Kapag dumaloy ang isang short-circuit current, tumataas ang temperatura ng mga conductor at live na bahagi ng mga de-koryenteng device. Dahil ang kasalukuyang short-circuit ay makabuluhang lumampas sa operating kasalukuyang, ang pag-init ay maaaring umabot sa mga mapanganib na halaga na lumampas sa pinakamataas na pinahihintulutang temperatura. Ang criterion para sa thermal resistance ng conductors ay ang pinahihintulutang temperatura ng pag-init nito sa pamamagitan ng short-circuit currents.
Ang antas ng thermal impact ng short-circuit current sa mga conductor at electrical device ay ginawa gamit ang Joule integral: ,
saan ako sa– short-circuit na kasalukuyang sa isang arbitrary na punto ng oras t, A; t sa– tinantyang tagal ng short circuit, s.
Katumbas ng thermal na short-circuit na kasalukuyang I ter– pare-pareho ang amplitude (sinusoidal) na kasalukuyang, na, sa paglipas ng panahon na katumbas ng tinantyang tagal ng short-circuit, ay may parehong thermal effect sa conductor o electrical apparatus bilang ang tunay na short-circuit current sa parehong oras. Ang kasalukuyang ito ay nauugnay sa Joule integral sa pamamagitan ng kaugnayan: 
.
Ang pagpapasiya ng temperatura ng pag-init ng mga konduktor sa oras ng pag-off ng maikling circuit ay isinasagawa gamit ang mga kurba depende sa temperatura ng pag-init ng mga konduktor θ mula sa laki A(patuloy ng pagsasama).
Ang pamamaraan para sa pagtukoy ng temperatura ng pag-init ng konduktor ay ang mga sumusunod:
– batay sa paunang temperatura ng konduktor θ n hanapin ang halaga ng dami mula sa kurba Isang n sa temperatura na ito;
– tukuyin ang halaga ng integral ng Joule VC sa ilalim ng disenyo ng mga kondisyon ng maikling circuit;
– hanapin ang halaga ng A k na tumutugma sa huling temperatura ng pag-init ng konduktor: 
, at para sa mga wire na bakal-aluminyo S– cross-sectional area ng aluminum na bahagi ng wire;
– ayon sa nahanap na halaga ng dami Isang to Gamit ang curve, ang temperatura ng pag-init ng konduktor ay tinutukoy sa sandaling ang short circuit ay naka-off θ sa . .
Electrodynamic na epekto ng mga short-circuit na alon
Dalawang konduktor na may mga alon ako 1 At ako 2 makaranas ng mekanikal na impluwensya mula sa bawat isa. Ito ay ipinahayag sa pagkahumaling ng mga konduktor sa isa't isa o sa pagtanggi sa isa't isa. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng mga magnetic field na nagmumula sa paligid ng mga konduktor na may mga alon.
Kung ang mga konduktor ay matatagpuan parallel sa layo A mula sa isa't isa, at ang distansya l, kung saan tumatakbo ang mga ito parallel sa isa't isa, ay makabuluhang mas malaki kaysa sa distansya sa pagitan ng mga conductor A, pagkatapos ay magnetic induction B 1, nilikha ng kasalukuyang ako 1 sa mga punto kung saan matatagpuan ang pangalawang konduktor: 
,Saan μ
- relatibong magnetic permeability ng hangin; μ
0 – magnetic permeability ng vacuum, H/m.
Ang puwersa sa pagitan ng mga konduktor ay: 
.
Kapag ang mga phase ay matatagpuan sa parehong eroplano, ang mga conductor ng panlabas at gitnang mga phase ay nasa iba't ibang mga kondisyon. Upang matukoy ang pinakamalaking puwersa na kumikilos sa isang partikular na yugto ng sistemang isinasaalang-alang, kinakailangan na ihambing ang mga puwersang kumikilos sa sukdulan at gitnang mga yugto. Ang gitnang yugto ay nasa pinakamatinding kundisyon, na dapat ay ang yugto ng disenyo kapag sinusubok ang electrodynamic resistance ng mga three-phase system.
Ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga conductor ng mga phase ng isang three-phase system ay tinutukoy ng mga equation:
;
;
.
Para sa mga malalayong short circuit, ang ratio ng two-phase at three-phase fault currents ay:
samakatuwid, ang puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga konduktor sa panahon ng isang dalawang-phase na short circuit ay mas mababa kaysa sa mga puwersa na kumikilos sa mga konduktor sa panahon ng isang tatlong-phase na maikling circuit. Kaya, ang kinakalkula na uri ng maikling circuit kapag ang pagsubok ng mga conductor at mga de-koryenteng aparato para sa electrodynamic resistance ay isang three-phase short circuit.
Ang pakikipag-ugnayan ng mga conductor sa operating currents ay, bilang isang patakaran, hindi gaanong mahalaga. Sa panahon ng maikling circuit ang pinakamalaking electrodynamic pwersa F tinutukoy ng halaga ng short-circuit shock current.
Sa mga aparato sa pagsuri para sa thermal at electrodynamic resistance, ang isang talahanayan ay pinagsama-sama upang ihambing ang data ng pasaporte sa mga kinakalkula na halaga ng posibleng proseso ng maikling circuit.
Halimbawa ng pagpili ng 10 kV circuit breaker
Mga tagapagpahiwatig ng kalidad ng kapangyarihan.
Ang pagbuo ng mga prinsipyo para sa pag-regulate ng mga mode ay batay sa ilang mga kinakailangan para sa kalidad ng elektrikal na enerhiya. Ang ganitong mga kinakailangan ay binuo sa pamantayan ng interstate GOST 13109-97.
Ang kalidad ng kapangyarihan ay nailalarawan sa pamamagitan ng kalidad ng dalas ng boltahe ng AC at ang kalidad ng boltahe.
Upang masuri ang kalidad ng dalas, isang tagapagpahiwatig ang naitatag - paglihis ng dalas, na nauunawaan bilang mabagal na makinis na mga pagbabago sa dalas (mas mababa sa isang porsyento bawat segundo) na nauugnay sa nominal na halaga nito: Δf = f – f nom
Ang dahilan para sa paglihis ng dalas ay ang kawalan ng balanse ng nabuo at natupok na aktibong kapangyarihan sa sistema ng kuryente. Ang pamantayan ay nagtatatag ng normal na pinahihintulutan at maximum na pinapayagang frequency deviation value, ayon sa pagkakabanggit δf mga pamantayan= ±0.2 Hz at δf pre= ±0.4 Hz.
Ang kalidad ng boltahe ay tinatasa ng ilang mga tagapagpahiwatig, karamihan sa mga ito ay nailalarawan din ng mga katanggap-tanggap na halaga.
| Index ng Kalidad ng Boltahe | Mga pamantayan ng kalidad ng boltahe | |||
| normal | limitasyon | |||
| Steady-state na paglihis ng boltahe δU y, % | ±5 | ±10 | ||
| Saklaw ng pagbabago ng boltahe δU t, | – | Depende sa dalas ng pag-uulit | ||
| Voltage sinusoidal distortion coefficient k U,%, sa U nom, kV, 0.38 6-20 110-330 | ||||
| Coefficient n ika-harmonya na bahagi ng boltahe k U (n), % | Depende sa boltahe at maharmonya na numero | 1.5k U(n)normal | ||
| Negative sequence boltahe kawalaan ng simetrya koepisyent k 2 U, % | ||||
| Zero sequence voltage asymmetry coefficient k 0 U , % | ||||
| Tagal ng paglubog ng boltahe sa mga boltahe hanggang sa 20 kV kasama, Δt p, s | – | |||
Paglihis ng boltahe: 
.
Ang mga pagbabago sa boltahe ay tinasa saklaw ng pagbabago ng boltahe: 
,
saan U i , U i +1– mga halaga ng mga sumusunod na sunud-sunod na extrema ng sobre ng mga halaga ng boltahe ng amplitude.
