Вопросы и Ответы

Что такое короткое замыкание

Короткое замыкание — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать при нарушении изоляции токоведущих элементов или вследствие механического соприкосновения элементов, работающих без изоляции. Также коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.

Виды коротких замыканийВ трёхфазных электрических сетях различают следующие виды коротких замыканий:

  • Однофазное (замыкание фазы на землю);
  • Двухфазное (замыкание двух фаз между собой);
  • Двухфазное на землю (2 фазы между собой и одновременно на землю);
  • Трёхфазное (3 фазы между собой).

В электрических машинах возможны короткие замыкания:

  • Межвитковые — замыкание между собой витков обмоток ротора или статора;
  • Замыкание обмотки на металлический корпус.

Методы защитыДля защиты от короткого замыкания принимают специальные меры:

  • Ограничивающие ток короткого замыкания:
  • устанавливают токоограничивающие электрические реакторы
  • применяют расспаралеливание электрических цепей т.е. отключение секционных и шиносоеденительных выключателей
  • используют понижающие трансформаторы с расщепленной обмоткой низкого напряжения
  • используют отключающее оборудование — быстродействующее коммутационые аппараты с функцией ограничения тока короткого замыкания т.е. плавкие предохранители, автоматические выключатели
    • Применяют устройства релейной защиты для отключения поврежденных участков цепи

    Причины возникновения коротких замыканийОсновной причиной возникновения коротких замыканий является нарушения изоляции электрооборудования. Нарушения изоляции вызываются: 1. Перенапряжениями (особенно в сетях с изолированными нейтралями), 2. Прямыми ударами молнии, 3. Старением изоляции, 4. Механическими повреждениями изоляции, проездом под линиями негабаритных механизмов, 5. Неудовлетворительным уходом за оборудованием. Часто причиной повреждений в электрической части электроустановок являются неквалифицированные действия обслуживающего персонала. Преднамеренные короткие замыканияПри осуществлении упрощенных схем соединений понижающих подстанций используют специальные аппараты - короткозамыкатели, которые создают преднамеренные короткие замыкания с целью быстрых отключений возникших повреждений. Таким образом, наряду с короткими замыканиями случайного характера в системах электроснабжения имеют место также преднамеренные короткие замыкания, вызываемые действием короткозамыкателей.

    Последствия коротких замыканийПри возникновении коротких замыканий в системе электроснабжения ее общее сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению токов в ее ветвях по сравнению с токами нормального режима, а это вызывает снижение напряжения отдельных точек системы электроснабжения, которое особенно велико вблизи места короткого замыкания. В зависимости от места возникновения и продолжительности повреждения его последствия могут иметь местный характер или отражаться на всей системе электроснабжения. При большой удаленности короткого замыкания величина тока короткого замыкания может составлять лишь незначительную часть номинального тока питающих генераторов и возникновение такого короткого замыкания воспринимается ими как небольшое увеличение нагрузки. Сильное снижение напряжения получается только вблизи места короткого замыкания, в то время как в других точках системы электроснабжения это снижение менее заметно. Следовательно, при рассматриваемых условиях опасные последствия короткого замыкания проявляются лишь в ближайших к месту аварии частях системы электроснабжения. Ток короткого замыкания, являясь даже малым по сравнению с номинальным током генераторов, обычно во много раз превышает номинальный ток ветви, где произошло короткое замыкание. Поэтому и при кратковременном протекании тока короткого замыкания он может вызвать дополнительный нагрев токоведущих элементов и проводников выше допустимого. Токи короткого замыкания вызывают между проводниками большие механические усилия, которые особенно велики в начале процесса короткого замыкания, когда ток достигает максимального значения. При недостаточной прочности проводников и их креплений могут иметь место разрушения механического характера. Внезапное глубокое снижение напряжения при коротком замыкании отражается на работе потребителей. В первую очередь это касается двигателей, так как даже при кратковременном понижении напряжения на 30-40% они могут остановиться (происходит опрокидывание двигателей). Опрокидывание двигателей тяжело отражается на работе промышленного предприятия, так как для восстановления нормального производственного процесса требуется длительное время и неожиданная остановка двигателей может вызвать брак продукции предприятия. При малой удаленности и достаточной длительности короткого замыкания возможно выпадение из синхронизма параллельно работающих станций, т.е. нарушение нормальной работы всей электрической системы, что является самым опасным последствием короткого замыкания. Возникающие при замыканиях на землю неуравновешенные системы токов способны создать магнитные потоки, достаточные для наведения в соседних цепях (линиях связи, трубопроводах) значительных ЭДС, опасных для обслуживающего персонала и аппаратуры этих цепей. Таким образом, последствия коротких замыканий следующие: 1. Механические и термические повреждения электрооборудования. 2. Возгорания в электроустановках. 3. Снижение уровня напряжения в сети, ведущее к уменьшению вращающего момента электродвигателей, их торможению, снижению производительности или даже к опрокидыванию их. 4. Выпадение из синхронизма отдельных генераторов, электростанций и частей электрической системы и возникновение аварий, включая системные аварии. 5. Электромагнитное влияние на линии связи, коммуникации и т.п.

    Ещё Что такое

    Что такое гибкое рабочее время (гибкий график работы) | Вопрос и Ответ
    При работе в режиме гибкого рабочего времени (работа по гибкому графику) начало, окончание или общая продолжительность рабочего дня (смены) определяется по соглашению сторон. Можно

    Что такое сменная работа | Вопрос и Ответ
    Сменным является такой режим работы, при котором в течение суток одни работники сменяются другими хотя бы один раз. В течение суток может быть предусмотрено две, три или четыре

    Что такое сверхурочная работа | Вопрос и Ответ
    Сверхурочная работа - работа, выполняемая работником по инициативе работодателя в рабочий для работника день (смену) за пределами установленной для этого работника продолжительности ежедневной

    Что такое гибкий график и скользящие выходные | Вопрос и Ответ
    Ответ: Гибкий график и скользящие выходные являются составляющими режима рабочего времени. При работе в режиме гибкого рабочего времени начало, окончание или общая

    Что такое перемещение и должен ли работодатель запрашивать согласие работника на перемещение | Вопрос и Ответ
    Ответ: Перемещение – это «передвижение» работника на работу у того же работодателя на другое рабочее место, в другое структурное подразделение, расположенное в той

    Что такое синергия | Вопрос и Ответ
    Синергия (греч. συνεργiα — сотрудничество, содействие, помощь, соучастие, сообщничество; от греч. σuν — вместе, греч.

    Что такое собеседование при приеме на работу | Вопрос и Ответ
    Собеседование при приеме на работу — это поиск взаимопонимания между интервьюером и кандидатом, шанс выявить плюсы и минусы потенциального сотрудника и найти наилучший способ применения его

    Что такое периастр | Вопрос и Ответ
    Перицентр — самая близкая к центральному телу точка эллиптической, параболической или гиперболической орбиты. В этой же точке, согласно второму закону Кеплера скорость орбитального движения

    Что такое монитор компьютера | Вопрос и Ответ
    Базовая конфигурация ПК — минимальный комплект аппаратный средств, достаточный для начала работы с компьютером. В настоящее время для настольных ПК базовой считается

    Что такое дифтерия | Вопрос и Ответ
    Дифтерия — острое инфекционное заболевание, вызываемое бактериями дифтерии, передающееся преимущественно воздушно-капельным путем, характеризующееся воспалением, чаще всего слизистых

    Что такое дифтерия