Lecture 08 Fault current (II) meiling CHEN 2005.

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1 Lecture 08 Fault current (II) meiling CHEN 2005

2 短路容量之故障電流快速運算法 一、計算各項設備或線路的短路容量(MVAs) 1.配電線路通常以阻抗歐姆值表示，其短路容量
2.發電機、電動機及變壓器等通常以pu值或阻抗百分率表示，其短 路容量 meiling CHEN 2005

3 二、繪製系統短路容量圖： meiling CHEN 2005

4 三、故障點短路容量值之運算 1. 串聯運算 2. 並聯運算 meiling CHEN 2005

5 example [圖3-8]所示系統，其一次側短路容量為250MVA，主變壓器為3Φ1000KVA，11.4KV/220V，其電抗為4%。使用銅匯流排50mm×10mm×2，相間距離15cm，長4m，幹線為 PVC線，裝置於金屬管中，設故障發生在距離220V匯流排40m之幹線上，試求非對稱故障電流及225A NFB之啟斷容量。 meiling CHEN 2005

6 (1)電源側短路容量 (2)變壓器之短路容量 (3)銅匯流排之短路容量 (4)NFB之短路容量 (5)比流器之短路容量
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7 (6) 導線之短路容量 (7)電動機群之短路容量 (8)短路容量運算如下圖所示 meiling CHEN 2005

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9 (9)故障點對稱短路電流 非對稱短路電流 所以此225A NFB之啟斷容量須為14.6KA以上。 meiling CHEN 2005

10 試求照明變壓器二次匯流排故障時，非對稱故障電流為多少安培？
example 某工廠配電系統如[圖3-10]所示： 一次側短路容量： 150MVA 主變壓器： 380V/220V， 200KVA， Z=5% 照明變壓器：220V/110～ 190V ，20KVA ，Z=3% 分路 設備 揚水幫浦20HP 鼓風機10HP 壓延機40HP 照明變壓器20KVA 試求照明變壓器二次匯流排故障時，非對稱故障電流為多少安培？ meiling CHEN 2005

11 (1)電源側短路容量 (2)主變壓器 (3)照明變壓器 (4)電動機群 (5)由下圖可求出 meiling CHEN 2005

12 某工廠配電系統如下圖所示，試求220V匯流排非對稱短路電流。
example 某工廠配電系統如下圖所示，試求220V匯流排非對稱短路電流。 meiling CHEN 2005

13 (4)電動機群之短路容量(以500HP≒500KVA計算)
(1)電源側短路容量 (2)電纜之短路容量 (3)變壓器之短路容量 (4)電動機群之短路容量(以500HP≒500KVA計算) meiling CHEN 2005

14 (5)短路容量運算如下圖所示 (6)短路電流 非對稱短路電流 meiling CHEN 2005

15 TR1：主變壓器，69/3.3KV，5000KVA，阻抗5%。 TR2：配電變壓器，3.3KV/220V，1000KVA ，阻抗4%。
example 某工廠配電系統如下圖所示，其中： TR1：主變壓器，69/3.3KV，5000KVA，阻抗5%。 TR2：配電變壓器，3.3KV/220V，1000KVA ，阻抗4%。 M1：同步電動機，2000HP，Xd〞=10% ，Xd′=20%。 M2：感應電動機，1000HP，Xd〞=20% 。 設配電變壓器之負載為1000KVA之等效電動機，其Xm 〞=20%，試求 (1)CB1之瞬間電流容量及電流啟斷容量。 (2)CB2之電流啟斷容量 meiling CHEN 2005

16 電源側短路容量 變壓器(TR1)短路容量 變壓器(TR2)短路容量 同步機短路容量， 次暫態 暫 態 感應電動機短路容量，次暫態
暫 態 感應電動機短路容量，次暫態 meiling CHEN 2005

17 考慮MVAm〞及K=1.6，短路容量運算如下圖所示。
低壓等效電動機短路容量，次暫態 (1) (a)CB1瞬時短路電流計算 考慮MVAm〞及K=1.6，短路容量運算如下圖所示。 meiling CHEN 2005

18 (b)CB1短路電流啟斷容量計算 考慮MVAm′及K=1 短路容量運算如下圖所示 對稱短路容量為100.9MVA
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