Iₖ₃F = (c * U₂ₙ) / (√3 * Z_TK)
Z_TK = √(R_TK² + X_TK²)
R_TK = R_knet + R_CableMV + R_Tr + R_CableLV
X_TK = X_knet + X_CableMV + X_Tr + X_CableLV
Iₖ₃F = Maximum short-circuit current (A)
c = Voltage factor = 1.1
U₂ₙ = Secondary voltage (V)
Z_TK = Short-circuit total impedance (Ω)
R = Resistance (Ω)
X = Reactance (Ω)
k3F : 3-phase short circuit (fault)
TK = Total
knet = Network
CableMV = Medium Voltage Cable
Tr = Transformer
CableLV = Low Voltage Cable
Dieses Tool berechnet den maximalen symmetrischen Kurzschlussstrom an der Ausgangsseite einer Transformatoren-Unterstation basierend auf den IEC 60865 und IEEE C37.100 Normen. Die Ergebnisse sind entscheidend für die Auswahl von Schaltgeräten, Sicherungen, Stromleitern und Kabeln sowie zur Überprüfung der Kurzschlusswiderstandsfähigkeit der Ausrüstung.
Netzfault (MVA): Kurzschlussleistung des stromaufwärts liegenden Netzes, die die Quellenstärke anzeigt. Höhere Werte führen zu höheren Fehlerströmen.
Primärspannung (kV): Nennspannung auf der Hochspannungsseite des Transformators (z.B. 10 kV, 20 kV, 35 kV).
Sekundärspannung (V): Nennspannung auf der Niederspannungsseite (in der Regel 400 V oder 220 V).
Transformatorleistung (kVA): Scheinleistungsnennwert des Transformators.
Spannungsfault (%): Prozentsatz der Kurzschlussimpedanz (Uk%), angegeben vom Hersteller. Ein wesentlicher Faktor zur Bestimmung des Fehlerstroms.
Joulesche Verluste (%): Lastverlust als Prozentsatz der Nennleistung (Pc%), verwendet zur Schätzung des äquivalenten Widerstands.
Mittelspannungsleitungslänge: Länge der MV-Speisung vom Transformator zur Last (in m, ft oder yd), beeinflusst die Leitungsimpedanz.
Leitungstyp: Wählen Sie die Leiterkonfiguration:
Freileitung
Unipolare Kabel
Multipolare Kabel
Mittelspannungsdrähtegröße: Leiterquerschnitt, wählbar in mm² oder AWG, mit Materialoptionen Kupfer oder Aluminium.
Mittelspannungsleiter parallel: Anzahl identischer Leiter, die parallel geschaltet sind; verringert die Gesamtimpedanz.
Leitermaterial: Kupfer oder Aluminium, beeinflusst die spezifische Widerstandszahl.
Niederspannungsleitungslänge: Länge des NV-Kreises (m/ft/yd), in der Regel kurz aber signifikant.
Niederspannungsdrähtegröße: Querschnittsfläche des NV-Leiters (mm² oder AWG).
Niederspannungsleiter parallel: Anzahl paralleler Leiter auf der NV-Seite.
Dreiphasiger Kurzschlussstrom (Isc, kA)
Einpahsischer Kurzschlussstrom (Isc1, kA)
Spitzenkurzschlussstrom (Ip, kA)
Äquivalente Impedanz (Zeq, Ω)
Kurzschlussleistung (Ssc, MVA)
Referenznormen: IEC 60865, IEEE C37.100
Gedacht für Elektroingenieure, Netzwerkplaner und Sicherheitsbeurteiler, die Kurzschlussanalysen und Ausrüstungsauswahl in niederspannungsverteilenden Systemen durchführen.
Die Berechnung des Kurzschlussstroms ist unerlässlich, um den maximalen Strom zu bestimmen, der bei einem Fehler auftreten kann, was eine korrekte Auswahl der Bemessungsparameter für Leistungsschalter, Sicherungen, Sammelschienen und Kabel ermöglicht. Dies stellt sicher, dass die Betriebsmittel den Kurzschlussstrombeanspruchungen standhalten können und die Systemsicherheit gewährleistet bleibt.
Die prozentuale Kurzschlussimpedanz des Transformators ist ein Schlüsselfaktor zur Begrenzung des Kurzschlussstroms. Ein höherer Uk%-Wert bedeutet eine größere Innenimpedanz, was zu einem niedrigeren Kurzschlussstrom führt; umgekehrt führt ein niedrigerer Uk%-Wert zu einem höheren Kurzschlussstrom.
Ja. Je länger die Leitung und je kleiner die Querschnittsfläche, desto größer die Leitungsimpedanz. Dies erhöht die Gesamtimpedanz der Fehlerschleife und verringert dadurch den Kurzschlussstrom. Daher ist der Kurzschlussstrom in der Regel umso niedriger, je weiter der Fehlerpunkt vom Transformator entfernt ist.
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