第一节短路电流的计算方法 联系客服

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第一章 一般规定

第一节 短路电流的计算方法

第一条 选择短路保护装置的整定电流时,需计算两相短路电流值,可按

公式(1)计算:

Ue

222

I d= 2【√(∑R)+(∑X)】 (1) 2

∑R=R1/K b+Rb+ R2 2

∑X=Xx+X1/K b+Xb+ X2 2式中 I d --------两相短路电流,A;

∑R、∑X------短路回路内一相电阻、电抗值的总和Ω; Xx----根据三相短路容量计算的系统电抗值,见附录二表1, Ω; R1、X1----- 高压电缆的电阻、电抗值, 见附录二表2, Ω;

Kb-----矿用变压器的变压比,若一次电压为60000V,二次电压为400、690、1200V时,变比依次为15、8.7、5;当一次电压为3000V,二次电压为400V时,变压比为7.5;

Rb、Xb -----矿用变压器的电阻、电抗值, 见附录六表19, Ω; R2、X2 -----低压电缆的电阻、电抗值, 见附录三表5, Ω;

Ue-----变压器二次侧的额定电压,对于380V网路, Ue以400V计算; 对于660V网路, Ue以690V计算; 对于1140V网路, Ue以1200V计算; 对于127V网路, Ue以133V计算。

利用公式(1)计算两相短路电流时,不考虑短路电流周期分量的衰减,短路回路的接触电阻和电弧电阻也忽略不计。 若需计算三相短路电流值,可按公式(2)计算: 3 2 I d= 1.15 I d

3 式中I d-----三相短路电流,A。

3第二条 两相短路电流还可以利用计算图(或表)查出。此时可根I d变

压器的容量、短路点至变压器的电缆换算长度,及系统电抗、高压电缆的折算长度,从附录一或附录四中查出。

电缆的换算长度可根据电缆的截面、实际长度,从附录三表6中直接查到,也可以用公式(3)计算得出。 LH= K1L1+ K2L2+....+ KnLn+Lx+KgLg (3) 式中 LH-----电缆总的换算长度,m;

K1、K2…. Kn-----换算系数,各种截面电缆的换算系数可从附录三表6中查得; L1、L2…. Ln-----各段电缆的实际长度,m;

Lx----系统电抗的换算长度,见附录二表3,m;

Kg-----6kV电缆折算至低压侧的换算系数, 见附录二表4,m; Lg-----6kV电缆的实际长度,m;

电缆的换算长度,是根据阻抗相等的原则将不同截面和长度的高、低电缆换算到标准截面的长度,在380V、660V、1140V系统中,以50mm2作为标准截面,在127V系统中,以4mm2作为标准截面。

短路电流值查表是根据下列参数作出的:变压器采用KSJ、KS9、

KBSG(KSGB)、KBSGZY、KSG型变压器参数;电缆芯线电阻值选用芯线允许温度65℃时的电阻值;电缆芯线电阻值按0.081Ω/km计算;线路的接触电阻和电弧电阻均可忽略不计。

第三条 馈出线的电源端均需加设短路保护装置。低压电动机应具备

短路、过负荷、单线断线的保护装置。

第四条 当干线上的开关不能同时保护分支线路时,则应在靠近分支

点处另行加设短路保护装置。

第五条 各类短路保护装置均应按本细则进行计算、整定、校验,保

证灵敏可靠,不准甩掉不用,并禁止使用不合格的短路保护装置。

第二章 电缆线路的短路保护 第一节 电磁式过电流继电器的整定

第六条

1200V及以下馈电开关过电流继电器的电流整定值,按下列规定选择。

1、 对保护电缆干线的装置按公式(4)选择: IZ≥IQe+KX∑Ie (4) 式中 IZ-----过流保护装置的电流整定值,A;

IQe -----容量最大的电动机的额定起动电流,对于有数台电动机同

时起动的工作机械,若其总功率大于单台起动的容量最大的电动机功率时, IQe则为这几台同时起动的电动机的额定起动电流之和,A;

∑Ie -----其余电动机的额定电流之和,A; KX -----需用系数,取0.5~1.

2、 对保护电缆支线的装置按公式(5)选择: IZ≥IQe (5) 式中IZ、IQe的含义同公式(4)

目前某些隔爆磁力起动器装有限流热继电器,其电磁元件按上述原则整定,其热元件按公式(7)整定.

煤矿井下常用电动机的额定起动电流和额定电流可以从附录六表18中查出.如表18中无数据,可以从电动机的铭牌或技术资料中查出其额定电流,并计算出电动机的额定起动电流近似值.对鼠笼电动机,其近似值可用额定电流乘以6;对绕线型电动机,其近似值可用额定电流乘以1.5;当选择起动电阻不精确时,起动电流可能大于计算值,在此情况下,整定值也要相应增大,但不能超过额定电流的2.5倍.在起动电动机时,如继电器动作,则应变更起动电阻,以降低起动电流值.

对于某些大容量采掘机械设备,由于位处低压电网末端,且功率较大,起动时电压损失较大,其实际起动电流要大大低于额定起动电流,若能测出其实际起动电流时,则公式(4)和(5)中IQe应以实际起动电流计算. 第七条

按第6条规定选择出来的整定值,还应用两相短路电流值进行校验,应符合公式(6)的要求: 2I d/IZ≥1.5 (6)