Mga sanhi at kahihinatnan ng isang maikling circuit

Short circuit — pagkonekta sa pinagmumulan ng EMF sa pagkarga, ang paglaban nito ay napakaliit kumpara sa panloob na paglaban ng pinagmulan.

Ang kasalukuyang short-circuit ay tinutukoy lamang ng panloob na paglaban ng pinagmulan r, i.e. ik = E / r, kung saan ang E ay ang EMF ng pinagmulan.

Karaniwan Mga mapagkukunan ng EMF ay hindi idinisenyo para sa mataas na kasalukuyang na nangyayari sa panahon ng isang maikling circuit, isang napakalaking halaga ng init ay nabuo sa pinagmulan, na maaaring humantong sa pagkawasak at pagkamatay ng pinagmulan. Ang isang maikling circuit ay lalong mapanganib para sa mga mapagkukunan na may maliit panloob na pagtutol (baterya, de-kuryenteng sasakyan, atbp.).

Kaya, ang isang maikling circuit ay nangyayari kapag ang dalawang wire ng isang circuit ay konektado, na konektado sa iba't ibang mga terminal (halimbawa, sa DC circuits, ito ay «+» at «-«) ng pinagmulan sa pamamagitan ng isang napakaliit na pagtutol, na maihahambing sa ang paglaban ng mga wire mismo.

Ang kasalukuyang short circuit ay maaaring lumampas sa rate na kasalukuyang sa circuit ng maraming beses. Sa ganitong mga kaso, ang circuit ay dapat na masira bago ang temperatura ng mga wire ay umabot sa mga mapanganib na halaga.

Upang maprotektahan ang mga wire mula sa sobrang pag-init at upang maiwasan ang mga nakapaligid na bagay mula sa pag-aapoy, ang mga proteksiyon na aparato ay kasama sa circuit - mga piyus o mga circuit breaker.

Ang mga short circuit ay maaari ding mangyari na may overvoltage bilang resulta ng mga bagyo, direktang pagtama ng kidlat, mekanikal na pinsala sa mga bahagi ng insulating, maling pagkilos ng mga tauhan ng serbisyo.

Sa kaganapan ng isang maikling circuit, ang mga short circuit na alon ay tumaas nang husto at ang boltahe ay bumababa, na nagdudulot ng isang malaking panganib sa mga de-koryenteng kagamitan at maaaring maging sanhi ng pagkagambala ng kuryente sa mga mamimili.

Tingnan din: Paano gumagana at gumagana ang proteksyon ng short circuit

Ang mga short circuit ay:

• three-phase (symmetrical), kung saan ang lahat ng tatlong phase ay short-circuited;

• two-phase (hindi balanse), kung saan dalawang phase lamang ang short-circuited;

• two-phase to ground sa mga system na may solidong grounded neutrals;

• single-phase unbalanced earthed neutrals.

Ang kasalukuyang umabot sa pinakamataas na halaga nito sa isang single-phase short circuit. Bilang resulta ng paggamit ng mga espesyal na artipisyal na hakbang (halimbawa, saligan ang mga neutral sa pamamagitan ng mga reaktor, grounding bahagi lamang ng mga neutral), ang pinakamataas na halaga ng single-phase short-circuit current ay maaaring bawasan sa halaga ng three-phase short-circuit current, kung saan ang mga kalkulasyon ay madalas na ginagawa.

Mga sanhi ng short circuit

Ang pangunahing sanhi ng short circuit ay ang mga kaguluhan pagkakabukod ng mga de-koryenteng kagamitan.

Ang mga pagkabigo sa pagkakabukod ay sanhi ng:

1. Overvoltage (lalo na sa mga network na may mga nakahiwalay na neutral),

2. Direktang pagtama ng kidlat,

3. Pag-iisa sa pagtanda,

4.Ang mekanikal na pinsala sa pagkakabukod, pagmamaneho sa ilalim ng mga linya ng malalaking mekanismo,

5. Hindi sapat na pagpapanatili ng kagamitan.

Kadalasan ang sanhi ng pinsala sa de-koryenteng bahagi ng mga de-koryenteng pag-install ay ang mga hindi kwalipikadong aksyon ng mga tauhan ng serbisyo.

