短路電流計算

短路電流計算是用於修正由於電路問題產生的過電流。主要發生在三相短路、兩相短路等電路連線方式中。短路電流計算可以避免由過電流造成的供電破壞，以及電機的過大負荷等問題。

基本介紹

• 中文名：短路電流計算
• 外文名：Short circuit current calculation
• 拼音：duanludianliujisuan
• 主要發生：三相短路兩相短路等電路連線

簡介

短路電流計算為了修正由於故障或連線錯誤而在電路中造成短路時所產生的過電流。電力系統在運行中相與相之間或相與地(或中性線)之間發生非正常連線(短路)時流過的電流稱為短路電流。在三相系統中發生短路的基本類型有三相短路、兩相短路、單相對地短路和兩相對地短路。三相短路因短路時的三相迴路依舊是對稱的，故稱為對稱短路；其他幾種短路均使三相電路不對稱，故稱為不對稱短路。在中性點直接接地的電網中，以一相對地的短路故障為最多，約占全部短路故障的90%。在中性點非直接接地的電力網路中，短路故障主要是各種相間短路。發生短路時，由於電源供電迴路阻抗的減小以及突然短路時的暫態過程，使短路迴路中的電流大大增加，可能超過迴路的額定電流許多倍。短路電流的大小取決於短路點距電源的電氣距離，例如，在發電機端發生短路時，流過發電機的短路電流最大瞬時值可達發電機額定電流的10～15倍，在大容量的電力系統中，短路電流可高達數萬安培。

短路電流計算的重要性

短路電流將引起下列嚴重後果：短路電流往往會有電弧產生，它不僅能燒壞故障元件本身，也可能燒壞周圍設備和傷害周圍人員。巨大的短路電流通過導體時，一方面會使導體大量發熱，造成導體過熱甚至熔化，以及絕緣損壞；另一方面巨大的短路電流還將產生很大的電動力作用於導體，使導體變形或損壞。短路也同時引起系統電壓大幅度降低，特別是靠近短路點處的電壓降低得更多，從而可能導致部分用戶或全部用戶的供電遭到破壞。網路電壓的降低，使供電設備的正常工作受到損壞，也可能導致工廠的產品報廢或設備損壞，如電動機過熱受損等。電力系統中出現短路故障時，系統功率分布的突然變化和電壓的嚴重下降，可能破壞各發電廠並聯運行的穩定性，使整個系統解列，這時某些發電機可能過負荷，因此，必須切除部分用戶。短路時電壓下降的愈大，持續時間愈長，破壞整個電力系統穩定運行的可能性愈大。

短路電流的限制措施

為保證系統安全可靠地運行，減輕短路造成的影響，除在運行維護中應努力設法消除可能引起短路的一切原因外，還應儘快地切除短路故障部分，使系統電壓在較短的時間內恢復到正常值。為此，可採用快速動作的繼電保護和斷路器，以及發電機裝設自動調節勵磁裝置等。此外，還應考慮採用限制短路電流的措施，如合理選擇電氣主接線的形式或運行方式，以增大系統阻抗，減少短路電流值；加裝限電流電抗器；採用分裂低壓繞阻變壓器等。主要措施如下：

一是做好短路電流的計算，正確選擇及校驗電氣設備，電氣設備的額定電壓要和線路的額定電壓相符。
二是正確選擇繼電保護的整定值和熔體的額定電流，採用速斷保護裝置，以便發生短路時，能快速切斷短路電流，減少短路電流持續時間，減少短路所造成的損失。
三是在變電站安裝避雷針，在變壓器附近和線路上安裝避雷器，減少雷擊損害。
四是保證架空線路施工質量，加強線路維護，始終保持線路弧垂一致並符合規定。
五是帶電安裝和檢修電氣設備，注意力要集中，防止誤接線，誤操作，在帶電部位距離較近的部位工作，要採取防止短路的措施。
六是加強管理，防止小動物進入配電室，爬上電氣設備。
七是及時清除導電粉塵，防止導電粉塵進入電氣設備。
八是在電纜埋設處設定標記，有人在附近挖掘施工，要派專人看護，並向施工人員說明電纜敷設位置，以防電纜被破壞引發短路。
九是電力系統的運行、維護人員應認真學習規程，嚴格遵守規章制度，正確操作電氣設備，禁止帶負荷拉刀閘、帶電合接地刀閘。線路施工，維護人員工作完畢，應立即拆除接地線。要經常對線路、設備進行巡視檢查，及時發現缺陷，迅速進行檢修。

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