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低压配电系统短路电流计算说明
中冶京诚工程技术有限公司电气工程技术所2004年7月
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低压配电系统短路电流计算
在设计低压配电系统时，需要进行短路电流计算，以选择低压电器、校验其稳定性及确定保护方案等。目前，钢铁企业电力设计手册上虽有此内容，但不够详细，特别是单相短路计算，很不具体。现从实用角度出发，编写此资料，目的是使设计者在具体工程中能很快地计算出各点的短路电流值。
假定三相电源和网络元件阻抗都是对称的，因此三相短路是对称的短路，元件的阻抗是指元件的相阻抗，即正序阻抗。但是单相短路是不对称的短路，在TN系统中，发生单相接地短路时，短路电流从相线流出，经保护中性线（TNC中的PEN线）或保护线（TNS中的PE线）流回，遇到的是相线与保护线间的阻抗，这一阻抗过去叫相零阻抗，即从相线流出，零线流回，如今TN系统叫保护线，故引入了相保阻抗这一概念。
本资料中列出了高压系统、配电变压器、低压主母线，配电线路的相阻抗及相保阻抗。相阻抗供计算三相短路电流用，相保阻抗供计算单相短路电流用。应该说明，单相接地短路的短路电流除经由PE或PEN线流回外，尚有一部分经接地的其它金属构架回流，但后者难以计算，故本资料中全部按经由保护线流回计算。关于相线与中性线（N线）的单相短路，在TNC系统，与单相接地短路一样，因PE与N是合一的，而在TNS系统短路电流经中性线流回，阻抗应略有不同，在中性线与保护线截面相同的情况下，可仍用单相接地短路时的阻抗值，如中性线与保护线的截面不同，则仅更换其电阻值即可。一般工程上只要计算单相接地短路（如碰壳故障）电流值，因这种故障和相线与中性线短路故障相比，其机率要高得多。
计算中遵循下列规定：1计算三相短路电流时，计算相电压取230V，计算单相短路电流时，取220V。2计算三相短路电流时，导体计算温度取为20℃，计算单相短路电流的相保电阻时，对电
缆及导线来说，计算温度提高，相应电阻值加大，取20℃时的15倍，母线则不需要提高计算温度，仍按20℃考虑。一、高压系统阻抗（SSystem）高压系统的阻抗可按下式计算：
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fZs

u
2SS
103
m
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式中：u
变压器低压侧线电压，04KV
SS变压器高压侧系统短路容量，MVA
系统电阻Rs及系统电抗Xs可按下式计算：
Rs＝01Xs
Xs0995Zs
无论Dy
11及Y，y
o接线的变压器，低压侧发生单相短路，零序电流均不能在三相三
线制、且该变压器中性点又不接地的高r