Pengiraan arus litar pintas untuk juruelektrik pemula

Apabila mereka bentuk sebarang sistem tenaga, jurutera elektrik terlatih yang khusus menggunakan manual teknikal, jadual, grafik dan program komputer melakukan analisis terhadap operasi litar dalam pelbagai mod, termasuk:

1. pemalasan;

2. beban undian;

3. situasi kecemasan.

Bahaya khusus adalah kes ketiga apabila kerancakan rangkaian berlaku yang dapat merosakkan peralatan. Selalunya, ia dikaitkan dengan kekurangan "logam" litar bekalan, apabila rintangan elektrik dengan dimensi pecahan Ohm secara rawak dihubungkan antara potensi yang berbeza dari voltan masukan.

Mod tersebut dipanggil arus litar pintas atau disingkat sebagai "litar pintas". Mereka berlaku apabila:

• kegagalan dalam operasi automasi dan perlindungan;

• kesilapan kakitangan;

• kerosakan peralatan disebabkan oleh penuaan teknikal;

• kesan alam semula jadi fenomena alam;

• sabotaj atau tindakan vandal.

Arus litar pintas adalah lebih tinggi dalam magnitud daripada beban yang diberi nilai di mana litar elektrik dibuat. Oleh itu, mereka hanya membakar bintik-bintik lemah dalam peralatan, memusnahkannya, menyebabkan kebakaran.

Selain pemusnahan terma, mereka masih mempunyai kesan yang dinamik. Manifestasinya menunjukkan video dengan baik:

Untuk mengecualikan kemajuan kemalangan tersebut semasa operasi, mereka mula berjuang dengan mereka walaupun pada tahap mewujudkan projek peralatan elektrik. Untuk melakukan ini, secara teori mengira kemungkinan berlakunya arus litar pintas dan magnitudnya.

Data ini digunakan untuk membuat projek lebih lanjut dan memilih elemen kuasa dan peranti pelindung litar. Mereka terus bekerjasama dengan mereka semasa operasi peralatan.

Arus kemungkinan litar pintas dikira dengan kaedah teori dengan pelbagai ketepatan yang boleh diterima untuk penciptaan perlindungan yang boleh dipercayai.

Proses elektrik apa yang menjadi asas untuk mengira arus litar pintas

Pada mulanya, kita akan menumpukan kepada hakikat bahawa sebarang jenis voltan yang digunakan, termasuk sinusoidal langsung, berselang-seli, berselang-seli, atau mana-mana rawak yang lain, mewujudkan arus kemalangan yang mengulangi imej bentuk ini atau mengubahnya bergantung kepada rintangan yang dikenakan dan tindakan faktor sampingan. Semua ini mesti disediakan untuk pereka dan diambil kira dalam pengiraan mereka.

Penilaian tentang kejadian m arus litar pintas membolehkan anda melakukan:

• Undang-undang Ohm;

• magnitud kekuatan ciri kuasa yang digunakan dari sumber voltan;

• struktur litar elektrik yang digunakan;

• nilai rintangan yang dikenakan terhadap sumber.

Undang-undang Ohm

Asas untuk mengira litar pintas adalah prinsip yang menentukan bahawa kekuatan semasa boleh dikira dengan nilai voltan yang digunakan, jika anda membahagikannya dengan nilai rintangan yang disambungkan.

Ia juga bertindak dalam pengiraan beban yang dinilai. Satu-satunya perbezaan ialah:

• semasa operasi litar elektrik yang optimum, voltan dan rintangan boleh dikatakan stabil dan sedikit berbeza dalam had standard teknikal yang berfungsi;

• dalam kes kemalangan, proses berlaku secara spontan secara rawak. Tetapi ia boleh diramalkan, dikira oleh kaedah yang dibangunkan.

Voltan bekalan kuasa

Dengan bantuannya, kemungkinan kuasa tenaga untuk melaksanakan kerja merosakkan oleh arus litar pintas dinilai, tempoh kursus mereka, nilai dianalisis.

Mari lihat contoh apabila satu dan sekeping dawai tembaga yang sama dengan seksyen salib satu setengah mm persegi dan panjang setengah meter pertama kali disambungkan terus ke terminal bateri Krona, dan selepas itu mereka memasukkan saluran keluar rumah ke dalam fasa dan sifar kenalan.

Dalam kes pertama, arus litar pintas akan mengalir melalui wayar dan sumber voltan, yang akan memanaskan bateri ke keadaan yang akan merosakkan prestasinya. Kuasa sumber tidak mencukupi untuk membakar pelompat yang disambungkan dan memecahkan litar.

