什么是短路?電力系統(tǒng)在運(yùn)行中 ,相與相之間或相與地(或中性線)之間發(fā)生非正常連接(即短路)時(shí)流過(guò)的電流。其值可遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于額定電流 ,并 取決于短 路點(diǎn)距電源的電氣距離。例如,在發(fā)電機(jī)端發(fā)生短路時(shí),流過(guò)發(fā)電機(jī)的短路電流最大瞬時(shí)值可達(dá)額定電流的10~15倍。大容量電力系統(tǒng)中,短路電流可達(dá)數(shù)萬(wàn)安。這會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響和后果,任何一種電源在發(fā)生故障時(shí),都有可能使輸出電壓或輸出電流失去控制,為了使電器的負(fù)載不致因此而損壞,一般的電源一般都設(shè)有過(guò)壓和過(guò)流保護(hù)。有些負(fù)載如阻性負(fù)載,當(dāng)電源有故障,負(fù)載上的電壓有可能大幅上升,而電流的上升值不一定能超過(guò)過(guò)流保護(hù)值,這就是短路。
短路保護(hù)原理及電路分析、什么是短路保護(hù)?
短路保護(hù)是在電路發(fā)生故障,比如不經(jīng)過(guò)負(fù)載,導(dǎo)線的電阻幾乎可以忽略不計(jì),因此瞬間產(chǎn)生的極大的電流提供切斷電源,防止設(shè)備損壞和造成事故。
短路保護(hù)是指在電氣線路發(fā)生短路故障后能保證迅速、可靠地將電源切斷,以避免電氣設(shè)備受到短路電流的沖擊而造成損壞的保護(hù)。一般情況下短路保護(hù)器件應(yīng)安裝在愈靠近供電電源端愈好,通常安裝在電源開關(guān)的下面,這樣不僅可以擴(kuò)大短路保護(hù)的范圍,而且,可以起到電氣線路與電源的隔離作用,更加便于安裝和維修。對(duì)于一些有短路保護(hù)要求的設(shè)備,其短路保護(hù)器件,應(yīng)安裝在靠近被保護(hù)設(shè)備處。
斷路器的短路保護(hù)是指相間、相零、相地等電流徒然增大很多的1種保護(hù)。漏電保護(hù)對(duì)非接地短路不起作用。
短路保護(hù)原理及電路分析、短路保護(hù)和過(guò)流保護(hù)有什么區(qū)別和聯(lián)系?
短路保護(hù)是在電路發(fā)生故障,比如不經(jīng)過(guò)負(fù)載,導(dǎo)線的電阻幾乎可以忽略不計(jì),因此瞬間產(chǎn)生的極大的電流提供切斷電源,防止設(shè)備損壞和造成事故。過(guò)載保護(hù)是指當(dāng)電路中同時(shí)處于啟動(dòng)狀態(tài)的負(fù)載引起的總電流超過(guò)該段導(dǎo)線能承受的額定電流時(shí)切斷電源,防止導(dǎo)線等受損壞。正常情況下一平的銅導(dǎo)線能承受5A的電流。
所謂過(guò)載保護(hù),也稱過(guò)流保護(hù)。所謂過(guò)流,即流過(guò)電器設(shè)備及線路的電流,不僅超過(guò)了其額定電流值,而且還超過(guò)了其允許承受的時(shí)間。過(guò)流分允許過(guò)電流和故障過(guò)電流兩種,象鼠籠式電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),其啟動(dòng)電流遠(yuǎn)大于額定電流,但沒(méi)超過(guò)其允許承受的時(shí)間,所以是允許過(guò)電流。過(guò)負(fù)荷保護(hù)都是對(duì)故障過(guò)電流而言的。短路也是過(guò)負(fù)荷,是一種嚴(yán)重的過(guò)負(fù)荷現(xiàn)象。對(duì)電器設(shè)備和線路都會(huì)造成極大的損害,甚至引發(fā)火災(zāi)等。過(guò)負(fù)荷保護(hù)一般用反時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置,即流過(guò)保護(hù)裝置的電流越大,動(dòng)作的時(shí)限就越短。保險(xiǎn)絲也具備一定的反時(shí)限特性。另外有雙金屬片式的熱繼電器等。短路保護(hù)一般都采用瞬動(dòng)。有電磁式,電子式等形式。
短路保護(hù)原理及電路分析、漏電開關(guān)和短路保護(hù)之間有什么聯(lián)系?
我們看下圖,圖中有上級(jí)配電系統(tǒng),其實(shí)就是企事業(yè)單位或者小區(qū)的總配電室。
在配電室內(nèi)當(dāng)然有電力變壓器。當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)短路事故時(shí),電力變壓器會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)大的短路電流,危害各級(jí)配電線路。因此,圖中的各級(jí)開關(guān)用于在發(fā)生過(guò)載和短路時(shí),執(zhí)行跳閘操作以保護(hù)線路。我們?cè)倏聪聢D:假定在電纜上出現(xiàn)了短路事故,也即短路點(diǎn)1,這時(shí)執(zhí)行保護(hù)操作的是上級(jí)配電系統(tǒng)的饋出開關(guān)QF1假定在電纜上出現(xiàn)了短路事故,也即短路點(diǎn)1,這時(shí)執(zhí)行保護(hù)操作的是上級(jí)配電系統(tǒng)的饋出開關(guān)QF1。如果在居家配電總進(jìn)線處出現(xiàn)了短路事故,也即短路點(diǎn)2,這時(shí)由短路點(diǎn)上游最近的開關(guān),也即QF2執(zhí)行保護(hù)操作,而不是它的上級(jí)開關(guān)QF1。這種關(guān)系被稱為線路保護(hù)的選擇性。如果在居家配電箱內(nèi)出現(xiàn)了短路事故,也即短路點(diǎn)3,這時(shí)當(dāng)然由居家配電箱內(nèi)的主開關(guān)QF3執(zhí)行線路保護(hù)操作。但這里存在一個(gè)問(wèn)題:我們知道,居家配電箱的總進(jìn)線開關(guān),其分?jǐn)喽搪肪€路的能力有限。
當(dāng)出現(xiàn)超過(guò)它分?jǐn)嗄芰Φ亩搪冯娏鲿r(shí),此總進(jìn)線開關(guān)可能無(wú)法執(zhí)行有效的線路保護(hù),甚至損毀,并且出現(xiàn)嚴(yán)重的電氣火災(zāi)事故。為此,前級(jí)開關(guān)QF2與配電箱內(nèi)總開關(guān)QF3之間有后備保護(hù)的關(guān)系,也即QF2作為QF3的后備保護(hù)元件。一旦出現(xiàn)超過(guò)QF3分?jǐn)嗄芰Φ墓收希琎F2將自動(dòng)啟動(dòng)后備保護(hù)。同時(shí),我們也看到,居家配電箱總進(jìn)線開關(guān)QF3下還掛接了漏電開關(guān),它們組合后能實(shí)現(xiàn)線路的短路保護(hù)功能及漏電保護(hù)功能。也因此,QF3的分?jǐn)嗄芰Ρ厝挥邢蕖N覀兛煞褡孮F3具有較大的分?jǐn)嗄芰Γ慨?dāng)然可以。但要知道,斷路器的價(jià)格是與它的分?jǐn)嗄芰Τ杀壤摹7謹(jǐn)嗄芰υ礁撸瑑r(jià)格越貴。從居家配電來(lái)看,購(gòu)買和使用高分?jǐn)嗄芰Φ拈_關(guān)不上算。
短路保護(hù)原理及電路分析、短路保護(hù)器和熔斷器是不是同一種東西:
熔斷器(fuse)是指當(dāng)電流超過(guò)規(guī)定值時(shí),以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷,斷開電路的一種電器。熔斷器是根據(jù)電流超過(guò)規(guī)定值一段時(shí)間后,以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化,從而使電路斷開;運(yùn)用這種原理制成的一種電流保護(hù)器。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中,作為短路和過(guò)電流的保護(hù)器,是應(yīng)用最普遍的保護(hù)器件之一。短路保護(hù)器及漏電保護(hù)器,主要是用來(lái)在設(shè)備發(fā)生漏電故障時(shí)以及對(duì)有致命危險(xiǎn)的人身觸電保護(hù),具有過(guò)載和短路保護(hù)功能,可用來(lái)保護(hù)線路或電動(dòng)機(jī)的過(guò)載和短路,亦可在正常情況下作為線路的不頻繁轉(zhuǎn)換啟動(dòng)之用。兩者進(jìn)行用途的對(duì)比,并不是同一樣?xùn)|西。
評(píng)論
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