井下供电系统短路电流和继电保护整定值的计算

井下供电系统短路电流和继电保护整定值的计算1、F1点（变压器为KBSG-400KV A；一次电压10KV，二次电压0.69KV,

△U%=4)保护开关为一号变压器电源总开关，开关型号是KBZ19-500

1、)二相短路电流的计算:(用电缆换算查表法计算,以下同)

120平方电缆长度为L120=10M；电缆换算系数0.42

95平方电缆长度为L95=3+3+3+3=12M;电缆换算系数0.53

70平方电缆长度为L70=3M;电缆换算系数0.71

总的电缆换算长度L总换算-10×0.42+12X0.53+3X0.71=12.7M

查表得:二相短路电流I(2)F1=6735(A) ,三相短路电流I(3)F1=1.15×6735=7445（Ａ）

２、）继电保护电流整定值：

先计算一号变压器所接的负荷；

ΣＰ＝维修队动力20KW+掘进二队动力20KW+斜井皮带运输机80KW+一号水泵110KW+二号水泵110KW=340 (KW)

其中最大的电机是水泵电机110KW,额定电流是112A;采用降压起动电流是额定电流的5倍;起动电流I起=5×112=560 (A) 其他设备电流之和为:ΣI=112+82+21+21=236 (A)

A、过电流保护整定值：I=K×(560+236)=1.2×796=955A (取1200A)这里K为可靠系数取1.2

也可以按变压器二次侧的额定电流的4倍取值

B、过负荷保护电流整定值：过负荷电流整定值按变压器的二次

侧额定电流取值；I过负荷=310 （A）

过负荷保护电流整定值不得超过所保护范围内电缆长期允许安全电流;载面120平方的电缆长期允许316A

也可以按电缆允许载流量来整定过负荷电流值

C、灵敏度的校验；（二相短路电流与过电流继电器的电流动作值之比应大于或等于1.5倍。K g =6735÷1300=5.1

2、F2点（变压器的参数KBSG-400KV A ,一次侧电压10KV二次侧电压0.69KV,△U%=4）保护开关为二号变压器电源总开关，开关型号是KBZ19-500

1、）二相短路电流的计算：

120平方电缆长度：L120=12M，L=12×0.42=5.04M电缆换算系数0.42 95平方电缆长度:L95=3+3+3+3=12M,L=12×0.53=6.36M电缆换算系数0.53

70平方电缆长度:L70=3M,L=3×0.71=2.13M电缆换算系数0.71

50平方电缆长度:L50=3M,电缆换算系数1.0 L=3M

总的电缆换算长度L总长=5.04+6.36+2.13+3=16.53 (M)

查表得:二相短路电流I(2)F2=6655 (A)三相短路电流I(3)F2=1.15×6655=7653 (A)

2、)继电保护电流整定值;

二号变压器所接负荷:ΣＰ=7台×刮板运输机30KW+上山斜坡皮带运输机22KW+三号水泵110KW+乳化泵37KW+回柱绞车11.4KW=210+169=379 (KW)

其中最大的电机是水泵电机110KW,额定电流112A;降压起动电流为额定电流的5倍,即I起=5×112=560A

其他设备的工作电流I其他=277A

A、过电流保护电流整定值I过电流=K×(560+277)=1.2×837=1004(A)取1300 (A)

这里K为可靠系数取1.2

也可以按变压器二次侧额定电流的4~5倍取值

B、过负荷保护电流整定值I过负荷=310 (A)按小于变压器二次侧额定电流取值;过负荷保护电流的整定值不得超过所保护范围内电缆长期允许的安全电流;载面120平方的电缆长期允许安全电流是316A

C、灵敏度的校验:K g=6655÷1300=5.1

3、F3点（控制开关为斜井皮带运输机总开关，开关型号为KBZ19-200）（变压器为KBSG-400KV A；一次电压10KV，二次电压0.69KV,

△U%=4)

1、)二相短路电流的计算：

120平方电缆长度：L120=10+3+3+3=19M，换算系数为0.42

95平方电缆长度:L95=3M,换算系数为0.53

70平方电缆长度:L70=3M,换算系数为0.71

50平方电缆长度；L50=450M，换算系数为1.0

电缆换算总长度:L=19×0.42+3×0.53+3×0.71+450=464 (M) 查表得:二相短路电流I(2)F3=1435 (A),三相短路电流I(3)F3=1.15×1435=1650 (A)

所接负荷为ΣＰ=2×40=80 (KW)

40KW电机电压660V时的额定电流是41A,起动电流是额定电流的7倍;即起动电流I起=7×41=287 (A)

2、）继电保护电流整定

A、过电流保护电流整定值I过电流=287+41=328（A）取400（A）

B、过负荷保护电流整定值I过负荷=2×41=82（A）取100（A）

过负荷电流整定值的电流不允许超过该开关保护范围内电长期允许的安全电流;

C、灵敏度校验：K g=1435÷400=3.5

D、斜井皮带运输机单台控制开关电流整定值：

过电流：取280 （A）；过负荷：取40 （A）

4、F4、F

5、F6点三台水泵电源控制总开关（由于三台水泵的功率、电缆截面、长度都是一样所以只计算F4点就可以了）

水泵的功率为110KW，额定电流为112A，工作电压为660V；（变压器为KBSG-400KV A；一次电压10KV，二次电压0.69KV,△U%=4)

1、）二相短路电流

电缆长度：L120=10M+3M+3M+3M=19M换算系数为0.42

L50=40M换算系数为1.0

电缆换算长度:L=19×0.42+40=7.98+40=50M

查表得:二相短路电流I(2)F4=5487 (A) 三相短路电流I(3)F4=1.15×5487=6310 (A)

2、)继电保护电流整定值

A、单台电机过电流保护按电动机的起动电流取值,单台水泵电机功率是110KW,额定电流是112A;由于采用降压起动所以它的起动电流一般为额定电流的4~5倍取值值。即：I过流=5×112=560 （A）

B、过负荷电流保护按电动机的额定电流取值，也可以按所保护范围内电缆长期允许安全电流取值。即：I过载=1×112 （A）由于该保护属于前一级，为防止越级跳闸，所以它的电流取值要稍大一些但不能超过所保护电缆的长期允许安全电流。

过电流保护取；700A

过负荷保护取；150A（50平方电缆长期允许安全电流为177A）

C、灵敏度的校验：K g=5487÷700=7.8

D、单台起动开关的控制（按上计算值选定）

过负荷取：110A 过电流取：550A

5、F7点（到维修队供电）功率20KW，工作电压660V，变压器同上

1、）二相短路电流

35平方的电缆长度:L35=650M,电缆换算系数为1.36

电缆的换算长度:L=650×1.36=884M

前面的电缆换算长度:L=13.7M

总计电缆换算后的长度:L总=884+13.7=898 (M)

查表得:二相短路电流:I(2)F7=780 A 三相短路电流:I(3)F7=1.15×780=897 (A)

2、)继电保护电流整定值

A、过流保护按20KW电机的起动电流取值,20KW电机的额定电

流是21A,起动电流是额定电流的7倍,按7倍额定电流计算;即I过电流=7×21=147A

B、过负荷保护按电动机的额定电流取值；即

I过负荷=1×21=21 A

本级保护在维修队起动开关的前面，主要是保护干线。所以过负荷的电流取值不应超过该电缆长期允许安全电流，为防止越级跳闸，动作电流应适当加大。这里：

过电流保护取200A，过负荷电流取30A

35平方的长期允许安全电流是143A

C、灵敏度校验：K g=780÷200=3.9

工作面的开关继电保护电流取值;(按上计算结果)