Dalam kes kedua, perlindungan automatik akan berfungsi. Katakan bahawa mereka semua rosak dan macet. Kemudian arus litar pintas akan melalui pendawaian rumah, akan mencapai perisai input ke apartmen, pintu masuk, bangunan dan akan sampai ke pencawang pengubah kuasa melalui kabel atau talian kuasa atas.

Akibatnya, litar yang cukup lama dengan sejumlah besar wayar, kabel dan tempat sambungan mereka disambungkan kepada penggulungan pengubah. Mereka akan meningkatkan ketahanan elektrik litar pintas kami dengan ketara. Tetapi dalam kes ini, kemungkinan besar ia tidak akan menahan kuasa yang dikenakan dan hanya membakar.

Konfigurasi litar

Apabila pengguna diberi makan, voltan dibekalkan kepada mereka dalam pelbagai cara, sebagai contoh:

• melalui potensi terminal positif dan negatif sumber voltan DC;

• fasa dan sifar rangkaian rumah fasa tunggal 220 volt;

• litar tiga fasa 0.4 kV.

Dalam setiap kes ini, kegagalan penebat boleh berlaku di pelbagai tempat, yang akan membawa kepada aliran arus litar pintas melalui mereka. Untuk litar AC tiga fasa sahaja, litar pintas antara:

• ketiga-tiga fasa secara bersamaan - dipanggil tiga fasa;

• sebarang fasa antara mereka - interphase;

• sebarang fasa dan sifar - satu fasa;

• fasa dan tanah - satu fasa ke tanah;

• dua fasa dan tanah - dua fasa ke tanah;

• tiga fasa dan tanah - tiga fasa ke tanah.

Apabila mencipta projek untuk bekalan kuasa peralatan, semua mod ini mesti dikira dan diambil kira.

Kesan rintangan elektrik litar

Panjang garisan dari sumber voltan ke lokasi litar pintas mempunyai rintangan elektrik tertentu. Nilainya mengehadkan arus litar pintas. Kehadiran gulungan pengubah, penyedut, gegelung, plat kapasitor menambah resistensi induktif dan kapasitif, membentuk komponen aperiodik yang memesongkan bentuk simetri harmonik asas.

Kaedah sedia ada untuk mengira arus litar pintas membolehkan mereka dikira dengan ketepatan yang mencukupi untuk amalan mengikut maklumat yang disediakan sebelum ini. Rintangan elektrik sebenar litar yang sudah dipasang dapat diukur dengan kaedah gelung sifar fasa. Ia membolehkan anda untuk menjelaskan pengiraan, membuat penyelarasan kepada pilihan pertahanan.

Dokumen asas untuk pengiraan arus litar pintas

1. Kaedah pengiraan arus litar pintas

Ia dinyatakan dengan baik dalam buku A. V. Belyaev "Pilihan peralatan, perlindungan dan kabel dalam rangkaian 0.4 kV", dikeluarkan oleh Energoatomizdat pada tahun 1988. Maklumat menduduki 171 muka surat.

Buku ini menyediakan:

• urutan pengiraan arus litar pintas;

• dengan mengambil kira kesan penghadiran semasa arka elektrik di tapak kerosakan;

• prinsip pemilihan peralatan pelindung mengikut nilai arus yang dikira.

Buku ini menerbitkan maklumat rujukan mengenai:

• pemutus litar dan fius dengan analisis sifat-sifat perlindungan mereka;

• pemilihan kabel dan peralatan, termasuk pemasangan untuk melindungi motor elektrik, perhimpunan kuasa, peranti input generator dan transformer;

• keburukan perlindungan jenis pemutus litar tertentu;

• ciri-ciri penggunaan perlindungan geganti jarak jauh;

• contoh penyelesaian masalah reka bentuk.

Anda boleh memuat turun buku ini di sini: Pemilihan peralatan, perisai dan kabel dalam rangkaian 0.4 kV

2. Panduan RD 153-34.0-20.527-98

Dokumen ini mentakrifkan:

• kaedah untuk mengira arus litar pintar mod simetri dan asimetri dalam pemasangan elektrik dengan voltan sehingga ke atas 1 kV;

• kaedah untuk memeriksa alat dan konduktor elektrik untuk rintangan haba dan elektrodinamik;

• kaedah ujian untuk keupayaan beralih peranti elektrik.