Non-sinusoidal na boltahe nailalarawan sa pamamagitan ng isang pagkakaiba sa hugis ng curve ng boltahe mula sa sinusoidal. Ito ay binibilang distortion factor ng sinusoidal voltage curve: 
,
saan U(n) i – epektibong halaga ng boltahe n ika maharmonya para sa i ika obserbasyon.
Kawalaan ng simetrya ng boltahe nailalarawan sa pamamagitan ng mga pagkakaiba sa mga halaga ng boltahe sa iba't ibang mga yugto. Ito ay sanhi ng hindi pantay na koneksyon ng mga single-phase na electrical receiver sa mga phase. Voltage asymmetry ay quantitatively characterized mga koepisyent ng asymmetry ng boltahe para sa mga negatibo at zero na pagkakasunud-sunod
; 
,
saan U 2(1) ang i ay ang epektibong phase-to-phase na halaga ng negatibong sequence na boltahe ng pangunahing frequency ng three-phase na sistema ng boltahe sa i-th na obserbasyon; U0(1) i – epektibong halaga ng zero sequence boltahe ng pangunahing frequency; U nom– rate na phase-to-phase na boltahe.
Regulasyon ng boltahe
Ang kakayahang i-regulate at baguhin ang boltahe ay tinutukoy ng on-load tap-changer (on-load regulation) at off-load switching (non-excited switching) na mga device. Mga transformer sa PBB Ang 10/0.4 kV ay kasalukuyang ginawa na may pangunahing at apat na karagdagang sangay.
Ang mga katangian ng adjustable transformer ay tinukoy sa anyo ng maximum na bilang ng mga positibo at negatibong adjustable na mga sanga na nauugnay sa pangunahing terminal ng HV winding, na nagpapahiwatig ng hakbang ng ratio ng pagbabago. Δk T sa anyong ± n×Δk t. Halimbawa, para sa on-load na tap-changer: ±6×1.5%, ±8×1.5%, ±10×1.5%, ±9×1.78%, ±12×1%; para sa PBB: ±2×2.5%.
Ang pagbabago ng ratio ng pagbabago ay nakakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng bilang ng mga gripo (mga pagliko) sa isa sa mga paikot-ikot. Para sa mga transformer na may regulasyon ng boltahe, lalo na sa mga on-load na tap-changer, ang ratio ng pagbabagong-anyo ay dapat tumutugma sa aktwal na posisyon ng switch para sa nth branch nito:
.
Ang kontrol ng mga ratio ng pagbabago ng mga transformer ay isinasagawa upang matiyak at makontrol ang mga tinukoy na kondisyon ng boltahe. Kung ang mga transformer ay ginawa nang walang on-load tap changer (na kadalasang nangyayari sa 6-20 kV network at sa isang bilang ng mga planta ng kuryente), kung gayon ang regulasyon ng kanilang mga ratio ng pagbabago ay karaniwang isinasagawa sa pana-panahon. Kung mayroong isang on-load na tap-changer sa mga transformer, ang regulasyon ay isinasagawa, kung kinakailangan, araw-araw, depende sa mga pagbabago sa pagkarga.
Ang pagpasa ng mga alon sa mga konduktor ay humahantong sa paglitaw ng mga electrodynamic (mekanikal) na puwersa sa pagitan nila. Ang parehong direksyon ng mga alon sa parallel conductors ay nagiging sanhi ng kanilang pagkahumaling, at ang kabaligtaran na direksyon ay nagiging sanhi ng kanilang pagtanggi. Sa normal na mode ng pag-load, ang mga puwersa ng mekanikal na pakikipag-ugnayan ay hindi gaanong mahalaga, ngunit sa K3 maaari nilang maabot ang mga halaga na mapanganib para sa mga de-koryenteng aparato at busbar, na nagiging sanhi ng kanilang pagpapapangit at kahit na pagkasira.
