Mikä on lyhytkiertovirta?
Lyhytkiertovirran määritelmä
Lyhytkiertovirta on virta, joka kulkee sähköjärjestelmän läpi, kun epänormaali yhteys muodostuu vaiheiden välille tai vaiheen ja maan (tai neutraalijohdon) välille toiminnassa. Arvo voi olla paljon suurempi kuin mitattu virta ja se riippuu sähköisestä etäisyydestä lyhytkierroksen sijainnin ja sähköntoimituksen välillä.
Lyhytkierroksen tyyppi
Kolmivaiheinen lyhytkierros
Kaksivaiheinen lyhytkierros
Yhden vaiheen maanjäristyvä lyhytkierros
Lyhytkierros molempiin suuntiin
Laskennan tarkoitus
Tavoitteena on rajoittaa lyhytkierroksen aiheuttamaa haittaa ja vähentää virheen vaikutusalueen laajuutta.
Lyhytkierroksen laskennallinen skenaario
Sähkölaitevalintojen ja virtajohdisten valitsemisen yhteydessä on tarkistettava termodynamiikka ja dynaaminen vakaus lyhytkiertovirran avulla.
Valitse ja aseta relaissuojalaitteet siten, että ne voivat oikein katkaista lyhytkierrosvian.
Määritä järkevä pääjohtosuunnitelma, toimintamoodi ja virtarajoitusmenetelmät.
Suojaa sähköjärjestelmän sähkölaitteita vakavimmassa lyhytkierrossa aiheutuvilta vahingoilta ja minimoi lyhytkierroksen aiheuttama haitta.
Laskennan ehdot
Oletetaan, että järjestelmällä on ääretön kapasiteetti. Järjestelmän bussipotentiaali voidaan ylläpitää käyttäjän lyhytkierroksen jälkeen. Tämä tarkoittaa, että laskettu impedanssi on paljon suurempi kuin järjestelmän impedanssi.
Kun lasketaan korkean jännitteen laitteen lyhytkiertovirtaa, pitäisi ottaa huomioon vain generaattorin, muuntajan ja reaktorin reaktanssi, kun taas vastus voidaan jättää huomiotta. Ilmakappalelinjoille ja kaapeleille vastus on otettava huomioon vain, jos se on suurempi kuin 1/3 reaktanssista, ja yleensä lasketaan vain reaktanssi ja jätetään vastus huomiotta.
Lyhytkiertovirran laskenta-kaavat tai -kaaviot perustuvat kolmivaiheisen lyhytkierroksen laskennallisiin ehtoihin. Koska yhden vaiheen lyhytkierroksen tai kaksivaiheisen lyhytkierroksen virta on pienempi kuin kolmivaiheisen lyhytkierroksen virta, laite, joka voi katkaista kolmivaiheisen lyhytkierroksen, voi myös katkaista yhden vaiheen lyhytkierroksen tai kaksivaiheisen lyhytkierroksen.
Pääparametrit
Sd : kolmivaiheinen lyhytkierroksen kapasiteetti (MVA), lyhytkierroksen kapasiteetti tarkistaa sulkuja.
Id : kolmivaiheisen lyhytkiertovirran syklikoostumman tehokas arvo, lyhytkiertovirta tarkistaa sulkuvirtaa ja termodynaamista vakautta.
Ic : ensimmäisen syklin kolmivaiheisen lyhytkiertovirran RMS-arvo, tunnetaan myös impulssivirran RMS-arvona, tarkistaa dynaamista vakautta.
ic : ensimmäisen syklin kolmivaiheisen lyhytkiertovirran huippuarvo, tunnetaan myös impulssivirran huippuarvona, tarkistaa dynaamista vakautta.
x : Reaktanssi (Ω)
Perusarvo
Valitaan laskennalle viitekapasiteetti (Sjz) ja viitejännite (Ujz). Jokainen parametri lyhytkierroksen laskennassa muutetaan viitearvon suhteeksi (viitearvoon nähden), mikä kutsutaan perusarvoksi.
Perusarvolaskenta
Perusarvokapasiteetti : S*=S/Sjz
Perusarvovoltti : U*=U/Ujz
Perusarvovirta : I*=I/Ijz
Kaava äärettömän kapasiteettisen järjestelmän kolmivaiheisen lyhytkiertovirran laskemiseksi
Lyhytkiertovirran perusarvo : Id*=1/x* (kaikkien reaktanssien standardiarvon käänteisluku)
Tehokas lyhytkiertovirta : Id=Ijz*I*d=Ijz/x*(KA).
Tehokas impulssivirran RMS-arvo : Ic=Id*√1+2(KC-1) 2(KA), missä KC on impulssikerroin 1.8, joten Ic=1.52Id
Impulssivirran huippuarvo : ic=1.41*Id*KC=2.55Id(KA)
Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Valitse ja tarkista sähkölaitteet oikein. Sähkölaitteiden nimittäjäjännite pitää olla sama kuin linjan nimittäjäjännite.
Valitse relaissuojauksen asetusarvo ja sulkuaineen nimittäjävirta oikein, ja käytä nopean katkaisusuojalaitetta.
Asenna salaman suojauslaitteita alueellisissa sähköverkoissa, sekä muuntajien ympärille ja linjoilla vähentääksesi salaman aiheuttamaa vahinkoa.
Varmista ilmakappalelinjan rakentamisen laatu ja lisää linjan huoltoa.
Varmista ilmakappalelinjan rakentamisen laatu ja lisää linjan huoltoa.
Vahvista hallintaa estääksesi pieneltä eläimiltä pääsyn sähköhuoneeseen ja kiipeämisen sähkölaitteiden päälle.
Poista johtava pöly ajoissa estääksesi sen pääsyn sähkölaitteisiin.
Aseta merkki paikkaan, jossa kaapeli on maanjäristetty.
Sähköjärjestelmän toiminta- ja huoltohenkilökunnan pitää tutkia ohjeita huolellisesti, noudattaa sääntöjä ja käsitellä sähkölaitteita oikein.