如何选择断路器短路电流分段能力
来源:图腾培训网 更新:2018-06-02 16:32:51 | 关注346人
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 mΩXs = 0.000000 mΩRs = 0.000000 mΩ2.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1.05Un = 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,kWn:1 //变压器台数【计算公式:】Zt=(Uk/100)*(Ur^2/Sr)*1000 mΩRt=△P*Ur^2/(Sr^2) mΩXt=√Zt^2- Rt^2 mΩZt = 7.164045Rt = 1.640000Xt = 6.9700003.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mRL2-1':0.251XL2-1':0.078L2-1':50.000000RL3-1':4.3XL3-1':0.1L3-1':50.000000【计算公式:】RL = 229.450000XL = 10.4200004.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1.05Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV【输入参数:】Z:9.198462Icm:0.000000【计算公式:】Id3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kAId3 = 25.0436175.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1.05Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV【输入参数:】Z:20.307639Icm:0.000000【计算公式:】Id3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kAId3 = 11.3436506.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1.05Un = 0.38 //系统低压侧电压,单位:kV【输入参数:】Z:231.743393Icm:0.000000【计算公式:】Id3=[C*Un/(√3* Z∑)]*1000+Icm kAId3 = 0.994042