Mula sa teoretikal na electrical engineering ay kilala na ang puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dalawang konduktor kapag ang mga alon ay dumaan sa kanila i 1 At i 2 tinutukoy ng formula
saan i 1 , i 2 - agarang halaga ng mga alon sa mga konduktor, A; l- haba ng mga konduktor, m; A- distansya sa pagitan ng mga palakol ng konduktor, m; SA f - shape factor, na isinasaalang-alang ang cross-sectional na hugis at kamag-anak na posisyon ng mga conductor (para sa mga round conductor ng solid cross-section, ring cross-section, box-section busbars na may cross-sectional na taas na 0.1 m o higit pa, K ay tinanggap f= 1 .
Ang pinakamalaking mekanikal na puwersa sa pagitan ng mga conductor ay nangyayari sa short circuit mode sa sandaling ang short-circuit current ay umabot sa shock value.
Upang maiwasan ang mekanikal na pinsala sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa na nagmumula sa mga konduktor kapag ang mga short-circuit na alon ay dumadaloy sa kanila, lahat ng mga elemento ng kasalukuyang-dalang istraktura ay dapat magkaroonelectrodynamic na pagtutol, i.e. dapat makatiiskatangian ng mga puwersang mekanikal na nagmumula sa panahon ng daloy ng mga short-circuit na alon, bwalang mga pagpapapangit na pumipigil sa kanilang karagdagang normal na paglawakpagsasamantala.
Depende sa uri ng mga de-koryenteng kagamitan, ang mga kondisyon para sa pagsubok nito para sa electrodynamic resistance ay iba. Halimbawa, ipinapahiwatig ng mga tagagawa ang garantisadong short-circuit current i din (o i m Oh, o i P r.skv) kung saan tinitiyak ang electrodynamic resistance ng mga device (switch, disconnectors). Kapag pinipili ang mga ito, dapat matugunan ang sumusunod na kondisyon: i matalo< i din, kA.
Ang istraktura ng busbar ay may electrodynamic resistance kung ang mga sumusunod na kondisyon ay natutugunan:
kung saan σ m ax, σ karagdagang - ayon sa pagkakabanggit, ang pinakamataas na disenyo at pinahihintulutang stress sa materyal ng gulong, MPa (tingnan ang Talahanayan 4.2); F max , F dagdag- ayon sa pagkakabanggit, ang pinakamataas na kinakalkula at pinahihintulutang mekanikal na pagkarga sa mga insulator, N (tinukoy sa mga katalogo).
Alinsunod sa PUE, ang pagsubok sa electrodynamic resistance ng mga flexible conductor para sa maximum na kalapitan at tensyon ng mga conductor sa panahon ng short circuit ay isinasagawa lamang kapag i matalo >50 kA.
Ang mga aparato at busbar ng mga circuit ng transpormer ng boltahe ay hindi nasubok para sa electrodynamic resistance kapag sila ay matatagpuan sa isang hiwalay na silid; mga aparato at konduktor na protektado ng mga piyus na may mga link ng fuse para sa mga alon hanggang sa 60 A.
4.3. Thermal effect ng short circuit currents
Kapag ang daloy ng kuryente ay dumadaloy sa mga konduktor, umiinit ang mga konduktor. Kapag ang isang konduktor ay pinainit ng isang load current, ang bahagi ng nabuong init ay nawawala sa kapaligiran, at ang antas ng dissipation ay depende sa mga kondisyon ng paglamig.
Kapag ang isang short-circuit current ay dumadaloy, ang temperatura ng mga conductor ay tumataas nang malaki, dahil ang mga alon sa panahon ng isang short-circuit ay tumataas nang husto, at ang tagal ng short-circuit ay maikli, kaya ang init na inilabas sa conductor ay walang oras upang ililipat sa kapaligiran at halos lahat ng ito ay napupunta sa pag-init ng konduktor. Ang pag-init ng konduktor sa panahon ng isang maikling circuit ay maaaring umabot sa mga mapanganib na halaga, na humahantong sa pagkatunaw o pagkasunog ng pagkakabukod, pagpapapangit at pagkatunaw ng mga live na bahagi, atbp.
Ang criterion para sa thermal resistance ng mga conductor ay ang pinahihintulutang temperatura ng pagpainit sa kanila sa pamamagitan ng short-circuit currents.