Arahan tidak meliputi pengiraan arus litar pintas sehubungan dengan peranti perlindungan geganti dengan keadaan operasi tertentu.

Anda boleh muat turun di sini: Garis panduan untuk pengiraan arus litar pintas

3. GOST 28249-93

Dokumen tersebut menerangkan litar pintas yang berlaku dalam pemasangan arus elektrik semasa dan prosedur untuk pengiraan mereka untuk sistem dengan voltan sehingga 1 kV. Ia telah berkuat kuasa sejak 1 Januari 1995 di wilayah Belarus dan Kyrgyzstan. Moldova, Rusia, Tajikistan, Turkmenistan dan Ukraine.

Piawaian negeri mentakrifkan kaedah am untuk mengira arus litar pintas pada masa awal dan sebarang masa yang sewenang-wenang untuk pemasangan elektrik dengan mesin segerak dan tak segerak, reaktor dan transformer, talian kabel overhead dan kabel, bas, nod beban kompleks kompleks.

Piawaian teknikal bagi reka bentuk pemasangan elektrik ditentukan oleh piawaian keadaan semasa dan dipersetujui oleh Majlis Antara Negeri bagi Standardisasi, Metrologi, dan Pensijilan.

Muat turun GOST 28249-93 (2003). Litar pintas dalam pemasangan elektrik. Kaedah pengiraan dalam pemasangan elektrik AC dengan voltan sehingga 1 kV boleh di sini: GOST untuk pengiraan arus litar pintas

Urutan tindakan pereka untuk pengiraan arus litar pintas

Pada mulanya, maklumat yang diperlukan untuk analisis perlu disediakan, dan kemudian dilakukan dari pengiraan. Selepas pemasangan peralatan untuk proses meletakkan operasi dan semasa operasi, pemilihan dan pengendalian yang betul perlindungan dilindungi.

Pengumpulan data sumber

Mana-mana skema boleh dikurangkan kepada bentuk yang mudah apabila ia terdiri daripada dua bahagian:

1. sumber voltan. Untuk rangkaian 0.4 kV, peranannya dimainkan oleh penggulungan sekunder pengubah kuasa;

2. Barisan kuasa.

Di bawahnya, ciri-ciri yang diperlukan dikumpulkan.

Data transformer untuk pengiraan arus litar pintas

Ketahui:

• nilai voltan litar pintas (%) - Uкз;

• kehilangan litar pintas (kW) - Rk;

• voltan diberi pada lilitan sisi tinggi dan rendah (kV. V) - Uvn, Unn;

• voltan fasa pada penggulungan sampingan bawah (V) - Ef;

• kuasa undian (kVA) - Snt;

• jumlah rintangan semasa litar pintas fasa tunggal (mOhm) - Zt.

Data talian bekalan untuk mengira arus litar pintas

Ini termasuk:

• tanda dan kuantiti kabel dengan petunjuk bahan dan bahagian urat;

• jumlah panjang laluan (m) - L;

• rintangan induktif (mOhm / m) - X0;

• galangan bagi gelung fasa-sifar (mOhm / m) - Zpt.

Maklumat ini untuk pengubah dan garisan tertumpu di dalam direktori. Koefisien impak Kud juga diambil di sana.

Urutan pengiraan

Menurut ciri-ciri yang dijumpai, mereka dikira untuk:

• pengubah - rintangan aktif dan induktif (mOhm) - Rt, Xt;

• garis - aktif, induktif dan impedans (mOhm).

Data ini membolehkan anda mengira rintangan aktif dan induktif (mOhm). Dan berdasarkan kepada mereka, anda boleh menentukan jumlah rintangan litar (mOhm) dan arus:

• litar tiga fasa dan kejutan (kA);

• litar pintar fasa tunggal (kA).

Mengikut nilai arus yang dikira terakhir, mereka memilih pemutus litar dan peranti perlindungan lain untuk pengguna.

Pereka boleh melakukan pengiraan arus litar pintas secara manual mengikut formula, jadual paparan dan graf, atau menggunakan program komputer khas.

Pada peralatan kuasa sebenar yang dimasukkan ke dalam operasi, semua arus, termasuk litar nilai dan pendek, direkodkan oleh oscilloscopes automatik.

Oscillogram sedemikian membolehkan anda menganalisis arah keadaan kecemasan, operasi peralatan kuasa dan peranti pelindung yang betul.Mereka mengambil langkah-langkah yang berkesan untuk meningkatkan kebolehpercayaan pengguna litar elektrik.