อะไรคือกระแสไฟฟ้าลัดวงจร?
คำนิยามของกระแสไฟฟ้าลัดวงจร
กระแสไฟฟ้าลัดวงจรคือกระแสมากผ่านระบบไฟฟ้าเมื่อมีการเชื่อมต่อที่ผิดปกติระหว่างเฟสกับเฟส หรือระหว่างเฟสกับพื้น (หรือสายกลาง) ในระหว่างการทำงาน ค่าของกระแสมักจะมากกว่ากระแสรอคอยอย่างมากและขึ้นอยู่กับระยะทางไฟฟ้าระหว่างจุดลัดวงจรและแหล่งจ่ายไฟ
ประเภทของลัดวงจร
ลัดวงจรสามเฟส
ลัดวงจรสองเฟส
ลัดวงจรเฟสเดียวลงพื้น
ลัดวงจรในทั้งสองทิศทาง
วัตถุประสงค์ของการคำนวณ
เพื่อลดความเสียหายจากลัดวงจรและลดขอบเขตของผลกระทบจากความผิดพลาด
สถานการณ์ในการคำนวณลัดวงจร
เมื่อเลือกอุปกรณ์ไฟฟ้าและสายนำกระแส ต้องตรวจสอบความมั่นคงทางความร้อนและพลังงานโดยใช้กระแสไฟฟ้าลัดวงจร
เลือกและตั้งค่าอุปกรณ์ป้องกันรีเลย์เพื่อให้สามารถตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรได้อย่างถูกต้อง
กำหนดแผนการเชื่อมต่อหลัก การทำงาน และมาตรการจำกัดกระแส
ป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าจากการเสียหายในภาวะลัดวงจรที่ร้ายแรงที่สุด และลดความเสียหายที่เกิดจากความผิดพลาดจากการลัดวงจร
เงื่อนไขการคำนวณ
สมมติว่าระบบมีกำลังการผลิตไม่จำกัด แรงดันบัสของระบบสามารถรักษาไว้หลังจากลัดวงจรที่ผู้ใช้ นั่นคือ ความต้านทานที่คำนวณได้มีขนาดใหญ่มากกว่าความต้านทานของระบบ
เมื่อคำนวณกระแสไฟฟ้าลัดวงจรในอุปกรณ์แรงดันสูง ควรพิจารณาเฉพาะปฏิกิริยาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องแปลงไฟฟ้า และรีแอคเตอร์ โดยละเว้นความต้านทาน สำหรับสายไฟบนอากาศและสายเคเบิล ควรพิจารณาความต้านทานเฉพาะเมื่อมีค่ามากกว่า 1/3 ของปฏิกิริยา โดยทั่วไปจะพิจารณาเฉพาะปฏิกิริยาและละเว้นความต้านทาน
สูตรหรือแผนภูมิในการคำนวณกระแสไฟฟ้าลัดวงจร เป็นไปตามเงื่อนไขการคำนวณลัดวงจรสามเฟส เพราะกระแสไฟฟ้าลัดวงจรเฟสเดียวหรือสองเฟสมีค่าน้อยกว่ากระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟส อุปกรณ์ที่สามารถตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟสได้ต้องสามารถตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรเฟสเดียวหรือสองเฟสได้
พารามิเตอร์หลัก
Sd : กำลังลัดวงจรสามเฟส (MVA) ตรวจสอบกำลังการตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจร
Id : ค่ามีประสิทธิภาพของส่วนประกอบวงจรลัดวงจรสามเฟส ตรวจสอบกระแสไฟฟ้าและการมั่นคงทางความร้อน
Ic : ค่า RMS ของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟสในวงจรแรก เรียกว่ากระแสกระแทก RMS ตรวจสอบความมั่นคงทางพลังงาน
ic : ค่าสูงสุดของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟสในวงจรแรก เรียกว่ากระแสกระแทกสูงสุด ตรวจสอบความมั่นคงทางพลังงาน
x : ปฏิกิริยา (Ω)
ค่าต่อหน่วย
เลือกกำลังการผลิตอ้างอิง (Sjz) และแรงดันอ้างอิง (Ujz) สำหรับการคำนวณ แต่ละพารามิเตอร์ในการคำนวณลัดวงจรจะแปลงเป็นอัตราส่วนของปริมาณอ้างอิงของพารามิเตอร์ (เทียบกับปริมาณอ้างอิง) ซึ่งเรียกว่าค่าต่อหน่วย
การคำนวณต่อหน่วย
กำลังต่อหน่วย : S*=S/Sjz
แรงดันต่อหน่วย : U*=U/Ujz
กระแสต่อหน่วย : I*=I/Ijz
สูตรคำนวณกระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟสของระบบไม่จำกัดกำลังการผลิต
กระแสต่อหน่วยลัดวงจร : Id*=1/x* (ส่วนกลับของค่ามาตรฐานความต้านทานรวม)
กระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่มีประสิทธิภาพ : Id=Ijz*I*d=Ijz/x*(KA)
ค่ากระแสกระแทกที่มีประสิทธิภาพ : Ic=Id*√1+2(KC-1) 2(KA) โดย KC คือสัมประสิทธิ์กระแทก 1.8 ดังนั้น Ic=1.52Id
กระแสกระแทกสูงสุด : ic=1.41*Id*KC=2.55Id(KA)
มาตรการป้องกัน
เลือกและตรวจสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างถูกต้อง แรงดันอัตราของอุปกรณ์ไฟฟ้าควรมีความสอดคล้องกับแรงดันอัตราของสายไฟ
เลือกค่าตั้งของระบบป้องกันรีเลย์และกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของฟิวส์อย่างถูกต้อง และใช้อุปกรณ์ป้องกันแบบรวดเร็ว
ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าในสถานีแปลงไฟฟ้า และติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่ารอบ ๆ เครื่องแปลงไฟฟ้าและบนสายไฟ เพื่อลดความเสียหายจากฟ้าผ่า
รับประกันคุณภาพการก่อสร้างสายไฟบนอากาศและเสริมการบำรุงรักษาสายไฟ
รับประกันคุณภาพการก่อสร้างสายไฟบนอากาศและเสริมการบำรุงรักษาสายไฟ
เสริมการบริหารจัดการเพื่อป้องกันสัตว์เล็ก ๆ จากการเข้าสู่ห้องจ่ายไฟฟ้าและปีนขึ้นไปบนอุปกรณ์ไฟฟ้า
ทำความสะอาดฝุ่นที่นำไฟฟ้าออกอย่างทันท่วงทีเพื่อป้องกันการเข้าสู่อุปกรณ์ไฟฟ้า
ตั้งป้ายที่สายเคเบิลถูกฝัง
เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานและบำรุงรักษาระบบไฟฟ้าควรศึกษารายละเอียดอย่างรอบคอบ ปฏิบัติตามกฎระเบียบที่กำหนด และใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างถูกต้อง