过电流保护:I过电流=150A

过负荷保护:I过负荷=20 A

6、F8、F9点和F7点基本相同，简化计算按F6点取值

7、F10点（到采区辅助设备，变压器为KBSG-400KV A；一次电压10KV，二次电压0.69KV,△U%=4)

1、）二相短路电流

50平方电缆长度：L50=400M，电缆换算系数为1.0

95平方电缆长度: L95=3M,电缆换算系数为0.53

120平方电缆长度: L120=10+3+3=16M,电缆换算长度为0.42

总的电缆换算长度:L=400+3×0.53+16×0.42=400+8.3=408.3 (M) 查表得:二相短路电流;I(2)F10=2048 (A) 三相短路电流;I(3)F10=

1.15×2048=2355 (A)

2、)继电保护

所接负荷:ΣＰ=上山皮带运输机22KW+乳化泵37KW+回柱绞车11.4KW=70.4 (KW)

皮带运输机电机功率22KW,额定电流23A;乳化泵站电机功率37 KW,额定电流38A(另一台乳化泵备用);11.4回柱绞车电机额定电流是11.7A;本线路中最大的电机是乳化泵电机,它的起动电流是额定电流的7倍,起动电流I起=7×38=266 (A)

A、过电流保护I过电流=266+23+11.7=300.7 (A)

B、过负荷保护I过负荷=38+23+11.7=72.7 (A)

也可以按所保护范围内最小电缆长期允许安全电流取值,这里最小电缆是50平方电缆,它在空气中长连续负荷允许通过176A电流。

由于该开关是在前一级保护，为了防止越级跳闸，因此电流稍取大一些。

变电所中乳化泵总开关（开关型号KBZ19-200）

过电流保护取：I过电流=400 （A）

过负荷保护取：I过负荷=100 （A）仍比最小电缆允许长期通过的安全电流小。

C、灵敏度的校验：K g=2048÷400=5.12

D、泵站瓦斯电闭锁开关取值按上计算值选取（开关型号KBZ19-200 II）

下一级开关取值

过电流保护取值：I过电流=350 （A）

过负荷保护取值：I过负荷=75 （A）

泵站瓦斯电闭锁开关所保护的最小电缆是35平方，35平方电缆的长期允许安全电流为143A（过负荷选取值是75A小于143A）8、F11点（到采区刮板运输机配电点；变压器为KBSG-400KV A；一次电压10KV，二次电压0.69KV,△U%=4)

1、)二相短路电流的计算

120平方电缆长度: L120=10+3=13M,电缆换算系数为0.42

95平方电缆长度：L95=420M，电缆换算系数为0.53

电缆总的换算长度:L=13×0.42+420×0.53=5.46+222.6=228 (M) 查表得:二相短路电流I(2)F11=2723 (A) 三相短路电流I(3)F11=

1.15×2723=3131 (A)

2、)继电保护电流选取值

所接负荷=7台刮板运输机×30KW+电煤钻变压器2.5KV A=212.5KW;其中最大的电机是刮板运输机,功率30KW,额定电流是31A,起动电流是额定电流的7倍;煤电钻综保的电流是2.2A。

过电流保护电流整定值；

A、I过电流=7×31+6×31+2.2=405.2 (A)

过负荷保护电流整定值:(按所接负荷的额定电流之和取值)

B、I过负荷=7×31+2.2=217+2.2=219.2 (A)

变电所中的采区刮板运输机总开关(总开关型号是KBZ19-400II)是前一级保护选取电流要稍大一些。

所以I过电流=500A I过负荷=250A；过负荷的电流整定值不应超过95平方电缆的长期允许安全电流（查表95平方的电缆长期允许的安全电流是270A）

C、灵敏度校验：K g=2723÷500=5.4

D、采区工作面刮板运输机配电点瓦斯电闭锁电源总开关（开关型号是KBZ19-400II）按上计算值选取；但过负荷保护的电流选取值不得超过所保护范围内最小电缆的长期允许安全电流。

I过电流=400A I过负荷=220A

所保护范围内最小电缆是70平方，它的长期允许安全电流是224A。(整定值小于70平方电缆长期允许的安全电流)

9、F12点采区工作面配电点瓦斯电闭锁电源总开关的取值，根据F11点计算的数椐（即：I过电流=400A I过负荷=220A）进行校验二相短路电流的计算：

电缆长度；

120平方电缆；L120=10M+3M=13M，电缆换算系数为0.42

95平方电缆:L95=420+10+90+90+90=700M电缆换算系数为0.53

70平方电缆:L70=90+90+90=270M电缆换算系数为0.71

25平方电缆：L25=90M电缆换算系数为1.91

总的电缆换算长度:L=13×0.42+700×0.53+270×0.71+90×1.91=5.46+371+191.7+171.9=740M

1、)查表得二相短路电流I(2)F12=1365 (A) 三相短路电流I(3)F12=1.15×1365=1570 (A)

2、)灵敏度的校验K g=1365÷400=3.4

10、F13点（7号刮板机电机出口端）

1、）二相短路电流；

120平方电缆；L120=10M+3M=13M，电缆换算系数为0.42

95平方电缆:L95=420+10+90+90+90=700M电缆换算系数为0.53

70平方电缆:L70=90+90+90=270M电缆换算系数为0.71

16平方电缆：L16=10M电缆换算系数为3.01

总的电缆换算长度L=13×0.42+700×0.53+270×0.71+10×3.01= 5.46+371+191.7+30.1=598.26 (M)

查表得：二相短路电流L（2）F13=1603 （A）三相短路电流L（3）F13 =1.15×1603=1843 (A)

2、）继电保护电流整定值（因为是保护单台电机，起动开关型号是QBZ-80，过电流保护按单台电机的起动电流选取，过负荷保护按单台电机的额定电流选取）

30KW电机的额定电流是31A，起动电流是额定电流的7倍

A、过电流保护I过电流=7×31=217 （A）取220 （A）

B、过负荷保护I过负荷=31 （A）

C、灵敏度校验K g=1603÷220=7.2

11、F14点（控制上山皮带运输机电机出口端，控制开关QBZ-80）

1、）二相短路电流

电缆长度

120平方电缆L120=10+3+3=16M，电缆换算系数0.42

95平方电缆L95=3M,电缆换算系数0.53

50平方电缆L50=400+90=490M电缆换算系数1.0

16平方电缆L16=10M电缆换算系数3.01

总的电缆换算长度L=16×0.42+3×0.53+490+10×3.01=528 (M) 查表得:二相短路电流I(2)F14=1736 (A) 三相短路电流I(3)F14=

1.15×1736=1996 (A)

2、）继电保护整定值

A、过电流保护电流整定值：取单台电机（单机功率22KW，额定电流22.6A）的起动电流

即:I过电流=7×22.6-158.2 (A)取160A

B、过负荷保护电流整定值：取单台电机的额定电流

即：I过负荷=22.6 (A)取22A

D、灵敏度校验：K g=1736÷160=10

12、F15点（控制乳化泵站电机出口端，控制开关QBZ-80）

电缆长度

120平方电缆L120=10+3+3=16M，电缆换算系数0.42

95平方电缆L95=3M,电缆换算系数0.53

50平方电缆L50=400+90+120=610M电缆换算系数1.0

16平方电缆L16=10M电缆换算系数3.01

总的电缆换算长度L=16×0.42+3×0.53+610+10×3.01=648 (M)

1、）二相短路电流

查表得:二相短路电流I(2)F14=1500 (A) 三相短路电流I(3)F14=

1.15×1500=1725 (A)