Sinadyang short circuit

Kapag nag-aaplay ng pinasimple na mga scheme ng koneksyon ng mga step-down na substation, ginagamit ang mga espesyal na aparato - mga short circuitna lumikha ng isang intensyonal na short circuit upang mabilis na matakpan ang resultang fault. Kaya, bilang karagdagan sa mga hindi sinasadyang maikling circuit sa mga sistema ng kuryente, mayroon ding mga sinasadyang maikling circuit na dulot ng pagkilos ng isang maikling circuit.

Mga kahihinatnan ng isang maikling circuit

Bilang resulta ng isang maikling circuit, ang mga live na bahagi ay labis na uminit nang malaki, na maaaring humantong sa pagkasira ng pagkakabukod, pati na rin ang hitsura ng malalaking puwersa ng makina na nag-aambag sa pagkasira ng mga bahagi ng mga electrical installation.

Sa kasong ito, ang normal na supply ng mga mamimili sa hindi nasira na mga seksyon ng network ay nagambala, dahil ang emergency mode ng isang maikling circuit sa isang linya ay humahantong sa isang pangkalahatang pagbaba sa boltahe. Sa short-circuit point, ang conjugation ay nagiging zero, at sa lahat ng mga punto hanggang sa short-circuit point, ang boltahe ay bumaba nang husto at ang normal na power supply sa mga hindi nasirang linya ay nagiging imposible.

Kapag naganap ang mga maikling circuit sa sistema ng kuryente, bumababa ang kabuuang paglaban nito, na humahantong sa pagtaas ng mga alon sa mga sanga nito kumpara sa mga alon sa normal na mode, at nagiging sanhi ito ng pagbaba ng boltahe sa mga indibidwal na punto ng sistema ng kuryente, na kung saan ay lalong malaki malapit sa punto short circuit.Ang antas ng pagbawas ng boltahe ay depende sa operasyon mga aparato para sa awtomatikong regulasyon ng boltahe at distansya mula sa lugar ng pinsala.

Depende sa lugar ng paglitaw at ang tagal ng kasalanan, ang mga kahihinatnan nito ay maaaring maging isang lokal na kalikasan o makakaapekto sa buong sistema ng supply ng kuryente.

Sa isang mahabang distansya ng maikling circuit, ang halaga ng kasalukuyang maikling circuit ay maaari lamang isang maliit na bahagi ng rate ng kasalukuyang ng mga power generator, at ang paglitaw ng tulad ng isang maikling circuit ay nakikita ng mga ito bilang isang bahagyang pagtaas sa pagkarga. .

Ang isang malakas na pagbawas sa boltahe ay nangyayari lamang malapit sa short-circuit point, habang sa iba pang mga punto ng power system ay hindi gaanong kapansin-pansin ang pagbawas na ito. Samakatuwid, sa ilalim ng isinasaalang-alang na mga kondisyon, ang mga mapanganib na kahihinatnan ng isang maikling circuit ay ipinapakita lamang sa mga bahagi ng sistema ng supply ng kuryente na pinakamalapit sa lugar ng aksidente.

Ang short circuit current, kahit na maliit kumpara sa rated current ng generators, ay kadalasang maraming beses ang rated current ng branch kung saan nangyayari ang short circuit. Samakatuwid, kahit na may panandaliang daloy ng kasalukuyang short-circuit, maaari itong magdulot ng karagdagang pag-init ng mga elemento ng kasalukuyang nagdadala at mga wire sa itaas ng pinahihintulutang antas.

Ang mga short-circuit na alon ay nagdudulot ng mataas na mekanikal na puwersa sa pagitan ng mga konduktor, na partikular na malaki sa simula ng proseso ng short-circuit, kapag naabot ng kasalukuyang ang pinakamataas na halaga nito. Kung ang lakas ng mga wire at ang kanilang mga fastenings ay hindi sapat, ang mekanikal na pinsala ay maaaring mangyari.

