建筑電氣中短路電流計算及應用

【摘 要】電力系統短路，由于系統阻抗很小，因此會產生很大的電流，這電流不僅會使電氣設備過熱，還會使電氣設備承受強大的電動力而損壞。由于短路點電壓為零，會使整個電力系統崩潰，因此電力系統中的保護設備應正確及時的切除故障電路，以保護設備、保證電力系統沒有故障的部份仍能正常運行，所以在高低壓系統設計中都應計算短路電流。

【關鍵詞】短路電流；熱穩定；短路容量；速斷容量

按短路電流對開關設備進行斷流能力校驗，對保護裝置進行動作靈敏度校驗，使其在短路時能及時可靠地切除故障，以防事故擴大，按短路電流對導線進行熱穩定校驗，使其在開關斷開故障電路之前不致因導線過熱而損壞絕緣、按短路電流對母排及電流互感器等進行動穩定校驗，不致使這些設備在短路時受電動力而損壞。上述這些校驗在設計中是必不可少的，特別近年來系統容量愈來愈大，而我國目前生產的開關設備的速斷容量差別很大，因此上述這些校驗是保證系統經濟合理、安全運行所必需的。

民用建筑供電，通常是由區域變電站以10KV或6KV線路送出，因此系統的短路容量常用出線開關的速斷容量來代替，高壓線路及系統的阻抗常在10-3歐姆數量級，為計算方便10KV及6KV側短路常采用標么值計算。

一、短路電流含義及名稱

三、380/220V配電系統中短路電流的計算

在低壓網絡中，電阻值在阻抗中占有較大的比例，因此不像變壓器高壓側短路一樣可以不計電阻，而低壓側短路必須將電阻計入。其次，低壓網絡由于阻抗較大，在短路瞬間可看作電壓恒定，因此短路電流計算常采用有名單位制。由于低壓網絡的結構復雜，無法列表計算，一般由變壓器、架空、電纜、穿管線路的阻抗值（這些阻抗值各種手冊都有，不一一列出），按不同接線方式，導線截面及距離，算出網絡阻抗，求得短路電流。

在低壓短路電流計算中，還應計入觸頭的接觸電阻、熱保護設備、電流互感器等接入一次線路部份的電阻及電抗值，由于目前技術制度管理不健全，這些數據制造廠家不作指標，也從未測過，因此無法取得。同時按IEC標準，這些數值常在10-3～ 10-4歐姆數量級，所以在工程計算中可以略去，這樣短路電流會偏大3～5%，偏于安全是允許的。

短路計算點具有大容量電動機時，在短路電流中還應計入其中一臺電機的起動電流及其余幾臺電機的額定電流。

在380/220V系統中，出現越級跳閘，擴大事故范圍，或者開斷故障時，電弧不能自滅，燒壞開關、損壞設備及線路。這種現象可能是設備質量引起的，也可能是系統不合理，設備布置不妥引起的，也可能是設計計算不嚴格，設備選型不妥引起的，這要經過計算、查看系統就能分清責任。因此正確的系統設計，上述各種計算是起碼的和必要的。