Ang isang conductor o apparatus ay itinuturing na thermally resistant kungang temperatura ng pag-init nito sa panahon ng short circuit ay hindi lalampas sa mga pinapayagang limitasyondami Ang kondisyon ng thermal resistance sa pangkalahatang kaso ay ganito, °C:
θ º con ≤ θ º idagdag,
kung saan ang θº con ay ang huling halaga ng temperatura ng konduktor sa short-circuit mode.
Inirerekomenda na masuri ang dami ng antas ng thermal impact ng short-circuit current sa mga conductor at electrical device gamit ang Joule integral
kung saan ang i to t ay ang kabuuang short-circuit current sa isang arbitrary na oras t, A; t off - tinantyang tagal ng short circuit, s.
Ang mga tagagawa sa mga katalogo ay nagbibigay ng mga halaga ng garantisadong root-mean-square thermal current (/ter, kA) at ang pinapayagang oras ng daloy nito (tter, s) para sa mga de-koryenteng device (switch, disconnectors, kasalukuyang mga transformer, atbp.) .
Sa kasong ito, ang kondisyon para sa thermal resistance ng mga device sa short-circuit mode ay ganito, kA 2 -s,
Kapag sinusuri ang thermal resistance ng isang conductor na may karaniwang cross-section q std, mm 2, ang kundisyon ay dapat matugunan
Kapag ang daloy ng kuryente ay dumadaloy sa mga konduktor, umiinit ang mga konduktor. Kapag ang isang konduktor ay pinainit ng isang load current, ang bahagi ng nabuong init ay nawawala sa kapaligiran, at ang antas ng dissipation ay depende sa mga kondisyon ng paglamig.
Kapag ang isang short-circuit current ay dumadaloy, ang temperatura ng mga conductor ay tumataas nang malaki, dahil ang mga alon sa panahon ng isang short-circuit ay tumataas nang husto, at ang tagal ng short-circuit ay maikli, kaya ang init na inilabas sa conductor ay walang oras upang ililipat sa kapaligiran at halos lahat ng ito ay napupunta sa pag-init ng konduktor. Ang pag-init ng konduktor sa panahon ng isang maikling circuit ay maaaring umabot sa mga mapanganib na halaga, na humahantong sa pagkatunaw o pagkasunog ng pagkakabukod, pagpapapangit at pagkatunaw ng mga live na bahagi, atbp.
Ang pamantayan para sa thermal resistance ng mga conductor ay ang pinahihintulutang temperatura ng pagpainit sa kanila sa pamamagitan ng mga short-circuit na alon (x pinapayagan, °C).
Ang isang konduktor o aparato ay itinuturing na lumalaban sa init kung ang temperatura ng pag-init nito sa panahon ng isang maikling circuit ay hindi lalampas sa mga pinahihintulutang halaga. Ang kondisyon ng thermal resistance sa pangkalahatang kaso ay ganito, °C:
x con? x dagdag (4.1.)
kung saan ang x con ay ang huling halaga ng temperatura ng konduktor sa short circuit mode.
Inirerekomenda na masuri ang dami ng antas ng thermal impact ng short-circuit current sa mga conductor at electrical device gamit ang Joule integral
kung saan ang i Kt ay ang kabuuang short-circuit current sa isang arbitrary na oras t, A; t off - tinantyang tagal ng short circuit, s.
Ang integral ng Joule ay isang kumplikadong pag-andar na nakasalalay sa mga parameter ng mga mapagkukunan ng enerhiya, ang pagsasaayos ng orihinal na circuit ng disenyo, ang distansya ng kuryente ng lokasyon ng fault mula sa mga mapagkukunan at iba pang mga kadahilanan. Para sa tinatayang mga kalkulasyon ng Joule integral V k sa mga circuit na matatagpuan sa isang makabuluhang distansya mula sa mga mapagkukunan ng kuryente, maaari mong gamitin ang formula, kA 2 * s,
nasaan ang epektibong halaga ng periodic component ng short-circuit current sa sandaling ito t = 0 mula sa katumbas na pinagmulan, kA; - katumbas na oras ng pagkabulok na pare-pareho ng aperiodic component ng short-circuit current, s; t off - tinantyang tagal ng short circuit, s.