2、）继电保护电流整定值

A、过电流保护电流整定值：I过电流=7×38=266 （A）取300A （按电动机的起动电流取值（电动机的额定电流38A，起动电流是额定电流的7倍）。

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=38 （A）按电动机的额定电流取值。

C、灵敏度校验：K g=1500÷300=5

13、F16点（验算采区乳化泵站瓦斯电闭锁电源总开关电流动作值，开关型号KBZ19-200 II）

电缆长度

120平方电缆L120=10+3+3=16M，电缆换算系数0.42

95平方电缆L95=3M,电缆换算系数0.53

50平方电缆L50=400+90+120=610M电缆换算系数1.0

35平方电缆L35=20+220=240M电缆换算系数1.36

总的电缆换算长度L=16×0.42+3×0.53+610+240×1.36=945 (M)

1、）二相短路电流

查表得:二相短路电流I(2)F14=1250 (A) 三相短路电流I(3)F14=

1.15×1250=1437 (A)

2、）继电保护电流整定值

A、过电流保护电流整定值：I过电流=350 （A）

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=75 （A）

D、灵敏度校验：K g=1250÷350=3.5

14、F17点（采区回柱绞车电源总开关，开关型号QBZ84-60）

电缆长度

120平方电缆L120=10+3+3=16M，电缆换算系数0.42

95平方电缆L95=3M,电缆换算系数0.53

50平方电缆L50=400+90+120=610M电缆换算系数1.0

35平方电缆L35=20+220=240M电缆换算系数1.36

16平方电缆L16=300M电缆换算系数3.01

总的电缆换算长度L=16×0.42+3×0.53+610+240×1.36+300×3.01=1848 (M)

1、）二相短路电流

查表得:二相短路电流I(2)F17=625 (A) 三相短路电流I(3)F14=

1.15×625=718 (A)

2、）继电保护电流整定值

A、过电流保护电流整定值：I过电流=81.9 （A）

前一级取100A

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=11.7 （A）

前一级取15A

D、灵敏度校验：K g=625÷100=6.25

14、F18点（回柱绞车控制开关，开关型号QBZ84-30N）

继电保护电流整定值，按上计算值选取；

A、过电流保护电流整定值；I过电流=85 （A）

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=12 （A）

15、F19点（变电所出线到到掘进一队局扇总开关，变压器100KV A，一次电压10KV，二次电压0.69KV,△U%=4）

1、）二相短路电流(开关型号是KBZ19-200)

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=450M，电缆换算系数为1.36

总的电缆换算长度:L=16×0.71+450×1.36=11.36+612=623.4(M) 查表得:二相短路电流I(2)F19=850 (A) 三相短路电流I(3)F19=

1.15×850=978 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+15.5=124A

由于是前一级保护,电流值稍取大一些;取200 (A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5+15.5=31A取40A

由于是前一级保护,电流值稍取大一些;但必须小于或等于35平方电缆长期允许的安全电流(35平方电缆长期允许安全电流是143A)：取

50 (A)远小于它的安全电流。

C、灵敏度的校验：K g=850÷200=4.25

16、F20点（掘进一队档头面局扇总开关，开关型号是QBZ2-2-60）

1、）二相短路电流；

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=450M，电缆换算系数为1.36

16平方电缆长度：L16=10M，电缆换算长度为3.01

总的电缆换算长度:L=16×0.71+450× 1.36+10×3.01=11.36+612+30.1=653.5(M)

查表得:二相短路电流I(2)F20=828 (A) 三相短路电流I(3)F20=

1.15×828=952 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+15.5=124A取130(A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5+15.5=31A取30(A)

C、灵敏度的校验：K g=828÷130=6.3

17、F21点（变电所局出线到掘进二队局扇总开关保护，变压器100KV A，一次电压10KV，二次电压0.69KV,△U%=4）

1、）二相短路电流(开关型号是KBZ19-200)

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=550M，电缆换算系数为1.36

总的电缆换算长度:L=16×0.71+550×1.36=11.36+748=759.4(M) 查表得:二相短路电流I(2)F21=749 (A) 三相短路电流I(3)F19= 1.15×749=861 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+15.5=124A

由于是前一级保护,电流值稍取大一些;取200 (A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5+15.5=31 取40A

由于是前一级保护,电流值稍取大一些;但必须小于或等于35平方电缆长期允许的安全电流(35平方电缆长期允许安全电流是143A)：取

50 (A)远小于它的安全电流。

C、灵敏度的校验：K g=759÷200=3.8

18、F22点（掘进二队档头面局扇总开关，开关型号是QBZ2-2-60）

1、）二相短路电流；

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=550M，电缆换算系数为1.36

16平方电缆长度：L16=10M，电缆换算长度为3.01

总的电缆换算长度:L=16×0.71+550× 1.36+10×3.01=11.36+748+30.1=789.5(M)

查表得:二相短路电流I(2)F22=728 (A) 三相短路电流I(3)F22=

1.15×728=837 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是

15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+15.5=124A取130(A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5+15.5=31A取30(A)

C、灵敏度的校验：K g=728÷130=5.6

19、F23点（变电所出线到维修队局扇总开关保护，变压器100KV A，一次电压10KV，二次电压0.69KV,△U%=4）

1、）二相短路电流(开关型号是KBZ19-200)

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=650M，电缆换算系数为1.36

总的电缆换算长度:L=16×0.71+650×1.36=11.36+884=895(M)

查表得:二相短路电流I(2)F23=665 (A) 三相短路电流I(3)F23=

1.15×665= 765 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+15.5=124A

由于是前一级保护,电流值稍取大一些;取200 (A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5+15.5=31

由于是前一级保护,电流值稍取大一些;但必须小于或等于35平方电缆长期允许的安全电流(35平方电缆长期允许安全电流是143A)：取

50 (A)远小于它的安全电流。

C、灵敏度的校验：K g=665÷200=3.3

20、F24点（维修队档头面局扇总开关，开关型号是QBZ2-2-60）

1、）二相短路电流；

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=650M，电缆换算系数为1.36

16平方电缆长度：L16=10M，电缆换算长度为3.01

总的电缆换算长度:L=16×0.71+650× 1.36+10×3.01=11.36+884+30.1=925.5(M)

查表得:二相短路电流I(2)F24=649 (A) 三相短路电流I(3)F24=

1.15×649=746 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+15.5=124A取130(A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5+15.5=31A取30(A)

C、灵敏度的校验：K g=649÷130=4.9

21、F25点（维修队档头面局扇分开关，开关型号是QBZ84--30）

1、）二相短路电流；

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71

35平方电缆长度：L35=650M，电缆换算系数为1.36

16平方电缆长度：L16=10M，电缆换算系数为3.01

6平方电缆长度：L6=10M，电缆换算系数为8.11

总的电缆换算长度:L=16×0.71+650×1.36+10×3.01+10×8.11=11.36+884+30.1+81.1=1066.6(M)

查表得:二相短路电流I(2)F25=575 (A) 三相短路电流I(3)F25=

1.15×575=661 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是一台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A。

2×11KW对旋风机单台电机的额定电流是11.3A；起动电流是额定电流的7倍，它的起动电流是I起=7×11.3=79.1

(1、)2×15对旋风机继电保护整定值

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5A取110(A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=15.5取15(A)

C、灵敏度的校验：K g=575÷110=5.2

(2、)2×11KW对旋风机电流整定值

A、过电流保护电流整定值；I过电流=79.1A取80(A)

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=11.3取11(A)

C、灵敏度的校验：K g=575÷80=7.2

22、F26点（一号局扇变压器二次出线总开关，开关型号是KBZ-200 II）；

1、）二相短路电流；

70平方电缆长度:L70=10+3+3M=16M,电缆换算系数为0.71 总的电缆换算长度:L=10×0.71=7.1

查表得:二相短路电流I(2)F26=1782 (A) 三相短路电流I(3)F26=

1.15×1782=2049 (A)

