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如图短路电流计算：3台主变+2台发电机+1台大电机并列运行？ 点击：5731 | 回复：17



季全共

    
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发表于：2009-07-17 23:37:10
楼主


上图是我单位的局部系统图，现需要计算d1点最大运行方式短路电流，但不知发电机及大功率电动机如何处理，是否单独算出每台发电机的短路电流，再与3台变压器并列运行算出的短路电流相加？还有电机？（其他6kv电机均小于600kw，不知是否可以忽略不计），如果只是3台变压器并列运行，d1点的短路电流我会算。请高手指教，谢谢！
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季全共

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发表于：2009-07-18 18:31:28
1楼
如果只有变压器如图：

把110kv侧电源容量看作无穷大，则各标幺值为：
区域变电站40MVA变压器电抗：X*B0=10.5/40=0.2625
架空线路电抗：X*L1=XL2=X*L3=0.38*(100/10.5^2)*3=1.034
企业主变电抗：X*B1=X*B2=X*B3=5.7/6.3=0.9048
（架空线每公里电抗取0.38欧姆）
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季全共

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发表于：2009-07-18 19:08:00
2楼
经简化后：


则：
X*=0.2625+0.6463=0.9088
Id=Ij/X*=9.16/0.9088=10.1 KA
短路冲击电流icj=2.55*10.1=25.8 KA
短路全电流有效值Icj=1.51*10.1=15.3 KA
（Ij=9.16KA是基准容量为100MVA，电压等级为6.3kv的基准电流）
上述不包括发电机和大功率电动机的短路电流算法不知是否正确，请指教。
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季全共

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发表于：2009-07-19 09:33:36
3楼
     自己顶
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季全共

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发表于：2009-07-20 12:52:33
4楼
昨天到书店，没找到这方面相关的资料，网上搜索了几番也不得要领。
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大话东游

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发表于：2009-07-20 19:44:28
5楼
这个还真不好算，我觉得除非做破坏性试验，使用200KA/5的互感器（或者比它还大的。）配电流表来检测了，电力研究院的可能会算，我想也只是理论上的。
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季全共

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发表于：2009-07-20 22:07:23
6楼
谢谢楼上，我想方法肯定有，只是目前自己的知识面还不够，还需努力自学。
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季全共

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发表于：2009-08-09 21:50:15
7楼
我们的发电机参数为：6000kw，6.3kv，688A，功率因数为0.8，请问该发电机的X”d约为多少？谢谢！（X”d为发电机次暂态电抗百分值）
发电机电抗标幺值X*"d=X”d·Sj/100·Se，请问Se是取6000kw，还是取6000/0.8=7500KVA？谢谢！
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季全共

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发表于：2009-08-09 22:03:21
8楼
离短路点较近的大功率电动机如上面讲的2100kw电动机，其向短路点反馈的短路电流该如何计算，需要哪些参数？
计算出来的短路反馈电流应归入那一种短路电流如：
是短路电流周期分量Id，还是短路冲击电流icj，还是短路全电流有效值Icj？
谢谢！
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LONYE

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发表于：2009-08-12 15:46:16
9楼

        楼主已经对从区域变电站至变压器系统作了短路电流计算，计算正确。这一系统因为由区域变电站供电，一般按无限容量电源系统进行短路电流计算，即在整个短路过程中短路电流的周期分量是不变的：I″=I0.2=I∞=10.1 KA ;楼主没有计算的系统部分主要是由两台发电机组成的有限容量电源系统。在由有限容量电源系统供电发生短路时，短路电流的周期分量的幅值随着发电机的电势和电抗的变化而变化，其规律比较复杂，难以用数学式表达，因此在工程上一般是求出发电机等值电抗标幺值后，换算为以发电机容量为基准的电抗标幺值Xc，再查阅发电机的运算曲线，分别查出不同时间的短路电流I″（t=0s），I0.2（t=0.2s），I∞=（t=4s）。

