學習最小短路電流的計算(上)

學習最小短路電流的計算(上)

實踐中這意味著保護裝置下游的迴路長度不得超過計算最大長度

Lmax =0。8U* Sph/ 2ρΙm

計算 Lmax 的實用方法

必須校驗長迴路導線的阻抗對短路電流值的限制影響,必須限制迴路長度。

計算最大允許長度的方法已經在 TN- 和 IT- 接地系統中就單一和雙重接地故障分別進行了討論(見第F章第 6。2 和 7。2 小節)。對以下兩種情況討論:

三相三線迴路 Lmax的計算

當迴路遠端發生兩相短路時就會出現最小短路電流(見圖表 G46)。

學習最小短路電流的計算(上)

使用“慣用方法”,假定保護 P 處的電壓在短路故障時等於額定電壓的 80 %,則0。8U =Isc Zd

式中:

Zd —— 故障迴路的阻抗;

Isc —— 短路電流(相 / 相);

U —— 額定相電壓。

對於截面積 ≤ 120 mm 的電纜,電抗可以忽略不計,因此

Zd=2L*ρ /Sph(1)

式中:

ρ —— 短路時平均溫度下銅的電阻係數(2);

Sph—— 相導線的截面積,mm

L —— 長度,m

Isc ≥ Im 為電纜不會因過熱而損壞的條件,Im 為 CB 斷路器磁脫扣電流整定值

這導致Im ≤ 0。8 U /Zd , 並得到

L ≤ 0。8U*Sph /2 mρI

當 U = 400 V 時

ρ = 0。023 Ω。mm/m()(Cu)

Lmax —— 迴路最大長度,m。

Lmax = k*Sph/ Im

在一般情況下,Im的值被給定了± 20%容許偏差,因此,在最壞情況下Lmax應按Im+20%計算。

下表提供了K係數的值,同時考慮了這些20%偏差,對於Sph > 120 mm(1),給出了K係數和截面積的函式關係。

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三相四線 230/400 V 迴路的 Lmax 計算

當短路出現在相線與中性線之間時,就會出現最小的 Isc。

需要進行與上面例 1 相似的計算,但是僅對於單相故障(230V)。

當中性線截面積 Sn = Sph 時

對於230V系統,用k計算Lmax = k Sph / Im,列於下表。

學習最小短路電流的計算(上)

當中性線截面積 Sn < Sph,(電纜截面積≤120mm)則

學習最小短路電流的計算(上)

(1)對於較大切面的導體,考慮到導體中不均勻的電流密度(由於“集膚效應”和“鄰近效應”),電阻值必須增大。

適合的值如下:

150 mm: R ×(1+ 15%);

185 mm: R ×(1+ 20%);

240 mm: R ×(1+ 25%);

300 mm: R ×(1+ 30%)。

(2)透過短路電流的銅EPR/ XLPE電纜的電阻,例如電纜能承受的最高溫度=90℃(參見圖表G35b)。