一、短路及其原因、后果
短路:指供电系统中不同电位的导电部分(各相导体、地线等)之间发生的低阻性短接。
主要原因:电气设备载流部分的绝缘损坏,人员误操作、雷击或过电压击穿,以及鸟兽危害等。
短路后果:
短路电流产生的热量,使导体温度急剧上升,会使绝缘损坏;
短路电流产生的电动力,会使设备载流部分变形或损坏;
短路会使系统电压骤降,影响系统其他设备的正常运行;
严重的短路会影响系统的稳定性;
短路还会造成停电;
不对称短路的短路电流会对通信和电子设备等产生电磁干扰等。
三、计算短路电流的目的
1、为了选择和校验电气设备、载流导体和整定供电系统的继电保护装置,需要计算三相短路电流;
2、校验电气设备及载流导体的动稳定和热稳定性,就要用到短路冲击电流、稳态短路电流及短路容量;
3、对瞬时动作的低压断路器,则需用冲击电流有效值来进行其动稳定校验。
实用短路电流计算
三相短路电流常用的计算方法有欧姆法和标幺制法两种。
欧姆法是最基本的短路计算方法,适用于两个及两个以下电压等级的供电系统;而标幺制法适用于多个电压等级的供电系统。
短路计算中有关物理量一般采用以下单位:电流为“kA”(千安);电压为“kV”(千伏);短路容量和断流容量为“MV·A”(兆伏安);设备容量为“kW”(千瓦)或“kV·A”(千伏安);阻抗为“Ω”(欧姆)等。
供电系统的短路电流大小与系统的运行方式有很大的关系。系统的运行方式可分为最大运行方式和最小运行方式。
最大运行方式下系统满负荷运行。此时整个系统的总的短路阻抗最小,短路电流最大。
反之,最小运行方式下系统低负荷运行。此时总的短路阻抗变大,短路电流也相应地减小。
通常情况下,应计算两种幅值的短路电流
1、最大短路电流,用于选择电气设备的容量或额定值以校验电气设备的动稳定、热稳定及分断能力,整定继电保护装置。
2、最小短路电流,用于选择熔断器、设定保护定值或作为校验继电保护装置灵敏度和校验感应电动机启机的依据。
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