2、）继电保护整定值

本条线路所接负荷是二台2×15KW对旋局扇，单台电机功率是15KW，工作电压660V，额定电流15.5A;起动电流是额定电流的7倍,它的起动电流是I起=7×15.5=108.5A

一台2×11KW对旋风机,单台电机功率是11KW，工作电压是660V，额定电流是11.3A。本线路最大的单台电机功率是15KW，它的起动电流是108.5A

A、过电流保护电流整定值；I过电流=108.5+3×15.5+2×11.3=177.6A 取300(A)

也可按变压器二次侧额定电流的4~5倍整定

B、过负荷保护电流整定值：I过负荷=4×15.5+2×11.3=53.6A取80(A)

可以按变压器的二次侧额定电流取值（变压器二次侧电流是83A）。

C、灵敏度的校验：K g=1782÷300=5.9

23、F27点（二号局扇变压器器二次出线总开关，开关型号是KBZ-200 II）；由于二号变压器的参数基本上和一号变压器相同，所以F27点的

题目短路电流及其计算

题目：短路电流及其计算 讲授内容提要：三相短路、两相短路及单相短路的计算 短路电流的效应及短路校验条件 教学目的：掌握三相短路、两相短路及单相短路电流的计算，会根据短路条件进行设备校验。 教学重点：欧姆法和标幺值法计算短路电流的方法，掌握短路热稳定和动稳定校验的方法。 教学难点：欧姆法和标幺值法计算短路电流的方法 采用教具和教学手段：多媒体及板书 授课时间：年月日授课地点：新教学楼教室 注：此页为每次课首页，教学过程后附；以每次（两节）课为单元编写教案。

第三章 短路电流及其计算 本次课主要内容：三相短路、两相短路及单相短路的计算 短路电流的效应及短路校验条件 第三节 无限大容量电力系统中短路电流的计算 计算过程：绘出计算电路图、元件编号、绘等效电路、计算阻抗和总阻抗、计算短路电流和短路容量。 一、欧姆法进行三相短路计算 22 ) 3(3∑ ∑ += X R U I C K 计算高压短路时电阻较小，一般可忽略。 、电力系统的阻抗计算 OC C S S U X 2= 、电力变压器的阻抗计算 2)(N C K T S U P R ?≈ N C K T S U U X 2 100%? ≈ 、电力线路的阻抗计算 l R R WL 0= l X X WL 0= 、阻抗换算 2'' )(C C U U R R = 2'' )(C C U U X X = 三、标幺制法三相短路电流计算 、基准值 基准容量 MVA S d 100= （可以任意选取） 基准电压 c d U U = （通常取短路计算电压） 基准电流 C d d d d U S U S I 33==

基准电抗 d C d d d S U I U X 2 3= = 、元件标幺值： 电力系统电抗标幺值： OC d d C OC C d S S S S S U S U X X X ===*//22 电力变压器电抗标幺值： N d K d C N C K d T T S S U S U S U U X X X ?=?==*100%/100%2 2 电力线路电抗标幺值： 22/C d O d C O d WL WL U S l X S U l X X X X ?===* 、短路电流标幺值及短路电流计算 *)* 3()3(2) 3()3(1 3/3/∑ * ∑ ∑∑* = =====X I I I I X X S U U S X U I I I d d K K d C C d C d K K 、三相短路容量 ** ) 3()3(33∑ ∑== =X S X U I U I S d c d C K K 四、两相短路电流的计算 ∑ =Z U I C K 2) 2( 866.02/3/) 3()2(==K K I I 五、单相短路电流的计算 ∑ ∑∑++=321)1(3Z Z Z U I K ? 工程计算 0 )1(-= ??Z U I K 第四节 短路电流的效应和稳定度校验 一、短路电流的电动效应和动稳定度 动稳定度校验 一般电器： )3(max ) 3(max sh sh I I i i ≥≥

继电保护计算题

1、图示kV 35单电源线路,已知线路AB 的最大传输功率为9MW,9.0cos =?,电流互感器变阻抗Ω4.0,变压器额定容量kVA 7500,k ,变比kV 6.6/35，系统最大短路容量

答:限时电流速段保护:动作电流542A,灵敏度2.53,动作时间1s ；过电流保护：动作电流406Ａ，近后备灵敏度3.37，远后备灵敏度2.28，动作时间3.5s 。 4、图示网络，已知A 电源Ω=15min A X ，Ω=20max .A X ，B 电源Ω=20min B X ，Ω=25max .B X ，

选择性, 确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。

答:动作电流614Ａ；灵敏系数2.22。 (2)零序电流保护在输电线路上单相接地时保护区有多少公里? 答: (1)误动； (2)km 8.228。 18、某kV 110变电站装设了零序功率方向继电器。已知系统的等值电抗21X X =，在变电站kV 110母线上三相短路的短路电流为kA 8.5，单相接地短路时零序电流kA I k 5.2)1(0=，零序功率方向继电器的最小动作功率VA 5.1，输电线路的电抗km X /4.01Ω=，km X /4.10Ω=，装于变电站的零序电流互感器的变比为3000/5，问： (1) 在输电线路距保护安装处km 120的地方发生单相接地短路时，零序功率方向继电器的灵敏度为多少?

(2) 为保证灵敏系数等于1.5，此零序功率方向继电器在单相接地短路时保护范围是多少公里? 答:(1)2.97； (2)km 175。 19、网络参数如图，已知： （1）网络的正序阻抗km Z/ 45 .0 1 Ω =，阻抗角 65； （2）线路上采用三段式距离保护，阻抗元件采用方向阻抗继电器，阻抗继电器最灵敏角 65，阻抗继电器采用0°接线； （3）线路AB、BC的最大负荷电流400Ａ，第Ⅲ段可靠系数为7.0，9.0 cos= ?； （4）变压器采用差动保护，电源相间电势为kV 115； （5）A电源归算至被保护线路电压等级的等效阻抗为Ω =10 A X；B电源归算至被保护

电力系统短路计算课程设计

南昌工程学院 课程设计 (论文) 机械与电气工程学院电气工程及其自动化专业课程设计（论文）题目电力系统短路电流计算 学生姓名 班级 学号 指导教师 完成日期2013 年11 月30 日

成绩： 评语： 指导教师： 年月日

南昌工程学院 课程设计（论文）任务书

机械与电气工程学院 10电气工程及其自动化专业班学生： 日期：自 2013 年 11 月 18 日至 2013 年 11 月 30 日 指导教师： 助理指导教师(并指出所负责的部分)： 教研室：电气工程教研室主任： 附录：短路点的设置如下，计算时桥开关和母连开关都处于闭合状态。

一、取基准容量： S B=100MVA 基准电压：U B=U av 二、计算各元件电抗标幺值： =0.0581， (1)X L=0.401Ω／km ，L1=16.582km L2=14.520km ，X d1=X d2=X'' d 系统电抗标幺值X'' =0.0581，两条110kV进线为LGJ-150型 d 线路长度一条为16.582km,另一条为14.520km.。 (2)主变铭牌参数如下： 1﹟主变：型号 SFSZ8-31500/110 接线 Y N/Y N/d11 变比 110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕10.5 短路电压（%） U K(1-2)=10.47 U K(3-1)=18 U K(2-3)=6.33 短路损耗（kw） P K(1-2)=169.7 P K(3-1)=181 P K(2-3)=136.4 空载电流（%） I0(%)=0.46 空载损耗（kW） P0=40.6 2﹟主变：型号 SFSZ10-40000/110 接线 Y N/Y N/d11 变比 110±8×1.25%∕38.5±2×2.5%∕10.5 短路电压（%） U K(1-2)=11.79 U K(3-1)=21.3 U K(2-3)=7.08 短路损耗（kW） P K(1-2)=74.31 P K(3-1)=74.79 P K(2-3)=68.30 空载电流(%) I0(%)=0.11 空载损耗（kW） P0=26.71 (3)转移电势E∑=1

