热校验计算实例.docx

1、热校验计算实例电缆热稳定校验计算实例：一、 当短路持续时间不大于5S时，绝缘导体的热稳定应按下式进行校验： 简化为：S2.21*I (t取0.1S,K取143)二、 短路持续时间小于0.1S时，应计入短路电流非周期分量的影响，大于5S时，应计入散热的影响。注：本计算实例是基于0.1S5S之间进行的。三、 公式取值说明：S-导体线芯截面，mm2t-短路持续电流时间，S,取值见下表。I-短路电流有效值，KAK-热稳定系数，取值见下表。绝缘表4.3.2.11 热稳定系数K线芯聚氯乙烯普通橡胶乙丙橡胶、交联乙烯铜芯导体115131143铝芯导体768795注：1、表中K值6mm2及以下的电缆不适用。（

2、本表摘自2003版技术措施P32页）表4.3.2.22 校验热效应的短路电流持续时间断路器开断速度断路器全分闸时间（S)短路电流持续时间（S)高速小于0.080.1中速0.080.120.15低速大于0.120.2（本表摘自2003版技术措施P32页）四、 低压线路短路电流计算公式：Ik=C*Un/3/Zk 简化为：Ik=230/Zk式中：Ik 短路电流周期分量有效值，KA Un 系统标称电压，取380V Zk 短路阻抗，m C 电压系数，计算三相短路时取1.05，计算单相接地故障取1.0另， 短路电阻：Rk=Rs+ RT+ Rm+ RL 短路电抗：Xk=Xs+ XT+ Xm+ XL 短路阻抗

3、：Zk=(R2K+ X2K) 式中：Rs Xs 折算到0.4KV侧的系统电阻、电抗，m 见工业与民用配电设计手册P154页 RT XT 折算到0.4KV侧的变压器电阻、电抗，m见工业与民用配电设计手册P155页 Rm Xm 母线电阻、电抗，m 见工业与民用配电设计手册P157页 RL XL 配出线路电阻、电抗，m见工业与民用配电设计手册P158页五、实例K1短路点为变压器出口预期短路电流，估算法就是K1=24*ST。这里不做校验。公式见常用数据表P175页。K2短路点为变配电室低压配电屏出线处短路电流。这里将验算对于不同变压器其配电长度一定的条件下，最小电缆截面是多少。K3短路点为二级配电时（

4、比如车库配电室），其配电长度一定时，最小电缆截面是多少。为了简化计算，也是考虑到实际工程的因素，我们做以下假设：（1） 系统短路容量无限大。（2） 母线长度按10m计算。（3） 变压器为SC(B)9 ,10/0.4KV,D,yn11,阻抗电压6%。（4） 假设200平米变配电室，变配电室出线电缆最短15m。另验算大于35m情况。（5） 短路持续时间按高速断路器考虑，即t取0.1S。（6） 电缆考虑为交联乙烯铜电缆。即K=143。我们先来验算K2点。设变压器为1000KVA，出口母线：3(125X10)+1(80X8)根据以上条件通用的有：（以下计算均略去单位）(1) Rs Xs 均为0，不考虑

5、;(2) 变压器：RT =1.22，XT =9.52;(3) 母线：Rm =0.28，Xm =1.7;(已乘以长度10m)所以固定电阻、阻抗 R固=1.22+0.28=1.5； X固=1.7+9.52=11.22；变配电室出线电缆15m第一种：设出线电缆为16mm2,查表：RL=1.097，XL=0.082 L2线路总电阻、阻抗为：RL=1.097*15=16.46，XL=0.082*15=1.23Rk= R固+RL=1.5+16.46=17.96;Xk= X固+XL=11.22+1.23=12.52;Zk=21.89Ik= 230/Zk=10.59KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*

6、10.59=23.4mm216mm2 所以不满足。第二种：设出线电缆为25mm2,查表：RL=0.702，XL=0.08 L2线路总电阻、阻抗为：RL=0.702*15=10.53，XL=0.08*15=1.2Rk= R固+RL=1.5+10.53=12.03;Xk= X固+XL=11.22+1.2=12.49;Zk=17.13Ik= 230/Zk=13.43KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*13.43=29.68mm225mm2 所以不满足。第三种：设出线电缆为35mm2,查表：RL=0.501，XL=0.08 L2线路总电阻、阻抗为：RL=0.501*15=7.52，XL=0.0

7、8*15=1.2Rk= R固+RL=1.5+7.52=9.02;Xk= X固+XL=11.22+1.2=12.49;Zk=15.16Ik= 230/Zk=15.17KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*15.17=33.53mm2 所以满足。变配电室出线电缆35m第一种：设出线电缆为16mm2,查表：RL=1.097，XL=0.082 L2线路总电阻、阻抗为：RL=1.097*35=38.40，XL=0.082*35=2.87Rk= R固+RL=1.5+38.40=39.9;Xk= X固+XL=11.22+2.87=14.16;Zk=42.24Ik= 230/Zk=5.45KA验算电缆截