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LONYE

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10楼

      计算发电机系统短路电流的电抗标幺值等值电路如上图所示，为简便，1即X*1,省略了“*”号，余同。文字符号可能与楼主有的不同。
X1=X2=0.073*0.2=0.0146
X3=X4=X＂d%/100*Sj/Se=11.6/100*100/7.5=1.5467
X＂d%=11.6（即楼主说发电机次暂态电抗百分数，又称超瞬变电抗百分数）取查表值。若有发电机的产品技术参数则更准确。Se取6000kw/0.8=7500KVA=7.5MVA。
X5~X7计算过程省略。

 总的供电系统电抗标幺值等值电路如下图所示。电动机仅为示意，暂不分析


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LONYE

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11楼
换算以发电机容量为基准的电抗标幺值Xc（发电机容量为7.5MVA*2=15MVA）
Xc=X7*Sr/Sj=0.7807*15/100=0.117
查表，I7＂=8.963 I7(0.2)=5.220 I7∞=2.512
如楼主计算：I8＂=I8(0.2)= I8∞=10.1KA
则I″= I8＂+ I7＂*15/√3*Up2=10.1+12.32=22.4（KA）
I0.2= I8(0.2)+ I7(0.2)* 15/√3*Up2=10.1+7.2=17.3（KA）
I∞= I8∞+ I7∞*15/√3*Up2=10.1+3.5=13.6（KA）
冲击电流ich=2.55* I″=57.1（KA）
短路全电流最大有效值Ich=1.52* I″=34（KA）

关于大电动机向短路点馈送电流，资料介绍称只有电动机距离短路点很近时才考虑。但大多数资料对“很近”并无准确的数据。本人也仅在1981年机械工业出版社出版、苏文成编著的《工厂供电》看到“很近”是“不超过5米”。由于电动机向短路点馈送电流后迅速受到制动，因此它只对短路电流中的冲击电流ich有影响。
计入电动机影响的冲击电流ich∑=ich+ ich.D ich.D=CKeD.IeD
C：反馈冲击倍数，异步电机取6.4，同步电机取7.8
KeD：电动机短路冲击系数，3~6KV电机取1.4~1.6
IeD：电动机额定电流
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LONYE

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发表于：2009-08-12 16:01:14
12楼

一般1000kw及以下的电动机不计入。

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非常感谢 ”LONYE" 的详细解答，使我对短路电流计算有了进一步的认识。
再次请教：如果短路点在某条架空线的末端，则计算短路电流时是否考虑发电机通过变压器向线路反送电？谢谢！！
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LONYE

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14楼
        如果短路点在某条架空线的末端，则计算短路电流时肯定要考虑发电机通过变压器向线路反馈短路电流。但大电动机在短路点与其隔有变压器的情况下，则无须再考虑向短路点馈送电流。
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季全共

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15楼
如图：如果短路点在红色圈圈处
则是否可以这样简化下图：
最终发电机合为一台，短路电流由两部分组成，一是电力系统经区域变电站及架空线提供的短路电流，二是自用发电机经变压器提供的短路电流？电动机忽略不计。


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LONYE

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发表于：2009-08-18 15:47:15
16楼
        这样的简化意味着运行方式的改变，即企业主变只有一台10.5/6.3KV，6300KVA变压器在运行了。若不改变运行方式，在楼主所标的地点发生短路，短路电流的计算较前面得计算则要复杂。其一是按前面的步骤逐一简化网络的标幺值电抗等值电路，这中间要对UP1点、UP2点及短路点构成的Δ形网络变换为Y形网络；其二，由于区域变电站支路和发电机支路分属不同类型的电源，其各自向短路点输送的短路电流又要同时流经3km架空线路，所以要按分布法分别求出各自的分布系数，再用分布系数求出两个电源支路的等值电抗标幺值；其三，按不同的基准容量求出（或查表得出）短路电流，要注意发电机支路查表得出的短路电流，这里需换算至UP1电压等级，而不再是UP2电压等级了。最后，按前面的计算方法，计算出短路点总短路电流。
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haogong

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17楼
写的好啊，发给我。你们是怎么做到的
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