辽宁石油化工大学继续教育学院论文
短路电路中各主要元件的电抗标幺值求出以后，即可利用其等效电路图进行电
*X?路简化，计算其总电抗标幺值。由于各元件电抗均采用标幺值，与短路计算点的电压无关，因此无需进行电压换算，这也是标幺值法较之欧姆法优越之处。也由于标幺值具有相对值的特性，与短路计算点电压无关，因此工程上的通用计算图表往往都按标幺值进行编制。
无限大容量系统三相短路电流周期分量有效值的标幺值按下式计算：
I(3)*kIk(3)Uc??Id3X?Uc2Sd （3.7） ??3UcSdX由此可求得三相短路电流周期分量有效值为
* Ik(3)?Ik(I3d)?Id （3.8） *X?求得
Ik(3)(3)IiI后，即可利用前面的公式求出I''、?、sh、sh等。
(3)(3)(3)三相短路容量的计算公式为
3)3Uc Sk(3)?3UcIk(?SdSd?* （3.9） *X?X?3.3 短路电流计算
根据设计的主接线图，需要求出的短路点有8个，分别用k-1~8来表示，如图3.1：
图3.1 短路电流的计算点
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3.3.1 k－1点的短路电流
根据上面选取基准容量Sd=100MV·A，基准电压Ud=UC=10.5kV，Soc=200 MV·A。 基准电流
Id?电力系统的电抗标幺值
* XS?SdSd100MV?A???5.5kV 3Ud3Uc3?10.5kVSd100MV?A??0.5 Soc200MV?ASd100MV?A?(0.08?1.5)?0.11 Uc2(10.5kV)2电缆线路（取电缆线路的平均电抗X0?0.08?/km，线路长1.5km）
* XWL?X0l总电抗标幺值
***?X?X0.5?0.11?0 X? .61(k?1)SWL?三相短路电流周期分量有效值
) Ik(?31?IdX*??k?15.5kA?9.02kA 0.61其它短路电流
(3)(3)I?1?9.02k A I'('3)?I??k(3)?2.5I5'(?'3) ish(3)?1.5I1'(?'3) Ish2?.55kA9?.02kA 231?.51kA9?.02kA 13.62三相短路容量
Sk?1?(3)Sd100MV?A??163.93MV?A *X?0.613.3.2 母线上k－2点的短路电流
根据选择母线柜子型号GG－1A型柜子尺寸为1.2m×1.2m×3.1m，所以每个柜子深为1.2m，宽为1.2m。配电室共有13个柜子呈两排摆放，约合母线长度为20m。
有母线线路
*?X0l XWL(k?2)Sd100MV?A?(0.08?0.02)?0.0015 22Uc(10.5kV) 22
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k－2点的总电抗标幺值
**?X X??(k?2)k?(*?X.6?11)WL?k(?02)0.0?0150 .6115三相短路电流周期分量有效值 Ik(?32)?其它短路电流
(3))I?1?(38.99k A I'('3)?I??k(3)?2.5I5'(?'3) ish(3)?1.5I1'(?'3) IshIdX*??k?25.5kA?8.99kA
0.61152?.55kA8?.99kA 22.921?.51kA8?.99kA 13.57三相短路容量
Sk(?32)?Sd*X?(k?2)?100MV?A?163.53MV?A
0.61153.3.3 k－3~7点短路电流
由于k－3、k－4、k－5、k－6、k－7这几点都是母线的出线口，紧靠着母线，所以这几点的短路电流都无限接近于母线，所以可以认为这几点的短路电流等同于母线上的短路电流，则k－3~7点的短路电流同母线上k－2点的短路电流相等。 3.3.4 k－8点的短路电流
1号变电所的总计算负荷为696.98kVA，变电所只装一台变压器
ST?SN?T?S30 查表 选择S9－800 Yyn0型变压器
基准电流
Id?SdSd100MV?A???144.34kV 3Ud3Uc3?0.4kV电力变压器的电抗标幺值（查表得Uk%?4.5）
Uk%Sd4.5?100?103kVAX???5.63
100SN100?800*Tk－8点总电抗标幺值
*?X?*k?(?X*?0.611?5 X?(k?8)2)T5?.636 .2415三相短路电流周期分量有效值
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Ik(?38)?其它短路电流
IdX*?k?8144.3k4A??23.1k3A 6.2415(3))I?1?(323.1k3 I'('3)?I A??k(3)?2.5I5'(?'3) ish(3)?1.5I1'(?'3) Ish2?.55kA23?.13kA 57.831?.51kA23?.13kA 34.93三相短路容量
Sk(?38)?Sd*X?(k?8)?100MV?A?16.02MV?A
6.2415 表3.1 短路电流计算结果 短路电流 计算点 k－1 k－2 k－3 k－4 k－5 k－6 k－7 k－8
三相电路电流（／kA） 三相短路电流容量／MVA (3)Ish Ik(3) 9.02 8.99 8.99 8.99 8.99 8.99 8.99 23.13 I''(3) 9.02 8.99 8.99 8.99 8.99 8.99 8.99 23.13 (3)I? (3)ish Sk(3) 163.93 163.53 163.53 163.53 163.53 163.53 163.53 16.02 9.02 8.99 8.99 8.99 8.99 8.99 8.99 23.13 23 22.92 22.92 22.92 22.92 22.92 22.92 57.83 13.62 13.57 13.57 13.57 13.57 13.57 13.57 34.93 24
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4 导线选择
4.1 概述
4.1.1 电缆的选择
4.1.2 导线和电缆截面选择计算的条件
为了保证供配电系统安全、可靠、优质、经济地运行，选择导线和电缆截面时必须满足下列条件：
1) 发热条件 导线和电缆（包括母线）在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。
2) 电压损耗条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不应超过正常运行时允许的电压损耗。（对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。）
3) 经济电流密度 35KV及以上的高压线路及电压在35KV以下但长距离、大电流的线路，其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年费用支出最小。所选截面，称为“经济截面”。此种选择原则，称为“年费用支出最小”原则。一般工厂和高层建筑内的10KV及以下线路，选择“经济截面”的意义并不大，因此通常不考虑此项条件。
4) 机械强度 导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面，见附录表15。
5) 短路时的动、热稳定度校验 和一般电气设备一样，导线也必须具有足够的动稳定度和热稳定度，以保证在短路故障时不会损坏。
6) 与保护装置的配合 导线和安装在其线路上的保护装置（如熔断器、低压断路器等）必须互相配合，才能有效地避免短路电流对线路造成的危害
对于电缆，不必校验其机械强度和短路动稳定度，但需校验短路热稳定度。 在工程设计中，根据经验，一般对6～10KV及以下的高压配电线路和低压动力线路，先按发热条件选择导线截面，再校验其电压损耗和机械强度；对35KV及以上的高压输电线路和6～10KV长距离、大电流线路，则先按经济电流密度选择导线截面，再校验其发热条件、电压损耗和机械强度；对低压照明线路，先按电压损耗选择导线截面，再校验发热条件和机械强度。通常按以上顺序进行截面的选择，比较容易满足要求，较少返工，从而减少计算的工作量。
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