действует до настоящего времени.
Короткое замыкание (КЗ) – электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Также, коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.
Основной причиной возникновения коротких замыканий является нарушения изоляции электрооборудования.
Нарушения изоляции вызываются:
– перенапряжениями (особенно в сетях с изолированными нейтралями);
– прямыми ударами молнии;
– старением изоляции;
– механическими повреждениями изоляции, проездом под линиями негабаритных механизмов;
– неудовлетворительным уходом за оборудованием;
– набросы посторонних предметов на токоведущие части;
– ошибочные действия персонала.
Часто причиной повреждений в электрической части электроустановок являются неквалифицированные действия обслуживающего персонала.
При коротком замыкании резко и многократно возрастает сила тока, протекающего в цепи, что, согласно закону Джоуля – Ленца приводит к значительному тепловыделению, и, как следствие, возможно расплавление электрических проводов, с последующим возникновением возгорания и распространением пожара.
Последствия коротких замыканий следующие:
– механические и термические повреждения электрооборудования;
– возгорания в электроустановках;
– снижение уровня напряжения в сети, ведущее к уменьшению вращающего момента электродвигателей, их торможению, снижению производительности или даже к опрокидыванию их;
– выпадение из синхронизма отдельных генераторов, электростанций и частей электрической системы и возникновение аварий, включая системные аварии.
Рисунок 1 – Виды коротких замыканий
Рисунок 2 – Изменение тока трехфазного короткого замыкания и его составляющих для случая возникновения максимального значения апериодической составляющей
Короткое замыкание в одном из элементов энергетической системы способно нарушить её функционирование в целом – у других потребителей может снизиться питающее напряжение, что может привести к повреждению устройства; в трёхфазных сетях при коротких замыканиях возникает асимметрия напряжений, нарушающая нормальное электроснабжение. В больших энергосетях короткое замыкание может вызывать тяжёлые системные аварии.
Основные защиты, применяемые в релейной защите:
− токовая защита – ненаправленная или направленная (МТЗ, ТО, МТНЗ);
− защита минимального напряжения (ЗМН);
− газовая защита