Ang pinakamahirap na kaso ay ang kaso ng pagtukoy ng Joule integral sa panahon ng isang maikling circuit malapit sa mga generator o kasabay na mga compensator. Ngunit sa pang-edukasyon na disenyo, dito rin maaari kang gumamit ng formula (4.1.3.), dahil ang magreresultang halaga ng Vk ay medyo overestimated, at ang mga conductor at device na pinili sa malakas na koneksyon (generator, communication transpormer, atbp.) Para sa pang- term na kondisyon at electrodynamic resistance, ay may makabuluhang reserba ng thermal resistance. Batay sa mga pagsasaalang-alang sa itaas, sa formula (4.1.3.) bilang T a.eq maaari nating kunin ang pinakamalaki sa mga halaga ng T a ng mga mapagkukunang iyon na nagpapakain sa short circuit site, kung marami sa kanila, dahil humahantong ito sa isang pagtaas sa kalkuladong Joule integral at hindi nagbibigay ng mga error kapag sinusubukan ang mga device para sa thermal resistance.
Kapag tinutukoy ang integral ng Joule, kinakailangan upang matukoy ang t off nang tumpak. Ayon sa PUE, ang tinantyang tagal ng short circuit t off ay ang kabuuan ng operating time ng main relay protection ng isang partikular na circuit (t pz) na isinasaalang-alang ang aksyon ng automatic reclosure at ang kabuuang oras ng switching off ang circuit breaker (t off), na ipinahiwatig sa data ng catalog ng mga circuit breaker, s,
t off = t pz + t off (4.4.)
Para sa mga generator circuit na may Р nomG? Inirerekomenda ang 60 MW PUE na mag-take t off = 4 s, i.e. ayon sa tagal ng backup na proteksyon.
Ang mga tagagawa sa mga katalogo ay nagbibigay ng mga halaga ng garantisadong root-mean-square thermal current (t ter, kA) at ang pinahihintulutang oras ng daloy nito (t ter, s) para sa mga de-koryenteng aparato (switch, disconnectors, kasalukuyang mga transformer, atbp. ).
Sa kasong ito, ang kondisyon para sa thermal resistance ng mga device sa short-circuit mode ay ganito: kA 2 * s,
B to? t ter (4.5.)
Kapag sinusuri ang thermal resistance ng isang konduktor na may karaniwang cross-section q std, mm 2, ang kundisyon ay dapat matugunan
q std? q min (4.6.)
Ang PUE ay nagtatakda ng ilang mga kaso kung kailan pinahihintulutang huwag suriin ang mga conductor at device para sa thermal resistance sa panahon ng short circuit. Nalalapat ito sa mga wire ng overhead na linya ng kuryente, mga device at circuit conductor na protektado ng mga piyus, atbp.
Sa mga de-koryenteng pag-install, ang iba't ibang uri ng mga maikling circuit ay maaaring mangyari, na sinamahan ng isang matalim na pagtaas sa kasalukuyang.
Ang lahat ng mga naka-install na mga de-koryenteng kagamitan sa mga sistema ng supply ng kuryente ay dapat na lumalaban sa mga short-circuit na alon at pinili na isinasaalang-alang ang mga alon na ito.
Electrodynamic effect ng short circuit currents.
May short circuit bilang isang resulta ng paglitaw ng pinakamataas na short-circuit shock current. sa mga gulong at iba pang mga istruktura ng mga switchgear device, lumilitaw ang mga electrodynamic na pwersa, na lumilikha ng isang baluktot na sandali, at, dahil dito, ang mekanikal na stress sa metal, na dapat na mas mababa kaysa sa pinahihintulutang stress para sa isang naibigay na metal.