电力系统短路电流计算书

电力系统短路电流计算书 1 短路电流计算的目的 a. 电气接线方案的比较和选择。 b. 选择和校验电气设备、载流导体。 c. 继电保护的选择与整定。 d. 接地装置的设计及确定中性点接地方式。 e. 大、中型电动机起动。 2 短路电流计算中常用符号含义及其用途 a. 2I －次暂态短路电流，用于继电保护整定及校验断路器额定断充容量。 b. ch I －三相短路电流第一周期全电流有效值，用于校验电气设备和母线的动稳 定及断路器额定断流容量。 c. ch i －三相短路冲击电流，用于校验电气设备及母线的动稳定。 d. I ∞－三相短路电流稳态有效值，用于校验电气设备和导体的热稳定。 e. "z S －次暂态三相短路容量，用于检验断路器遮断容量。 f. S ∞－稳态三相短路容量，用于校验电气设备及导体的热稳定. 3 短路电流计算的几个基本假设前提 a. 磁路饱和、磁滞忽略不计。即系统中各元件呈线性，参数恒定，可以运用叠加原理。 b. 在系统中三相除不对称故障处以外，都认为是三相对称的。 c. 各元件的电阻比电抗小得多，可以忽略不计，所以各元件均可用纯电抗表示。 d. 短路性质为金属性短路，过渡电阻忽略不计。 4 基准值的选择 为了计算方便，通常取基准容量S b ＝100MVA ，基准电压U b 取各级电压的平均 电压，即 U b ＝U p ＝，基准电流 b b I S =；基准电抗 2b b b b X U U S ==。

常用基准值表（S 基准电压U b （kV ） 37 115 230 基准电流I b （kA ） 基准电抗X b （Ω） 132 530 各电气元件电抗标么值计算公式 元件名称 标 么 值 备 注 发电机（或电动机） " % "*100 cos d b N X S d P X φ =? "%d X 为发电机次暂态电抗的百 分值 变压器 %" * 100 k b N U S T S X = ? %k U 为变压器短路电压百分值， S N 为最大容量线圈额定容量 电抗器 2%*100 3k N b N b X U S k I U X =? ? %k X 为电抗器的百分电抗值 线路 2*0b b S l U X X l =? 其中X 0为每相电抗的欧姆值 系统阻抗 *b b kd S S c S S X = = S kd 为与系统连接的断路器的开断容量；S 为已知系统短路容量 其中线路电抗值的计算中，X 0为： a. 6~220kV 架空线 取 Ω/kM b. 35kV 三芯电缆 取 Ω/kM c. 6～10kV 三芯电缆 取 Ω/kM 上表中S N 、S b 单位为MVA ，U N 、U b 单位为kV ，I N 、I b 单位为kA 。 5 长岭炼油厂短路电流计算各主要元件参数 系统到长炼110kV 母线的线路阻抗（标么值） a. 峡山变单线路供电时： 最大运行方式下：正序； 最小运行方式下：正序 b. 巴陵变单线路供电时： 最大运行方式下：正序

短路电流计算方法

供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法. 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念. 1.主要参数 Sd三相短路容量 (MVA)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流 和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(Ω) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值

短路电流及其计算

短路电流及其计算 第一节短路电流概述 本节将了解短路的原因及危害，掌握短路的种类，并知道短路电流计算的基本方法。 一、短路的概念 短路时至三相电力供电系统中，相与相或相与地的导体之间非正常连接。 在电力系统设计和运行中，不仅要考虑正常工作状态，而且还必须考虑到发生事故障碍时所照成的不正常工作状态。实际运行表明，在三相供电系统中，破坏供电系统正常运新的故障最为常见而且危害最大的就是各种短路。当发生短路时，电源电压被短接，短路回路阻抗很小，于是在回路中流通很大的短路电流。 对中性点不接地的系统又相遇相之间的短路；对于中性点接地的系统又相遇相之间的短路，一项于几项与大地相连接以及三相四线制系统中相与零项的连接等，其中两相接地的短路实际上是两相短路。常见的短路形式如图3—1所示 2.短路的基本种类 在三相供电系统中，短路的类型主要有： （1）三相电路 三相短路是指供电系统中，三相在同一点发生短接。用“d（3）”表示，如图3-1a所示。（2）两相电路 两相短路是指三相供电系统中，任意两项在同一地点发生短接。用“d（2）”表示，如图3-1b 所示。 （3）单相电路 单相短路是指在中性点直接接地的电力系统中，任一项与地发生短接。用“d（1）”表示，如图3-1c所示。 （4）两相接地电路 两相接地的短路是指在中性点直接接地的电力系统中，不同的两项同时接地所形成的两相短路，用“d（1-1）”表示，如图3-1d所示。 按短路电流的对称性来说，发生三相短路时，三项阻抗相等，系统中的各处电压和电流仍保持对称，属于对称性短路，其他形式的短路三相阻抗都不相等，三相电压和电流不对称，均为不对称短路。

继电保护定值整定计算公式大全(最新)

继电保护定值整定计算公式大全 1、负荷计算（移变选择）： cos de N ca wm k P S ?∑= （4-1） 式中 S ca --一组用电设备的计算负荷，kVA ； ∑P N --具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和，kW 。 综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算 N de P P k ∑+=max 6 .04.0 （4-2） 式中 P max --最大一台电动机额定功率，kW ； wm ?cos --一组用电设备的加权平均功率因数 2、高压电缆选择： （1）向一台移动变电站供电时，取变电站一次侧额定电流，即 N N N ca U S I I 13 1310?= = （4-13） 式中 N S —移动变电站额定容量，kV ?A ； N U 1—移动变电站一次侧额定电压，V ； N I 1—移动变电站一次侧额定电流，A 。 （2）向两台移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和，即 3 1112ca N N I I I =+= （4-14） （3）向3台及以上移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为 3 ca I = （4-15） 式中 ca I —最大长时负荷电流，A ； N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和，kW ；

N U —移动变电站一次侧额定电压，V ； sc K —变压器的变比； wm ?cos 、η wm —加权平均功率因数和加权平均效率。 （4）对向单台或两台高压电动机供电的电缆，一般取电动机的额定电流之和；对向一个采区供电的电缆，应取采区最大电流；而对并列运行的电缆线路，则应按一路故障情况加以考虑。 3、 低压电缆主芯线截面的选择 1）按长时最大工作电流选择电缆主截面 （1）流过电缆的实际工作电流计算 ① 支线。所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。 N N N N N ca U P I I η?cos 3103?= = （4-19） 式中 ca I —长时最大工作电流，A ； N I —电动机的额定电流，A ； N U —电动机的额定电压，V ； N P —电动机的额定功率，kW ； N ?cos —电动机功率因数； N η—电动机的额定效率。 ② 干线。干线是指控制2台及以上电动机的总电缆。 向2台电动机供电时，长时最大工作电流ca I ，取2台电动机额定电流之和，即 21N N ca I I I += （4-20） 向三台及以上电动机供电的电缆，长时最大工作电流ca I ，用下式计算 wm N N de ca U P K I ?cos 3103?∑= （4-21） 式中 ca I —干线电缆长时最大工作电流，A ； N P ∑—由干线所带电动机额定功率之和，kW ； N U —额定电压，V ；

