Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Ne bi bilo pretjerano tvrditi da je takav nenormalan način rada elektroenergetske mreže kao kratkog spoja poznat čak i onima koji nisu proučavali osnove elektrotehnike. Danas predlažemo da se razmotri poseban slučaj ove pojave - međufazno zatvaranje. Iz materijala našeg članka saznat ćete o značajkama ovog tipa kratkog spoja i posljedicama koje on uzrokuje. U zaključku ćemo razmotriti načine zaštite električne mreže od različitih tipova zatvarača.

Što je međufazno zatvaranje?

To je hitno djelovanje električne mreže, uzrokovano električnim kontaktom suprotnih faza. Kao primjer navodimo tipične tipove zatvaranja.

Vrste kratkih spojeva

legenda:

  1. Trofazni kratki spoj.
  2. Zatvaranje dvofaznih žica.
  3. Kratki spoj na masu s dvofaznim krugom.
  4. Fazni (jednofazni) kratki spoj. Može doći do kvara na uzemljenoj ili neutralnoj žici u sustavima s neutralnom ili izoliranom izolacijom.

Kao što se može vidjeti iz slike, klauzula 2 odgovara definiciji međufaznog zatvaranja, uz napomenu da se pod određenim uvjetima 1 i 3 također može smatrati posebnim slučajem međufaznog kratkog spoja.

Gdje se pojavljuje i zašto?

Teoretski, smetnja se može pojaviti u bilo kojoj točki mreže. Taj je postupak slučajan, osim u slučajevima kada se kratki spoj nasilno aktivira, koristeći kratki spoj za brzo odvajanje visokonaponskih vodova.

Uređaj za kratko spajanje KZ-110

Nenamjerna pogreška može se pojaviti na sljedećim mjestima:

  • Na izolatorima, kako kroz prolaz, tako i na osnovnom, koji se koriste za dijelove koji nose struju.
  • Između faznih namotaja električnih strojeva i elektromagnetskih uređaja, na primjer, strujnih transformatora, motora ili generatora.
  • U dalekovodnim i kabelskim vodovima.
  • U sklopkama električnih krugova, na primjer, rastavljačima, prekidačima, prekidačima itd.
  • U lancima opreme ili drugih potrošača električne energije.

Uzroci kvarova mogu biti uzrokovani raznim uvjetima, navode se najčešće električne veze:

  • Metalni kontakt međupovršinski naponi s minimalnim prijelaznim otporom i uklanjanjem električnog luka.
  • Krug luka. Snažna struja opterećenja teče između faznih vodiča čak i uz zračni razmak.
  • Kratki spojevi tinjajući, u pravilu, javljaju se u električnim vodovima kada je izolacija vodljivih vodova oštećena ili oštećena. Kao rezultat toga, u dijelu mreže između faznih vodiča može nastati zona s malim otporom, što dovodi do pregrijavanja izolacije.
  • Raspad snaga poluvodičkih elemenata, npr. Tiristora.

Struja kvara faze

U bilo kojem obliku struje kratkog spoja je glavna karakteristika hitnog načina rada trofazne mreže. Ego se mora uzeti u obzir pri izradi električne opreme, za koju se koristi posebna tehnika, čiji se opis može pronaći na našoj web stranici.

Izračunavanje struje kratkog spoja, osim električne opreme, također je potrebno za odabir karakteristika uređaja koji proizvode zaštitne (hitne) okidače, npr. Prekidače ili sustave relejne zaštite.

Popisujemo čimbenike na kojima ovisi struja kratkog spoja:

  • Uklonite područje nužde iz izvora napajanja. Što je veća udaljenost između njih, to je manja razina struje kratkog spoja.
  • Tip, presjek elemenata koji nose struju i duljina vodova između odjeljka za hitne slučajeve i izvora električne energije. Istovremeno, parametri i stanje prekidača koji se nalaze u ovom krugu imaju važan utjecaj. Gornje karakteristike kruga omogućuju nam izračunavanje impedancije ekvivalentnog opterećenja potrebne za određivanje struje kruga.

Napominjemo da vrsta električnog spoja s kratkim spojem utječe na veličinu struje strujnog kruga. Primjećuje se sljedeći odnos:

