電路短路

電路短路

電路短路分電源短路和用電器短路

電源短路:就是把電源的兩端用導線直接或間接相連,中間沒有通過任何用電器。如果在複雜電路中,找出一條路可以直接從電源的正極走向負極中間不通過任何用電器,那就視為短路,因為電流總是走最短路線的,電源短路是很危險的,容易造成電源燒毀甚至火災。

用電器短路:簡單的可以說成拿一根導線把用電器兩端連線起來,電流通過導線,沒有電流通過用電器,用電器不工作,視為短路。

基本介紹

  • 中文名:電路短路
類型,短路容量,造成短路的原因,短路的後果,

類型

普通短路有兩種情況:
①電源短路。即電流不經過任何用電器,直接由正極經過導線流回負極,容易燒壞電源。
②用電器短路,也叫部分電路短路。即一根導線接在用電器的兩端,此用電器被短路,容易產生燒毀其他用電器的情況。
三相系統中發生的短路有 4 種基本類型:三相短路,兩相短路,單相對地短路和兩相對地短路。其中,除三相短路時,三相迴路依舊對稱,因而又稱對稱短路外,其餘三類均屬不對稱短路。在中性點接地電力網路中,以一相對地的短路故障最多,約占全部故障的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,電力系統從正常的穩定狀態過渡到短路的穩定狀態,一般需3~5秒。在這一暫態過程中,短路電流的變化很複雜。它有多種分量,其計算需採用電子計算機。在短路後約半個周波(0.01秒)時將出現短路電流的最大瞬時值,稱為衝擊電流。它會產生很大的電動力,其大小可用來校驗電工設備在發生短路時機械應力動穩定性。短路電流的分析、計算是電力系統分析的重要內容之一。它為電力系統的規劃設計和運行中選擇電工設備、整定繼電保護、分析事故提供了有效手段 。
電氣線路上,由於種種原因相接或相碰,產生電流忽然增大的現象稱短路。相線之間相碰叫相同短路;相線與地線、與接地導體或與大地直接相碰叫對地短路。在短路電流忽然增大時,其瞬間放熱量很大,大大超過線路正常工作時的發熱量,不僅能使絕緣燒毀,而且能使金屬熔化,引起可燃物燃燒發生火災。 造成短路的主要原因有:1.線路老化,絕緣破壞而造成短路;2.電源過電壓,造成絕緣擊穿;3.小動物(如蛇、野兔、貓等)跨接在裸線上;4.人為的多種亂拉亂接造成;5.室外架空線的線路鬆弛,大風作用下碰撞;6.線路安裝過低與各種運輸物品或金屬物品相碰造成短路 .

短路容量

短路就是電源未經過負載而直接由導線接通成閉合迴路短路電流是指不接用電器時的電流,相當於直接找個導線把電池的正負相連線時的電流。通常這是一種嚴重而應該儘可能避免電路的故障,會導致電路因電流過大而燒毀並發生火災。
串聯電路中,用導線或開關直接將某電路元件或負載的兩端連線起來。這是因需要並不會導致因電流過大而發生燒毀現象的安全連線,是一種局部或部分的短路。如用幾十隻小燈泡串聯而成的節日小彩燈,為了延長它的使用壽命,當其中某隻燈絲斷開而損壞後,其內部的特別結構會自動將其兩端連線而使其他小燈泡正常工作。短路容量(short-circuit capacity)是反映電力系統某一供電點電氣性能的一個特徵量。短路容量是對電力系統的某一供電點而言的,反映了該點的某些重要性能:①該點帶負荷的能力和電壓穩定性;②該點與電力系統電源之間聯繫的強弱;③該點發生短路時,短路電流的水平。其次,短路容量也和整個系統的容量有關。隨著電力系統容量的擴大,系統短路容量的水平也會增大。高壓開關設備額定容量中,已將短路容量改用短路電流值,如額定開斷電流。

造成短路的原因

1.線路老化,絕緣破壞而造成短路;
2. 連線錯誤
3.元件損壞,例如設備絕緣材料老化,設計、製造、安裝、維護不良等造成的設備缺陷發展成為短路。
4.氣象條件影響,例如雷擊過後造成的閃爍放電,由於風災引起架空線斷線和導線覆冰引起電線桿倒塌等。
5.人為過失,例如工作人員帶負荷拉閘,檢修線路或設備時未排除接地線合閘供電,運行人員的誤操作等。人為破壞,如偷電線和美國的科索沃戰爭伊拉克戰爭時使用的碳纖維彈
6.其他原因,例如挖溝損傷電纜,鳥獸風箏跨接在載流裸導體上等。
7.其他原因,當電池的正極(+)與負極(-)接在一起,會產生巨大的電流通過電線,電池會因此受損,電線也會變熱,這就是短路。(參考香港科學館

短路的後果

1.產生大電流:有時會產生上萬甚至十幾萬安的大電流。因此會產生大量的熱量,損毀設備,電弧會將許多元件短時間融化。同時,產生的電流還會帶來一定的電磁力,它同樣會損壞設備。同樣可能造成重大火災及傷害事件。
2.造成低電壓:它會使電氣設備無法正常工作。這種危害在醫院礦山時會引起危險
3.干擾抑制與破壞系統的穩定運行。
4.線損,熱損,無功功率等增大。
5.影響通信,通訊等。

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