《工廠電路設(shè)計(jì)中的短路計(jì)算案例綜述》1500字

工廠電路設(shè)計(jì)中的短路計(jì)算案例綜述1.1短路原因及危害 短路是指電路或電路中的一部分被短接。主要類型有用電器短路、電源短路和三相系統(tǒng)短路三個(gè)類型組成。發(fā)生短路的主要原因一般是由元器件損壞造成的,氣象原因和人為因素也可能造成短路。短路的危害:短路時(shí),電流會(huì)往電阻更小的用電器流,導(dǎo)致被短路的用電設(shè)備無(wú)法正常工作。主要表現(xiàn)為：(1)回路會(huì)產(chǎn)生大電流,釋放大量熱量,極度損毀電力設(shè)備,與此同時(shí)釋放出的電流會(huì)產(chǎn)生某種電磁場(chǎng)，對(duì)我們的儀器也會(huì)有一定的損傷，而且電弧還會(huì)在很短的時(shí)間里把很多部件都給燒掉。如果情況嚴(yán)重,甚至?xí)?dǎo)致火災(zāi)出現(xiàn)。(2)造成低電壓,使電氣設(shè)備短路,無(wú)法正常運(yùn)行。(3)系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行。所以,我們必須經(jīng)常檢查電氣設(shè)備和線路的絕緣情況,以防發(fā)生意外。任何事物都有兩面性,發(fā)生短路也會(huì)有好的一面。因?yàn)樵谟行r(shí)候,我們必須需要利用短路來(lái)讓它幫助我們實(shí)現(xiàn)其他的保護(hù)或工作展開情況。例如短路在保護(hù)接零系統(tǒng)(TN系統(tǒng))中的應(yīng)用、短路在電流互感器運(yùn)行中的應(yīng)用、短路在電力變壓器負(fù)載試驗(yàn)中的應(yīng)用等。1.2短路計(jì)算在電網(wǎng)的短路電流計(jì)算中,常用的方法有三種:標(biāo)幺值法、MVA法、著名單元法。而對(duì)于高電壓的測(cè)量,通常使用標(biāo)準(zhǔn)公式。短路計(jì)算是電力系統(tǒng)及電器設(shè)備設(shè)計(jì)、操作過(guò)程中必不可少的一種重要的計(jì)算手段。之所以要進(jìn)行這樣的計(jì)算,是因?yàn)樗梢哉_地選取和校驗(yàn)的電器,對(duì)供電、配電系統(tǒng)的保護(hù)裝置進(jìn)行精確的調(diào)整,以防止在短路時(shí)對(duì)電器設(shè)備造成損害,并確保在供電、在配電網(wǎng)短路的情況下，該保護(hù)設(shè)備仍然能夠正常工作。[11]因此，為正確地選擇校驗(yàn)設(shè)備，應(yīng)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置配電系統(tǒng)的保護(hù)設(shè)備，以避免發(fā)生短路時(shí)對(duì)設(shè)備造成的損害，以確保在供電、配電系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，該保護(hù)設(shè)備仍然能正常工作,防止危險(xiǎn)發(fā)生。本設(shè)計(jì)使用的是歐姆法計(jì)算短路電流。計(jì)算過(guò)程在1.3。1.3短路計(jì)算過(guò)程 （1）利用AutoCAD,畫出了短路計(jì)算電路,并按短路計(jì)算的方法來(lái)確定短路計(jì)算點(diǎn)。圖3短路計(jì)算電路（2）對(duì)應(yīng)圖3，用來(lái)繪制短路計(jì)算點(diǎn)的等效電路圖,該圖用來(lái)表達(dá)其計(jì)算的阻抗。4/1.1*10-2Ω3/1.1*10-2Ω4/1.1*10-2Ω3/1.1*10-2Ω2`/2.45*10-3Ω1`/3.2*10-4Ω在此處鍵入公式。2/1.75Ω1/0.22Ω圖4短路等效電路圖（3）根據(jù)短路計(jì)算點(diǎn)的短路電壓,求出各個(gè)單元的阻抗,并將所得值表示在電路圖上。eq\o\ac(○,1)K-1點(diǎn)的三相短路電流，其中Uc1=10.5kV。電力系統(tǒng)的電抗：查詢得到SN10-10II型斷路器的斷流容量Soc=500MVX1=Uc12Soc架空線路的電抗：查詢X0=0.35Ω/kmX2=X0=0.35(Ω/km)=1.75Ωeq\o\ac(○,2)K-2點(diǎn)的短路電流，其中Uc2=0.4kV電力系統(tǒng)的電抗X1`=Uc22S架空線路的電抗X2`=X0l（Uc2Uc1）2=0.35（Ω/km）*5km*（0.4kV電力變壓器的阻抗電壓查詢Uk%=1.5X3=X4≈Uk%100Uc22S（4）按照網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)的方法求等效電路的總阻抗。見圖4，根據(jù)K-1點(diǎn)短路的等效電路圖，計(jì)算出其總阻抗為XΣ(K?1)=X1+X2=0.22Ω+1.75Ω=1.97 見圖4，根據(jù)K-2點(diǎn)短路的等效電路圖，以計(jì)算出其總阻抗為XΣ(K?2)=X1`+X2`+X3X4X3+X（5）計(jì)算短路點(diǎn)的三相短路電流周期分量Ik(3)，及其他短路電流，如I``(3)、I∞(3)eq\o\ac(○,1)K-1點(diǎn)的三相短路容量三相短路電流周期分量有效值Ik?1(3)=U三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流I``(3)三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值is?(3)=2.55Is?(3)=1.51I``(3)eq\o\ac(○,2)K-2點(diǎn)的短路容量三相短路電流周期分量有效值Ik?2(3)=U三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流I``(3)三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值is?(3)=1.84Is?(3)=1.09（6）計(jì)算短路點(diǎn)的三相短路容量Skeq\o\ac(○,1)K-1點(diǎn)的三相短路容量Sk?1(3)=3Uc1Ik?1(3)=eq\o\ac(○,2)K-2點(diǎn)的三相短路容量Sk?2(3)=3Uc2Ik?2(3)=表4短