电力系统下课程设短路电流计算

《电力系统分析》课程设计报告题目：3G9bus短路电流计算 系别电气工程学院 专业班级10级电气四班 学生姓名 学号 指导教师 提交日期 2012年12月10日

目录 一、设计目的 (3) 二、短路电流计算的基本原理和方法 (3) 2.1电力系统节点方程的建立 (3) 2.2利用节点阻抗矩阵计算短路电流 (4) 三、3G9bus短路电流在计算机的编程 (6) 3.1、三机九节点系统 (6) 3.3输出并计算结果 (13) 四．总结 (15)

一、设计目的 1.掌握电力系统短路计算的基本原理； 2.掌握并能熟练运用一门计算机语言（MATLAB 语言或FORTRAN 或C 语言或C++语言）； 3.采用计算机语言对短路计算进行计算机编程计算。 二、短路电流计算的基本原理和方法 2.1电力系统节点方程的建立 利用节点方程作故障计算，需要形成系统的节点导纳（或阻抗）矩阵。一般短路电流计算以前要作电力系统的潮流计算，假定潮流计算的节点导纳矩阵已经形成，在此基础上通过追加支路的方式形成电力短路电流计算的节点导纳矩阵YN 。 1）对发电机节点 在每一发电机节点增加接地有源支路 i E 与i i i Z R jX =+串联 求短路稳态解: i Qi E E = i i qi Z R jX =+ 求短路起始次暂态电流解:i i E E ''= i i i Z R jX ''=+ 一般情况下发电机定子绕组电阻忽略掉，并将i E 与i i i Z R jX =+的有源支路转化成电流源 i i i I E Z =与导纳 1 i i i i i Y G B R jX =+= +并联的形式 2）负荷节点的处理 负荷节点在短路计一算中一般作为节点的接地支路，并用恒定阻抗表示，其数值由短路前瞬间的负荷功率和节点实际电压算出，即首先根据给定的电力系统运行方式制订系统的等值电路，并进行各元件标么值参数的计算，然后利用变压器和线路的参数形成不含发电机和负荷的节点导纳矩阵 YN 。 2?k LDk LDk LDk LDk V Z R jX S =+= 2 ?LDk LDk LDk LDk k S Y G jB V =+=

(完整版)短路电流的计算方法

第七章短路电流计算 Short Circuit Current Calculation §7-1 概述General Description 一、短路的原因、类型及后果 The cause, type and sequence of short circuit 1、短路：是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地 的系统）发生通路的情况。 2、短路的原因： ⑴元件损坏 如绝缘材料的自然老化，设计、安装及维护不良等所造成的设备缺陷发展成短路. ⑵气象条件恶化 如雷击造成的闪络放电或避雷器动作；大风造成架空线断线或导线覆冰引起电杆倒塌等. ⑶违规操作 如运行人员带负荷拉刀闸；线路或设备检修后未拆除接地线就加电压. ⑷其他原因 如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等. 3、三相系统中短路的类型： ⑴基本形式: )3(k—三相短路；)2(k—两相短路； )1( k—单相接地短路；)1,1(k—两相接地短路； ⑵对称短路：短路后，各相电流、电压仍对称,如三相短路； 不对称短路：短路后，各相电流、电压不对称; 如两相短路、单相短路和两相接地短路. 注:单相短路占绝大多数；三相短路的机会较少,但后果较严重。4、短路的危害后果 随着短路类型、发生地点和持续时间的不同，短路的后果可能只破坏局部地区的正常供电，也可能威胁整个系统的安全运行。短路的危险后果一般有以下几个方面。 （1）电动力效应 短路点附近支路中出现比正常值大许多倍的电流，在导 体间产生很大的机械应力，可能使导体和它们的支架遭 到破坏。 （2）发热 短路电流使设备发热增加，短路持续时间较长时，设备 可能过热以致损坏。 （3）故障点往往有电弧产生，可能烧坏故障元件，也可能殃

电力系统三相短路电流的计算

能源学院 课程设计 课程名称：电力系统分析 设计题目：电力系统三相短路电流的计算 学院：电力学院 专业：电气工程及其自动化____________ 班级：1203班________________________ 姓名：将________________________ 学号：1310240006__________________

目录 摘要 (1) 课题 (2) 第一章.短路的概述 (2) 1.1发生短路的原因 (2) 1.2发生短路的类型 (2) 1.3短路计算的目的 (3) 1.4短路的后果 (3) 第二章.给定电力系统进行三相短路电流的计算 (4) 2.1收集已知电力系统的原始参数 (4) 2.2制定等值网络及参数计算 (4) 2.2.1标幺值的概念 (4) 2.2.2计算各元件的电抗标幺值 (5) 2.2.3系统的等值网络图 (5) 第三章.故障点短路电流计算 (6) 第四章.电力系统不对称短路电流计算 (9) 4.1对称分量法 (9) 4.2各序网络的定制 (10) 4.2.1同步发电机的各序电抗 (10) 4.2.2变压器的各序电抗 (10) 4.3不对称短路的分析 (12) 4.3.1不对称短路三种情况的分析 (12) 4.3.2正序等效定则 (14) 心得体会 (15) 参考文献 (16)

电力系统分析是电气工程、电力工程的专业核心课程，通过学习电力系统分析，学生可以了解电力系统的构成，电力系统的计算分析及方法、电力系统常见的故障及其处理方法、电力系统稳定性的判断，为从事电力系统打下必要的基础。 电力系统短路电流的计算是重中之重，电力系统三相短路电流计算主要是短路电流周期（基频）分理的计算，在给定电源电势时，实际上就是稳态交流电路的求解。采用近似计算法，对系统元件模型和标幺参数计算作简化处理，将电路转化为不含变压器的等值电路，这样，就把不同电压等级系统简化为直流系统来求解。 在电力系统中，短路是最常见而且对电力系统运行产生最严重故障的后果之一。

变压器短路电流的实用计算方法

变压器短路电流的实用计算方法 胡浩，杨斌文，李晓峰 （湖南文理学院，湖南常德415000） 基金项目：湖南省科技厅计划项目（2007FJ3046） 1前言 在电力系统中，对于电气设备的选用、电气接线方案的选择、继电保护装置的设计与整定以及有关设备热稳定与动稳定的校验等工作，都需要对变压器的短路电流进行计算。短路电流的计算，一般采用有名制或标幺值算法，再者是应用曲线法。然而,无论哪种方法应用起来都比较繁琐，尤其是对于企业的技术人员与农村的电工，因缺乏相应的技术资料，又不能从变压器铭牌上查到所有计算短路电流的数据，所以想快速算出短路电流值是相当困难的。笔者在多年的实际工作中，依据变压器的基本原理与基本关系式，总结出快速计算短路电流值的实用方法，以满足现场与工程上的需要。 2变压器低压三相短路时高压侧短路电流的计算 变压器的阻抗电压是在额定频率下，变压器低压绕组短接，高压绕组施加逐步增大的电压，当高压绕组中的电流达到额定电流时，所施加的电压为阻抗电压Ud，一般以高压侧额定电压U1N为基础来表示： Ud%=Ud/U1N×100% （1） 由变压器的等值电路可知，低压侧短路后的阻抗折算到高压侧，与高压侧阻抗相加后得总的阻抗Zd，在阻抗电压Ud时，高压绕组电流为额定值I1N， 即： I1N=Ud/Zd （2） 如果高压绕组的电压为U1，则此时高压绕组的电流I1为： I1=U1/Zd （3） 由式（2）和式（3）可得： I1=U1/Ud*I1N （4） 对于单个变压器，其容量远小于电力系统的容量，故可以认为当变压器低压侧出现短路时，高压侧电压不变，即为U1N，代入式（4）就可得到变压器低压侧短路时，高压侧的短路电流I1d： I1d=U1N/Ud*I1N （5） 将式（1）中的Ud代入式（5）得： I1d=I1N/Ud%×100 （6） 而变压器高压绕组的额定电流I1N可表示为： I1N=SN/√3U1N （7） 式中SN———变压器的额定容量 将式（7）代入式（6）可得： I1d=100SN/√3U1NUd% （8） 由式（6）或式（8）可计算出变压器低压三相短路时，高压侧的短路电流值。 3变压器低压三相短路时低压侧短路电流的计算 由于变压器的励磁电流仅为I1N的1%~3%，忽略励磁电流，则高、低压绕组的电流I1、I2与电压U1、 U2的关系为： I1/I2=U2/U1=U2N/U1N 式中

