11.3 Последствия возникновения коротких замыканий

 

Недостаточное ограничение тока короткого замыкания или же подобных короткому замыканию аварийных токов может привести к повреждениям из-за перегрева   проводов или кабелей, или же электрических компонентов распределительных устройств, если  они не защищены предохранителями.

Предохранители должны при появлении большого тока короткого замыкания расплавляться и при этом как можно скорее отделять место короткого замыкания от остальной «здоровой» сети электроснабжения. Отключение должно происходить очень быстро в зависимости от установки (максимально в течении 1/10 секунды), должно различаться в зависимости от характеристики области применения (домашнее оборудование, защита электроники, защита управления и т.д.), для того, чтобы уменьшить последствия пробоя изоляции и тока короткого замыкания.

Если это не произойдет,  не исключена возможность возникновения пожара. Для предотвращения последствий коротких замыканий в сетях низкого напряжения применяются так называемые линейные защитные автоматы и плавкие предохранители различных характеристик.

В сетях высокого и среднего напряжения применяются специальные реле защиты сети.

Также существует механическая прочность, например сборных шин,  которую оценивают по току короткого замыкания. Вследствие большого тока появляются невероятные прямо и противоположно направленные магнитные поля. Из-за частоты сети эти механические нагрузки  имеют динамический характер поведения [4].  

11.4 Методы защиты от токов короткого замыкания

Для защиты от короткого замыкания принимают специальные меры:

а) Ограничивающие ток короткого замыкания:

1) устанавливают токоограничивающие электрические реакторы;

2) применяют распараллеливание электрических цепей, то есть отключение секционных и шиносоединительных выключателей;

3) используют понижающие трансформаторы с расщепленной обмоткой низкого напряжения;

4) используют отключающее оборудование - быстродействующее коммутационные аппараты с функцией ограничения тока короткого замыкания то есть плавкие предохранители, автоматические выключатели.

б) Применяют устройства релейной защиты для отключения поврежденных участков цепи

11.5 Цели расчета токов коротких замыканий

Расчет токов короткого замыкания необходим для выбора и проверки электрооборудования по условиям короткого замыкания (КЗ); для выбора уставок и оценки возможного действия релейной защиты и автоматики; для определения влияния токов нулевой последовательности линий электропередачи на линии связи; для выбора заземляющих устройств.

По режиму КЗ электрооборудование проверяется на электродинамическую и термическую стойкость, а коммутационные аппараты - также на коммутационную способность.

Расчету для выбора и проверки электрооборудования по условиям КЗ подлежат:

1) начальное значение периодической составляющей тока КЗ;

2) апериодическая составляющая тока КЗ;

3) ударный ток КЗ;

4) действующее значение периодической составляющей тока КЗ в произвольный момент времени, вплоть до расчетного времени размыкания поврежденной цепи.