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我们在选择断路器时常常只关心额定电流，很少考虑断路器的短路电流分段能力。其实无论从安全性，还是从经济性考虑，我们都应该验证一下各级配电箱的短路电流，合理选择断路器短路电流分段能力。 闲话少说，我们来实际算一下，为简化计算，做如下假设： 1、系统为无穷大，系统阻抗为0； 2、忽略母线阻抗； 3、忽略电动机反馈电流； 4、以常规民用配电系统为例，不适用工业配电； ▲ 系统参数设置和计算结果 上面图片是系统参数设置和计算结果，可以看到： 1、K2点三相短路电流为25kA，作为选择一级配电柜馈电断路器的依据，断路器使用分断能力取35kA或50kA较为合适； 2、K3点三相短路电流为11.34kA，作为选择二级配电柜馈电断路器的依据，断路器极限分断能力取20kA较为合适； 3、K4点三相短路电流为1kA，作为选择三级配电柜馈电断路器的依据，断路器极限分断能力取4.5kA或6kA较为合适； 下面是计算过程，有兴趣的话可以参考下（限于篇幅，仅计算三相稳态短路电流） 1.系统阻抗 Zs = 0.000000 mΩ Xs = 0.000000 mΩ Rs = 0.000000 mΩ 2.变压器阻抗 【相关系数：】 c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】 Uk：4.50 //变压器电抗电压百分数 Sr： 1000 //变压器的额定容量,kVA △P：10.30 //变压器短路损耗,kW n：1 //变压器台数 【计算公式：】 Zt=（Uk/100）*（Ur^2/Sr）*1000 mΩ Rt=△P*Ur^2/(Sr^2) mΩ Xt=√Zt^2- Rt^2 mΩ Zt = 7.164045 Rt = 1.640000 Xt = 6.970000 3.线路阻抗 【输入参数：】 RL1-1'：0.095 //选定线路单位长度的相电阻,毫欧/米 XL1-1'：0.076 //选定线路单位长度的相电抗,毫欧/米 L1-1'：20.000000 //线路长度,单位m RL2-1'：0.251 XL2-1'：0.078 L2-1'：50.000000 RL3-1'：4.3 XL3-1'：0.1 L3-1'：50.000000 【计算公式：】 RL = 229.450000 XL = 10.420000 4.线路末端(K2)三相短路电流周期量有效值 Id3 【相关系数：】 c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】 Z：9.198462 Icm：0.000000 【计算公式：】 Id3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kA Id3 = 25.043617 5.线路末端(K3)三相短路电流周期量有效值 Id3 【相关系数：】 c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】 Z：20.307639 Icm：0.000000 【计算公式：】 Id3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kA Id3 = 11.343650 6.线路末端(K4)三相短路电流周期量有效值 Id3 【相关系数：】 c = 1.05 //电压系数，计算三相短路电流时取1.05 Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV 【输入参数：】 Z：231.743393 Icm：0.000000 【计算公式：】 Id3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kA Id3 = 0.994042 |
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