电力系统继电保护计算题精编版

三、分析计算题 3在图1所示网络中的AB 、BC 、BD 、DE 上均装设了三段式电流保护；保护均采用了三相完全星形接法；线路 AB 的最大负荷电流为200A ，负荷自启动系数 1.5ss K =， 1.25I rel K =， 1.15II rel K =， 1.2III rel K =，0.85re K =，0.5t s ?=； 变压器采用了无时限差动保护；其它参数如图所示。图中各电抗值均已归算至115kV 。试计算AB 线路各段保护的启动电流和动作时限，并校验II 、III 段的灵敏度。 X X 1s = 图1 系统接线图 图2系统接线图 3答：（1）短路电流计算。选取图 3中的1K 、2K 、3K 点作为计算点。 2 K 3 图3 三相短路计算结果如表1所示。 表1 三相短路计算结果 （2）电流保护I 段 (3).1 1.max 1.25 1.795 2.244(kA)I I set rel K I K I ==?，10()I t s = （3）电流保护II 段 (3).3 2.max 1.25 1.253 1.566(kA)I I set rel K I K I ==?，.1.3 1.15 1.566 1.801(kA)II II I set rel set I K I ==? 灵敏度校验：(2) (3)1.min 1.min 1.438(kA)K K I =，(2)1.min .1.1 1.4380.7981.801II K sen II set I K I ==，不满足要求。 与保护3的II 段相配合：保护3的II 段按可伸入变压器而不伸出变压器整定。 (3) .3 3.max 1.150.499 0.574(kA)II II set rel K I K I ==?，.1.3 1.150.574 0.660(kA)II II II set rel set I K I ==? 灵敏度校验：(2)1.min .1 .1 1.438 2.1790.660II K sen II set I K I ==，满足要求。

电力系统分析短路电流的计算

1课程设计的题目及目的 1.1课程设计选题 如图所示发电机G ，变压器T1、T2以及线路L 电抗参数都以统一基准的标幺值给出，系统C 的电抗值是未知的，但已知其正序电抗等于负序电抗。在K 点发 生a 相直接接地短路故障，测得K 点短路后三相电压分别为0=a U ， 1201-∠=b U ， 1201∠=c U 。试求： （1）系统C 的正序电抗； （2）K 点发生bc 两相接地短路时故障点电流； （3）K 点发生bc 两相接地短路时发电机G 和系统C 分别提供的故障电流（假设故障前线路电流中没有电流）。 系统C 发电机G 15.01=T X 15 .00=T X 25 .02=T X 25.02==''X X d 图1-1 1.2课程设计的目的 1. 巩固电力系统的基础知识； 2. 练习查阅手册、资料的能力； 3．熟悉电力系统短路电流的计算方法和有关电力系统的常用软件； 2短路电流计算的基本概念和方法 2.1基本概念的介绍 1.在电力系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相短路。三相短路也称为对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都属于不对称短路。 2.正序网络:通过计算对称电路时所用的等值网络。除中性点接地阻抗、空载线路（不计导纳）以及空载变压器（不计励磁电流）外，电力系统各元件均应包括在正序网络中，并且用相应的正序参数和等值电路表示。 3.负序网络：与正序电流的相同，但所有电源的负序电势为零。因此，把正序网络中各元件的参数都用负序参数代替，并令电源电势等于零，而在短路点引入

代替故障条件的不对称电势源中的负序分量，便得到负序网络。 4.零序网络：在短路点施加代表故障边界条件的零序电势时，由于三项零序电流大小及相位相同，他们必须经过大地（或架空地线、电缆包庇等）才能构成回路，而且电流的流通与变压器中性点接地情况及变压器的解法有密切关系。 2.2 短路电流计算的基本方法 1.单相(a 相)接地短路 单相接地短路是，故障处的三个边界条件为： 0fa V = ； 0fb I = ； 0fc I = 经过整理后便得到用序量表示的边界条件为： (2)(0)(1)(2)(0)00fa fa fa fa fa fa V V V I I I ? =++=? ??==? 2.两相（b 相和c 相）短路 b 相和c 相短路的边界条件 . 0fa I = ； ..0fb fc I I += ； . . fb fc V V = 经过整理后便得到用序量表示的边界条件为： (0) (1)(2)(1)(2)00fa fa fa fa fa I I I V V ? =??? +=??? =?? 3. 两相（b 相和c 相）短路接地 b 相和 c 相短路接地的边界条件 0fa I = ； 0fb V = ； 0fc V =

电力系统短路电流计算书

电力系统短路电流计算书 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

电力系统短路电流计算书 1短路电流计算的目的 a.电气接线方案的比较和选择。 b.选择和校验电气设备、载流导体。 c.继电保护的选择与整定。 d.接地装置的设计及确定中性点接地方式。 e.大、中型电动机起动。 2短路电流计算中常用符号含义及其用途 I－次暂态短路电流，用于继电保护整定及校验断路器额定断充容量。 a. 2 I－三相短路电流第一周期全电流有效值，用于校验电气设备和母线的动稳定及b. ch 断路器额定断流容量。 i－三相短路冲击电流，用于校验电气设备及母线的动稳定。 c. ch d.I∞－三相短路电流稳态有效值，用于校验电气设备和导体的热稳定。 e."z S－次暂态三相短路容量，用于检验断路器遮断容量。 f.S∞－稳态三相短路容量，用于校验电气设备及导体的热稳定. 3短路电流计算的几个基本假设前提 a.磁路饱和、磁滞忽略不计。即系统中各元件呈线性，参数恒定，可以运用叠加原 理。 b.在系统中三相除不对称故障处以外，都认为是三相对称的。 c.各元件的电阻比电抗小得多，可以忽略不计，所以各元件均可用纯电抗表示。

d.短路性质为金属性短路，过渡电阻忽略不计。 4基准值的选择 为了计算方便，通常取基准容量S b＝100MVA，基准电压U b取各级电压的平均电压，即 U b ＝U p ＝ ，基准电流 b b I S = ；基准电抗2 b b b b X U U ==。 常用基准值表（S b＝100MVA） 各电气元件电抗标么值计算公式

《继电保护原理》计算题

15、已知保护2、3、4、5的最大动作时限，试计算保护1电流III段的动作 时限. 答：根据过电流保护动作时限的整定原则：过电流保护的动作时限按阶梯原则整定，还需要与各线路末端变电所母线上所有出线保护动作时限最长者配合。 保护1所在线路末端B母线上出线动作时间最长的是t4max = 2.5s，则保护1的过电 流保护的动作时限为t^t4max+A t =2.5 + 0.5 = 3so 16. Z1—0.4Q/km;K I? =1.25;K" rei =1.1;K 川rei =1.2;Kss=1.5;Kre=0.85;K 试对保护1进行三段式电流保护整定计算， 并计算继电器的动作电流。 / k1 / k2 答：（1）保护1电流I段整定计算： ①求动作电流。按躲过最大运行方式下本线路末端（即 K1点）三相短路时流 过保护的最大短路电流来整定，即 I oP严 Kl i ?I Khx 二K L, = E；=1.25X ".［叮3=2.652（KA） Z smin +Z1L1 4 + 0.4"5 采用两相不完全星形接线方式时流过继电器的动作电流为 =丛=遊= A） K TA 60 第I段为电流速断，动作时间为保护装置的固有动作时间，即t；=0(s) ③灵敏系数校验，即求保护范围。 在最大运行方式下发生三相短路时的保护范围为 TA—300/5 0 A 35kV O QF Z Z s -max— — B C I 15km 2 I 35km / 3 I t3.max=0.5s QF2 I L.ma; K— 230A /Q F3「 Z s-min=4 Q I OP1 ? I OP J ②求 动作时 限。 1 =5Q