8、面：S2.21*I=2.21*5.45=12.04mm2 所以满足。第二种：设出线电缆为10mm2,查表：RL=1.754，XL=0.085 L2线路总电阻、阻抗为：RL=1.754*35=61.4，XL=0.085*35=2.98Rk= R固+RL=1.5+61.4=62.9;Xk= X固+XL=11.22+2.98=14.27;Zk=64.43Ik= 230/Zk=3.57KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*3.57=7.89mm2 所以满足。同理验算，出线电缆为6mm2时，也满足要求。实际，从表4.3.2.1来看规定K取143时，要求截面是大于6mm2的。同理经过上述计算，我们可

9、以得出这样一个表格。变压器容量(KVA)铜芯电缆最小截面线路长度（m）10152535800353516610005035166125050502561600705025620007070356结论：1、导线越大，其阻抗越小，短路电流越大，距离短路点越近，短路电流越大！2、低压配电屏出线最小截面，与配电长度有关。拿200平米配电室，其最小长度应该在25m。下面我们来验算K3点。我们分别验算干线240mm2、185mm2、120mm2、70mm2四种情况！设变压器为1000KVA，出口母线：3(125X10)+1(80X8)根据以上条件通用的有：（以下计算均略去单位）(4) Rs Xs 均为0，

10、不考虑;(5) 变压器：RT =1.22，XT =9.52;(6) 母线：Rm =0.28，Xm =1.7;(已乘以长度10m)所以固定电阻、阻抗 R固=1.22+0.28=1.5； X固=1.7+9.52=11.22；第一种：设出线电缆为240mm2,干线长度为100m,查表：RL=0.073，XL=0.077 L1线路总电阻、阻抗为：RL=0.073*100=7.3，XL=0.077*100=7.7Rk1= R固+RL=1.5+7.3=8.8;Xk1= X固+XL=11.22+7.7=18.92;Zk=20.87Ik= 230/Zk=11.02KA变压室配电柜出口处短路电流：Rk= R固=

11、1.5Xk= X固=11.22Ik= 230/Zk=20.3KA下面验算6mm2电缆距离配电室10m处，L3线路总电阻、阻抗为：RL=2.867*10=28.67，XL=0.092*10=0.92Rk3= RK1+RL=8.8+28.67=37.47;Xk3= XK1+XL=18.92+0.92=19.84;Zk=42.40Ik= 230/Zk=5.42KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*5.42=12.0mm2 所以不满足。下面验算16mm2电缆距离配电室10m处，L3线路总电阻、阻抗为：RL=1.097*10=10.97，XL=0.082*10=0.82Rk3= RK1+RL=8.

12、8+10.97=19.77;Xk3= XK1+XL=18.92+0.82=19.74;Zk=27.94Ik= 230/Zk=8.23KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*8.23=18.2mm2 所以不满足。下面验算25m2电缆距离配电室10m处，L3线路总电阻、阻抗为：RL=0.702*10=7.02，XL=0.08*10=0.8Rk3= RK1+RL=8.8+7.02=15.82;Xk3= XK1+XL=18.92+0.80=19.72;Zk=25.28Ik= 230/Zk=9.10KA验算电缆截面：S2.21*I=2.21*9.10=20.1mm2 所以满足。同理验算得出如下表一（

13、240mm2电缆100m） 同理验算得出如下表二（240mm2电缆150m）变压器容量(KVA)铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）102025358001610661000161066125025106616002510662000251666变压器容量(KVA)铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）10202535800251610610002516106125025161061600251610620002516106 表一 表二同理验算得出如下表三（120mm2电缆100m） 同理验算得出如下表四（120mm2电缆150m）变压器容量(KVA)铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）1020253

14、58001610661000161066125016106616001610662000161066变压器容量(KVA)铜芯电缆最小截面L3线路长度（m）102025358001610661000161066125016106616002510662000251066 表三 表四经过上述对K3点计算，加上表一表四，我们可以得出下述结论：(拿最不利点电缆240mm2,干线长度100m来考虑)1、 一般来讲，二级配电柜处短路电流是低压配电柜出口处短路电流的40%50%，变压器越大，经过干线后衰减的越大。2、 距离二级配电柜配电25m之内，最小电缆截面至少为10mm2。使用6mm2的电缆至少大于35m。3、 我们需要注意变配电室照明箱和二级配电柜附近的电缆选择。如果没有计算的实例建议参考表一选择。补充短路灵敏度计算公式： M*Id3IK 式中：M 取1.3 Id3断路器瞬时脱扣整定值，取10*I(计算电流) Ik短路点稳态短路电流THANKS !致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考