貴州高低壓配電設備礦山高低壓配電裝置的選擇及短路電流的計算

一．短路電流的概念

1.短路的種類及產生短路的原因

⑴ 絕緣損壞。電氣設備年久陳舊，絕緣自然老化；絕緣瓷瓶表面污穢，使絕緣下降；絕緣受到機械性損傷；供電系統受到雷電的侵襲或者在切換電路時產生過電壓，將電氣裝置絕緣薄弱處擊穿，都會造成短路。

⑵ 誤操作。例如帶負荷拉切隔離開關，形成電弧，造成弧光短路；或將低壓設備誤接入高壓電網，造成短路。

⑶ 其它意外事故。挖掘溝渠損傷電纜，起重機臂碰觸架空導線，車輛撞擊電桿等。

2.短路的危害

⑴ 損壞電氣設備。短路電流產生的電動力效應和熱效應，會使故障設備及短路回路中的其它設備遭到破壞；

⑵ 影響電氣設備的正常運行。短路時電網電壓驟降，使電氣設備不能正常運行；

⑶ 影響系統的穩定性。嚴重的短路會使并列運行的發電機組失去同步，造成電力系統解列；

⑷ 造成停電事故。短路時，電力系統的保護裝置動作，使開關跳閘，從而造成大范圍停電。越靠近電源，停電范圍越大，造成的經濟損失也越嚴重；

3.計算短路電流的目的

⑴ 選擇電氣設備。選擇電氣設備時，需要計算出可能通過電氣設備的短路電流及其產生的電動力效應及熱效應，以檢驗電氣設備的分斷能力及動穩定性和熱穩定性。

⑵ 選擇和整定繼電保護裝置。選擇和整定繼電保護裝置時，需要計算被保護范圍內可能產生的小短路電流，以校驗繼電保護裝置動作的靈敏度是否符合要求。

4.短路電流的暫態過程

1） 短路電流的暫態過程

2. 需計算的短路參數

① 短路穩態電流

當短路電流的非周期分量衰減完后，短路電流進入了新的穩定狀態，這時的短路電流值稱為短路穩態電流，它可用來檢驗設備的熱穩定性。

② 三相短路沖擊電流

在暫態過程中，短路電流可能的瞬時值，稱為短路沖擊電流，簡稱沖擊電流，用iim表示。

二、貴州高低壓配電設備短路電流的計算

有名值法

采用這種方法計算短路電流時，電壓、電流、阻抗、容量等物理量直接帶單位參加計算。采用有名值法計算短路電流的步驟是：

（1） 短路回路各元件阻抗的計算

① 電源系統的阻抗

② 變壓器的阻抗

③ 輸電線路的阻抗

④ 限流電抗器的電抗

（二）高、低壓配電裝置的選擇方法

1. 高壓開關與熔斷器的選擇

1）隔離開關的選擇

隔離開關應按其額定電壓、額定電流及使用的環境條件選擇出合適的規格和型號，然后按短路電流的動，熱穩定性進行校驗。

按環境條件選擇隔離開關時，可根據安裝地點和環境條件選擇戶內式、戶外式、普通型或防污型等類型，防污型用于污染嚴重的地方。工礦企業35kV變電所戶外多選用V型結構。此外隔離開關還有帶接地刀閘和不帶接地刀閘之分，帶接地刀閘的一般用于變電所進線。在選擇隔離開關的同時還要選定配套的操作機構。

(2)斷路器的選擇

一般情況下可選擇油斷路器，戶外使用的多油斷路器除DW8-35型外已逐漸被淘汰，新建的變電所應使用少油斷路器。戶內使用的都是少油斷路器，它一般安裝在高壓開關柜中。對斷流能力要求高的地方或操作很頻繁的地方，應選用真空斷路器。

斷路器操作機構的選擇應與斷路器的控制方式，安裝情況及操作電源相適應。選擇斷路器的技術參數時，應按額定電壓和額定電流選擇，按斷流能力和短路時的動穩定性和熱穩定性進行校驗。

2. 低壓開關與熔斷器的選擇

(1)刀開關的選擇

低壓刀開關，分為不帶熔斷器和帶熔斷器的及不帶滅弧裝置和帶滅弧裝置的等多種類型，刀開關除按規定的項目選擇和校驗外，對允許帶負荷操作的刀開關，還應按斷開電流選擇和校驗。

(2)自動空氣斷路器選擇

(3) 低壓熔斷器選擇

三）成套配電裝置的選擇

1．確定配電裝置的型號

（1）高壓成套配電裝置型號的選擇

（2）低壓成套配電裝置型號的選擇

2. 貴州高低壓配電設備成套配電裝置一次電路方案的選擇

（1）高壓開關柜一次電路方案的確定

（2）低壓配電系統一次電路方案的選擇

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