电力系统三相短路的实用计算

第七章电力系统三相短路的实用计算 容要点 电力系统故障计算。可分为实用计算的“手算”和计算机算法。大型电力系统的故障计算，一般均是采用计算机算法进行计算。在现场实用中，以及大学本、专科学生的教学中，常采用实用的计算方法—‘手算’(通过“手算“的教学，可以加深学生对物理概念的理解)。 例题1： 如图7一1所示的输电系统，当k点发生三相短路，作标么值表示的等值电 路并计算三相短路电流。各元件参数已标于图中。 图7一1系统接线图 解：取基准容量Sn=100MVA,基准电压Un=Uav(即各电压级的基准电压用平均额定电压表示)。则各元件的参数计算如下，等值电路如图7一2所示

图7-2 等值电路 例题7-2： 已知某发电机短路前在额定条件下运行，额定电流 3.45 N KA I=,N COS?=

0.8、d X ''=0.125。试求突然在机端发生三相短路时的起始超瞬态电流''I 和冲击电流有名值。(取 1.8=i m p K ) 解：因为，发电机短路前是额定运行状态，取101. 10U =∠? 习题： 1、电力系统短路故障计算时，等值电路的参数是采用近似计算，做了哪些简化? 2、电力系统短路故障的分类、危害、以及短路计算的目的是什么? 3、无限大容量电源的含义是什么?由这样电源供电的系统，三相短路时，短路电流包含几种分量?有什么特点? 4、何谓起始超瞬态电流(I")?计算步骤如何?在近似计算中，又做了哪些简

化假设? 5、冲击电流指的是什么?它出现的条件和时刻如何?冲击系数imp k 的大小与什么有关？ 6、在计算1"和imp i 时，什么样的情况应该将异步电动机(综合负菏)作为电源看待?如何计算? 7、什么是短路功率(短路容量)?如何计算?什么叫短路电流最大有效值?如何计算? 8、网络变换和化简主要有哪些方法?转移电抗和电流分布系数指的是什么?他们之间有何关系? 9.运算由线是在什么条件下制作的?如何制作? 10.应用运算曲线法计算短路电流周期分量的主要步骤如何? 11、供电系统如图所示，各元件参数如下:线路L, 50km, X1=0.4km Ω ;变压器T, N S =10MVA, %k u =10.5. T K = 110/11。假定供电点(s)电压为106.5kV 保持恒定不变，当空载运行时变压器低压母线发生三相短路时，试计算:短路电流周期分量起始值、冲击电流、短路电流最大有效值及短路容量的有名值。 12、某电力系统的等值电路如图所示。已知元

短路电流计算公式

变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作。为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。 1.主要参数 Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(W) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键. 2.标么值 计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算). (1)基准 基准容量Sjz =100 MV A 基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4 因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144

3短路电流及其计算课后习题解析(精选、)

习题和思考题 3-1.什么叫短路？短路的类型有哪些？造成短路故障的原因有哪些？短路有哪些危害？短路电流计算的目的是什么？ 答：所谓短路，就是指供电系统中不等电位的导体在电气上被短接，如相与相之间、相与地之间的短接等。其特征就是短接前后两点的电位差会发生显著的变化。 在三相供电系统中可能发生的主要短路类型有三相短路、两相短路、两相接地短路及单相接地短路。三相短路称为对称短路，其余均称为不对称短路。在供电系统实际运行中，发生单相接地短路的几率最大，发生三相对称短路的几率最小，但通常三相短路的短路电流最大，危害也最严重，所以短路电流计算的重点是三相短路电流计算。 供电系统发生短路的原因有： （1）电力系统中电气设备载流导体的绝缘损坏。造成绝缘损坏的原因主要有设备长期运行绝缘自然老化、设备缺陷、设计安装有误、操作过电压以及绝缘受到机械损伤等。 （2）运行人员不遵守操作规程发生的误操作。如带负荷拉、合隔离开关（内部仅有简单的灭弧装置或不含灭弧装置），检修后忘拆除地线合闸等； （3）自然灾害。如雷电过电压击穿设备绝缘，大风、冰雪、地震造成线路倒杆以及鸟兽跨越在裸导体上引起短路等。 发生短路故障时，由于短路回路中的阻抗大大减小，短路电流与正常工作电流相比增加很大（通常是正常工作电流的十几倍到几十倍）。同时，系统电压降低，离短路点越近电压降低越大，三相短路时，短路点的电压可能降低到零。因此，短路将会造成严重危害。 （1）短路产生很大的热量，造成导体温度升高，将绝缘损坏； （2）短路产生巨大的电动力，使电气设备受到变形或机械损坏； （3）短路使系统电压严重降低，电器设备正常工作受到破坏,例如,异步电动机的转矩与外施电压的平方成正比，当电压降低时，其转矩降低使转速减慢，造成电动机过热而烧坏； （4）短路造成停电，给国民经济带来损失，给人民生活带来不便； （5）严重的短路影响电力系统运行稳定性，使并列的同步发电机失步，造成系统解列，甚至崩溃； （6）单相对地短路时，电流产生较强的不平衡磁场，对附近通信线路和弱电设备产生严重电磁干扰，影响其正常工作。 计算短路电流的目的是: （1）选择电气设备和载流导体，必须用短路电流校验其热稳定性和动稳定性。

(完整word版)继电保护算法分析

继电保护算法分析 1 引言 根据继电保护的原理可知，微机保护系统的核心内容即是如何采用适当而有效的保护算法提取出表征电气设备故障的信号特征分量。图1是目前在微机保护中通常采用的提取故障信号特征量的信号处理过程。 从图中可以看出，自故障信号输入至A/D 输出的诸环节由硬件实现，在此过程中故障信号经过了预处理（如由ALF 滤除信号中高于5次的谐波分量），然后通过保护算法从中提取出故障的特征分量（如基波分量）。很明显，只有准确且可靠地提取出故障的特征量，才能通过故障判据判断出是否发生了故障，是何种性质的故障，进而输出相应的保护动作。因此计算精度是正确作出保护反应的重要条件。就硬件部分而言，为了减少量化误差，通常采用12位甚至16位A/D 转换芯片；而就保护算法而言，提高精度除了与算法本身的性能有关，还与采样频率、数据窗长度和运算字长有关。目前针对故障特征的提取有许多不同类型的保护算法，本课题研究的是电动机和变压器的保护，根据相应的保护原理，主要涉及基于正弦量的算法和基于序分量过滤器的算法。本章将对其中几种较典型的算法作简要介绍和分析。 2 基于正弦量的特征提取算法分析 2.1 两点乘积算法 设被采样信号为纯正弦量，即假设信号中的直流分量和高次谐波分量均已被理想带通滤波器滤除。这时电流和电压可分别表示为： )sin(20i t I i αω+= 和 )sin(20u t U u αω+= 表示成离散形式为： )sin(2)(0i S S k T k I kT i i αω+== （1） )sin(2)(0u S S k T k U kT u u αω+== （2） 式中，ω为角频率，I 、U 为电流和电压的有效值，S T 为采样频率，0i α和0u α为电流和 故障 图1 故障信号特征的提取过程 Fig. 1 Character extraction process of fault signal