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在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路，两相短路，两相接地短路和单相接地短路。其中，三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态，其他类型的短路都是不对称短路。

电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路的机会最少。但三相短路虽然很少发生，其情况较严重，应给以足够的重视。因此，我们都采用三相短路来计算短路电流，并检验电气设备的稳定性。

3.2 短路电流计算的目的

（1） 电气主接线的比较与选择。

（2） 选择断路器等电气设备，或对这些设备提出技术要求。 （3） 为继电保护的设计以及调试提供依据。

（4） 评价并确定网络方案，研究限制短路电流的措施。 （5） 分析计算送电线路对通讯设施的影响。

3.3 短路电流计算的一般规定

（1） 电力系统中所有电源均在额定负荷下运行。 （2） 所有电源的电动势相位角相同。

（3） 验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划（一般为本期工程建成后5～10年）。确定短路电流计算时，应按可能发生最大短路电流的正常 接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。

（4） 选择导体和电器用的短路电流，在电气连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异步电机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。

（5） 选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应按选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。

（6） 导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流一般按三相短路验算。

3.4 短路电流计算的内容

（1） 短路点的选取：各级电压母线、各级线路末端。

（2） 短路时间的确定：根据电气设备选择和继电保护整定的需要，确定计算短路电流的时间。

（3） 短路电流的计算：最大运行方式下最大短路电流；最小运行方式下最小短路电

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流；各级电压中性点不接地系统的单相短路电流。计算的具体项目及其计算条件，取决于计算短路电流的目的 。

3.5 短路电流计算的步骤

（1） 计算各元件电抗标幺值，并折算为同一基准容量下； （2） 给系统制订等值网络图； （3） 选择短路点；

（4） 对网络进行化简，把供电系统看为无限大系统，不考虑短路电流周期分量的衰减求出电流对短路点的电抗标幺值，并计算短路电流标幺值、有名值。

标幺值：Id* =

1 Xdi*有名值：Idi = Id?Ij

（5） 计算短路容量，短路电流冲击值 短路容量：S = 3 UjI?? 短路电流冲击值：ish = 2.55I?? （6） 列出短路电流计算结果 具体短路电流计算见计算说明书

表3-5-1 短路电流计算结果

三相短路 两相短路

K1 6.96kA 4.99kA K2 6.68kA 5.23kA K3 53.91kA 44.1kA 4 电气设备的选择

4.1概述

导体和电器的选择是变电所设计的主要内容之一，正确地选择设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济的重要条件。在进行设备选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而稳妥地采用新技术，并注意节约投资，选择合适的电气设备。做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当的留有发展余地，以满足电力系统

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安全经济运行的需要。

尽管电力系统中各种设备的工作和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求却是一致的。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验人稳定和动稳定。

4.1.1 选择的一般原则

（1） 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展。 （2） 应按当地环境条件校核。 （3） 应力求技术先进和经济合理。 （4） 与整个工程的建设标准应协调一致。 （5） 同类设备应尽量减少品种。

（6） 选用的新产品均应具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。

4.1.2 选择的技术条件

（1） 按正常工作条件选择导体和电气 ① 额定电压

电气设备所在电网的运行电压因调压或负荷的变化，有时会高于电网的额定电压 ，故所选电气设备允许的最高工作电压不得低于所接电网的最高运行电压。

因此，在电气设备中一般可按照电气设备的额定电压电压UNS的条件选择。即：UN≥② 额定电流 电气设备的额定电流

INUNSUN不低于装置地点电网的额定

是在额定环境温度下，电气设备的长期允许电流。

ImaxIN应不小

于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流③ 环境条件对设备选择的影响

，即:

INImax≥

当周围环境温度Q和导体额定环境温度Q 0不等时，其长期允许电流IyQ可按下式修正：

Iy Q =Iy

?w???w??o = KIy

基中K —修正系数

?w —导体或电气设备正常发热允许最高温度

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我国目前生产的电气设备的额定环境温度?o= 40℃，裸导体的额定环境温度为+25℃。

（2）按短路状态校验 Ⅰ 校验的一般原则

① 电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动、热校验。校验的短路电流一般取三相短路时的短路电流

② 用熔断器保护的电器可不验算热稳定。当熔断器有限流作用时，可不验算路电流通过电器时，电气设备各部件温度（或发热效应）应不超过允许值。满足热稳定条件。 Ⅱ 短路热稳定校验

It2t≥Qk

Qk式中：—短路电流产生的热效应

、t—电气设备允许通过的热稳定的电流和时间 验算热稳定所用的计算时间：

tk = tb+tg

tb—继电保护动作时间 tg—断路器全开断时间

It110kV以下导体和电缆一般采用主保护时间

110kV以上导体电器和充油电缆采用后备保护动作时间 Ⅲ 短路的动稳定校验 满足动稳定的条件为：

ies式中：

≥

ish

ish—短路冲击电流幅值

ies—电气设备允许通过的动稳定电流幅值

4.2 断路器的选择

变电所中，高压断路器是重要的电气设备之一，它具有完善的灭弧性能，正常运行时，用来接通和开断负荷电流，在某所电气主接线中，还担任改变主接线的运行方式的任务，故障时，断路器通常继电保护的配合使用，断开短路电流，切除故障线路，保证非故障线路的正常供电及系统的稳定性。

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