Ang biglaang malalim na pagbaba ng boltahe ng short-circuit ay nakakaapekto sa pagganap ng mga mamimili.Una sa lahat, nalalapat ito sa mga motor, dahil kahit na may isang panandaliang pagbaba ng boltahe na 30-40%, maaari silang huminto (ang mga motor ay lumiliko).

Ang pagbaligtad ng makina ay may matinding epekto sa pagpapatakbo ng isang industriyal na planta, dahil ito ay tumatagal ng mahabang panahon upang maibalik ang normal na proseso ng produksyon, at ang hindi inaasahang pagsara ng mga makina ay maaaring magdulot ng depekto sa produkto ng halaman.

Sa isang maliit na distansya at isang sapat na tagal ng short-circuit, posible para sa mga parallel na istasyon na mahulog sa pag-synchronism, i.e. pagkagambala sa normal na operasyon ng buong sistema ng kuryente, na siyang pinaka-mapanganib na resulta ng isang maikling circuit.

Ang hindi balanseng kasalukuyang mga sistema na nagreresulta mula sa mga pagkakamali sa lupa ay may kakayahang lumikha ng mga magnetic flux na sapat upang mahikayat ang mga makabuluhang EMF sa mga katabing circuit (mga linya ng komunikasyon, mga pipeline) na mapanganib sa mga tauhan ng serbisyo at kagamitan sa mga circuit na iyon.

Samakatuwid, ang mga kahihinatnan ng isang maikling circuit ay ang mga sumusunod:

1. Mechanical at thermal pinsala sa mga de-koryenteng kagamitan.

2. Sunog sa mga electrical installation.

3. Ang pagbaba sa antas ng boltahe sa elektrikal na network, na humahantong sa isang pagbawas sa metalikang kuwintas ng mga de-koryenteng motor, ang kanilang paghinto, isang pagbaba sa pagganap o kahit na sa pagbagsak.

4. Pagkawala ng synchronicity ng mga indibidwal na generator, power plant at mga bahagi ng electrical system at paglitaw ng mga aksidente, kabilang ang mga aksidente sa system.

5. Electromagnetic na impluwensya sa mga linya ng komunikasyon, komunikasyon, atbp.

Para saan ang pagkalkula ng mga short circuit currents?

Ang isang maikling circuit sa circuit ay nagiging sanhi ng isang lumilipas na proseso sa loob nito, kung saan ang kasalukuyang ay maaaring isaalang-alang bilang ang kabuuan ng dalawang bahagi: sapilitang harmonic (pana-panahon, sinusoidal) ip at libre (aperiodic, exponential) ia. Bumababa ang libreng bahagi sa pare-parehong oras Tc = Lc / rc = xc /? Rc bilang lumilipas na nabubulok. Ang pinakamataas na agarang halaga iу ng kabuuang kasalukuyang i ay tinatawag na shock current, at ang ratio ng huli sa amplitude Iπm ay tinatawag na shock coefficient.

Ang pagkalkula ng mga short-circuit na alon ay kinakailangan para sa tamang pagpili ng mga de-koryenteng kagamitan, disenyo proteksyon ng relay at automation, pagpili ng mga paraan para sa paglilimita sa mga short-circuit na alon.

Ang mga short circuit (SC) ay kadalasang nangyayari sa pamamagitan ng mga lumilipas na resistensya — mga electric arc, mga dayuhang bagay sa fault site, mga suporta at ang kanilang mga batayan, pati na rin ang mga pagtutol sa pagitan ng mga konduktor ng phase at lupa (halimbawa, kapag nahulog ang mga konduktor sa lupa). Upang gawing simple ang mga kalkulasyon, ang mga indibidwal na lumilipas na pagtutol, depende sa uri ng kasalanan, ay ipinapalagay na katumbas ng isa't isa o katumbas ng zero ("metallic" o "dull" short circuit).

Tingnan din:Short-circuit current, na tumutukoy sa magnitude ng short-circuit current