  3. 計算各元件阻抗

    • 系統(tǒng)電抗:根據(jù)系統(tǒng)容量計算,公式為,其中為系統(tǒng)容量(MVA)。

    • 變壓器電抗:對于15kV系統(tǒng),變壓器電抗標么值可近似為,其中為變壓器額定容量MVA)。

    • 電纜電抗:根據(jù)電纜長度和單位長度電抗計算,對于15kV電纜,單位長度電抗可取0.08Ω/km(具體值需根據(jù)電纜型號確定)。

  4. 計算總阻抗

    • 將系統(tǒng)、變壓器、電纜等元件的阻抗標么值相加,得到短路點的總阻抗標么值。

    • 若需實際值,可將標么值乘以基準阻抗,其中為基準電壓,為基準容量。

  5. 計算短路電流

    • 短路電流標么值。

    • 短路電流有效值,其中為基準電流,可通過計算。

    • 沖擊電流有效值(高壓系統(tǒng)取沖擊系數(shù))。

    • 沖擊電流峰值

  6. 校驗與修正

    • 熱穩(wěn)定校驗:確保電纜在短路時產(chǎn)生的熱量不超過其承受極限,公式為,其中為短路電流有效值,為短路持續(xù)時間,為材料系數(shù),為導體截面積。

    • 動穩(wěn)定校驗:確保電纜和設備能承受短路時的沖擊電流。

    • 修正系數(shù):考慮環(huán)境溫度、敷設方式等因素對載流量的影響,進行修正。

  7. 注意事項

    • 無限大容量系統(tǒng)假設:在計算高壓電器短路電流時,可假設系統(tǒng)容量為無限大,即系統(tǒng)母線電壓在短路后維持不變。

    • 忽略電阻:對于高壓系統(tǒng),通常只計電抗而忽略電阻;對于低壓系統(tǒng),需考慮電阻的影響。

    • 三相短路計算:以三相短路為計算條件,因其電流最大,能分斷三相短路電流的電器必能分斷單相或兩相短路電流。


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