  • Metalni kontakt faznih napona čini najveću struju. Zbog toga se prilikom projektiranja električne opreme izrađuju kalkulacije za ovaj električni priključak.
  • Kratki spoj luka stvara manju struju. No, u praksi je često moguće promatrati nestabilan luk, to jest, povremeno paljenje i blijeđenje, što dovodi do stvaranja prijelaznih pojava. Oni, pak, mogu uzrokovati prekoračenje izračunatih karakteristika struje kratkog spoja.
  • Sjajni kratki spoj stvara strujnu razinu znatno nižu od izračunate, što može negativno utjecati na rad zaštitnih prekidača. U praksi, bilo je slučajeva kada je ova vrsta zatvaranja postala lučnog oblika ili je stvorila metalni kontakt, što je dovelo do otkaza AB. No, nakon uključivanja linije, električna veza se vraća u stanje kruga žarenja, koje prepoznaje AB. U takvim slučajevima, kako bi se prepoznao sigurnosni dio, potrebno je primijeniti povećani napon na liniji ili izmjeriti izolacijski otpor.
Ispitivanje izolacije pomoću megohmetra

efekti

Interfazne smetnje ne samo da mogu utjecati na načine rada električnih uređaja, već i uzrokovati njihov neuspjeh. Osim toga, elementi koji nose struju podvrgnuti su i toplinskim i dinamičkim opterećenjima. Ovo posljednje je karakteristično za moćne sustave napajanja u kojima se privlače ili odbijaju vodljivi elementi. Ova interakcija ovisi o smjeru struje.

U slučaju nesreće visokonaponskih krugova, dinamičko opterećenje može dovesti do uništenja izolatora koji podržavaju vodljive vodove, što samo pogoršava situaciju.

Toplinsko opterećenje očituje se u obliku zagrijavanja vodiča kada kroz njega prolazi struja kratkog spoja. Kao rezultat toga, vodiči postaju, doslovno, grijaći elementi.

Ništa manje opasan štetni faktor u međufaznom kratkom spoju je stvaranje električnog luka, što negativno utječe na ljude i opremu. Sposoban je zagrijavati kontaktnu površinu na 4000 ° C - 10.000 ° C, au nekim slučajevima i više, u mikrosekundama. Prema tome, pri tako visokoj temperaturi, praktički svi metalni elementi se topi. Često, prije zaštite, luk ima vremena za spaljivanje sabirnica.

Formiranje električnog luka na prekidačima

Električni luk ne samo da zagrijava i mjesto kontakta i okolni prostor. Ako se uz njega nalaze zapaljivi materijali, vjerojatnost požara značajno se povećava.

Opekline koje uzrokuje luk teško je liječiti. To je zbog činjenice da se na kožu talože male mrlje od rastaljenih metala, što stvara efekt metalizacije. Karakteristično je da je u praksi gotovo nemoguće slučajno doći pod utjecaj luka. U pravilu, razlog leži u kršenju tuberkuloze, tehnološkim procesima, kao i drugim greškama povezanim s izloženošću ljudskim čimbenicima.

Negativne posljedice kvara uključuju i smanjenje naponske razine u odjeljku za hitne slučajeve. To stvara brojne dodatne probleme koji se manifestiraju u obliku kvarova u radu opreme povezane na tu mrežu. Na primjer, magnetski starteri su isključeni, aktivirana je zaštita jedinica napajanja elektroničkih sustava, povećana je radna struja elektromotora itd.

Načini zaštite

Prethodno smo razmotrili načine zaštite od kratkog spoja, ali s obzirom na relevantnost ove teme, bit će korisno da ih se prisjetimo. U svakodnevnom životu, prekidači se koriste u te svrhe, elektromagnetska zaštita ugrađena u njih reagira na struje kratkog spoja i oslobađa opterećenje tijekom međupovršine, jednofaznih i drugih kratkih spojeva.

Selektivnost zaštitnih uređaja u kućanstvima i distribucijskim mrežama omogućuje lokalizaciju mjesta nesreće, ostavljajući potrošače napajanjem iz netaknutih povezanih faza.

Za zaštitu električnih krugova s naponskom klasom većom od 1 kilovolta ne koristi se AV ili slična sklopna oprema. To je zbog činjenice da čak i pod normalnim radnim uvjetima, veličina opterećenja može dovesti do stvaranja luka s kojim se svitci za suzbijanje luka ne mogu nositi. Zbog toga visokonaponska oprema koristi relejnu zaštitu koja kontrolira vakuumske, uljne i plinske izolatore.

prevencija

Unatoč činjenici da je formiranje zatvarača slučajno, uz primjenu niza preventivnih mjera, moguće je nešto smanjiti vjerojatnost njegovog nastanka. Ove mjere uključuju:

  • Pravovremena zamjena elektro opreme koja je istekla.
  • Redovito preventivno održavanje. S takvim postupcima moguće je pravovremeno otkriti i popraviti oštećenja izolacije vodova koji prenose struju, kratkih spojeva naizmjeničnog strujanja primarnog ili sekundarnog namota transformatora i drugih kvarova.
  • Električna oprema mora raditi u normalnom načinu rada, preopterećenje značajno smanjuje njegov resurs.
  • Odgovarajuća obuka i redovito informiranje osoblja za održavanje i električnu energiju.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija: