短路电流的类型有哪些?

elec calc™ 能计算出不同短路类型的情况。根据安装方式,接地系统和可能发生短路的点是相关的,我们并不能确切知道哪一个情况最有害。因此,保护装置的选型必须能够应对任何类型的故障发生。

本文的目的是描述不同类型的故障,更好地理解计算值。

Ik3 : 三相短路。

同一电路中的三相意外接触。导致这种故障的典型例子有:在电缆上出现意外情况,金属工具在非绝缘导体上的意外…等等。通常情况下,它是各种短路类型中的最高值。

                   三相短路(*)

Ik2 : 两相短路。

两相意外接触。原因可能类似于三相故障,可能发生一个导体从其固定点上松开,来到另一个导体旁边,或者只是两个导体之间的意外接触。这种故障类型也可以与两相对地短路相结合,在这种情况下,它被称为IkE2E。

                                    两相短路或两相对地短路(*)

Ik1 和If  :单相和相对地短路。

在这种情况下,两种类型的短路是结合在一起的,一个相导体可能会接触到一个中性点或一个接地导体。根据接地系统的不同,计算方式也不同。这是一种最常出现的短路情况,原因可能是导体的意外断开,由污垢造成的接触不良,老鼠损坏了电缆护套等等……

                   相-地短路(*)

短路电流

导体对地的部分短路电流

在IT接地系统中,短路电流值代表第二次短路故障,因为第一次故障后,电流非常低或几乎为零(尽管它是一个必须尽快修复的故障)。

短路电流的值

除了短路类型的不同,短路电流值也有不同。由于电网中的电压、负载等方面不断变化,导致在发生故障时,短路电流将会在最大和最小值范围内波动。

最大短路电流

电网连接点上表现出更大的功率,这种情况下,短路电流将更大,损害也更严重。那么,除了正常运行外,保护装置必须能承受这些短路电流,以避免中断或设备损坏,最大短路电流定义了设备分断能力的最低要求。

最小短路电流

这种情况下,电网表现为较低的功率(但在可接受范围内)。短路电流更小,甚至在某些情况下,其数量级与过载相当。但是在任何情况下,短路,即使是最小值的,仍然是一个必须立即解决的安装故障。因此,保护装置必须针对任何类型的短路故障进行反应,否则,短路效应将蔓延到其他连接点,造成其他损害。

elec calc™ 的短路电流计算

elec calc™ 根据 IEC-60909 标准系列中的对称分量法计算这些类型的短路电流,应用标准中的规范,以及其他地方标准。在elec calc™ 中每个短路电流计算都是实时更新的,并实时对系统和设备进行计算验证,帮助用户提供正确的保护范围,实时检查其他相关联的保护装置,并根据计算结果从软件制造商目录中推荐合适型号。

作者 Ricardo Martín Sobrino, Trace Software International Calculation Engineer