Electrodynamic na epekto ng short-circuit shock current na may tatlong-phase short circuit ay tinutukoy ng pinakamalaking puwersa F(3) (kG) na kumikilos sa gitnang bahagi ng bus, sa kondisyon na ang mga konduktor ay matatagpuan sa parehong eroplano:
Kung saan ang l,a ay ang haba at ang distansya sa pagitan ng mga live na bahagi (cm)
– coefficient na isinasaalang-alang ang mismatch at hindi pantay na halaga ng shock current sa mga phase.
Isinasaalang-alang ang gulong bilang isang unipormeng na-load na multi-span beam, ang baluktot na sandali na nilikha ng shock current ay:
Thermal effect ng short circuit currents
Mga live na bahagi kabilang ang mga cable sa kaso ng short circuit. maaaring magpainit hanggang sa isang temperatura na mas mataas kaysa sa normal na mode. Upang ang mga kasalukuyang nagdadala ng mga bahagi ay maging thermally resistant sa mga short-circuit na alon, ang halaga ng kinakalkula na temperatura t calc ay dapat na mas mababa kaysa sa pinahihintulutang temperatura t na pinahihintulutan para sa isang partikular na materyal.
Para sa aktwal na oras ng daloy ng kasalukuyang short-circuit. kinuha ang kabuuang tagal ng proteksyon t з at switching equipment t in
Kapag sinusuri ang mga live na bahagi para sa thermal Ang katatagan ay karaniwang ginagamit sa konsepto ng pinababang oras T pr, kung saan ang steady-state short-circuit kasalukuyang. I∞ ang parehong dami ng init na inilalabas bilang ang nag-iiba-iba ng oras na short-circuit current. para sa totoong oras t.
Ang ibinigay na oras ay tinutukoy ng komposisyon. oras ng aperiodic short-circuit kasalukuyang mga bahagi :
Halaga t pr.p sa totoong oras t<5сек. Находят по кривым зависимости где 
Para sa real time t>5 sec, ang value t pr.p = t pr.5 + (t-5) kung saan ang t pr.5 ay ang pinababang oras para sa t=5 sec. Nabawasan ang oras ng aperiodic component 
Sa totoong oras t<1 сек величина t пр.а не учитывается.
Ang pagkalkula ng katatagan ng thermal ng mga kasalukuyang nagdadala ng mga bahagi ay ginawa ayon sa decomposition ng mga curve ng pag-init. Mga metal na kumakatawan sa pagkagumon 
kanin. 3.15 kung saan ang kasalukuyang density a/mm 2
T pr - binawasan ang short-circuit na kasalukuyang oras ng pagkilos. (seg)
Short-circuit kasalukuyang limitasyon
Kapag pinapagana ang mga pang-industriyang electrical installation. Ang mga negosyo na may makapangyarihang mga sistema ng kuryente ay kailangang makabuluhang taasan ang cross-section ng mga kasalukuyang dala na bahagi at ang mga sukat ng mga device, piliin ang mga ito ayon sa parehong normal at dynamic na mga kondisyon. at thermal Pagpapanatili.
Pinaka-karaniwan Mga pamamaraan para sa paglilimita ng mga short-circuit na alon ay:
A) hiwalay na operasyon ng mga transformer at power supply. Mga linya
B) pagsasama sa karagdagang network. Resistance-reactors
B) ang paggamit ng mga transformer na may protektadong windings
Ang pinakaangkop at epektibong pag-install ng mga reactor ay sa mga linya ng consumer na direktang konektado sa mga busbar ng mga istasyon ng kuryente, gayundin sa mga high-power na rehiyonal na substation na nagsusuplay ng mga substation ng pabrika na mababa ang kuryente.
8. Pagkalkula ng thermal effect ng short circuit currents at pagsubok ng mga de-koryenteng kagamitan para sa thermal resistance sa panahon ng mga short circuit
8.1. Pangkalahatang probisyon
8.1.1. Upang subukan ang mga konduktor at mga de-koryenteng aparato para sa thermal resistance sa panahon ng isang maikling circuit, hindi lamang ang unang diagram ng disenyo at ang punto ng disenyo ng short-circuit, kundi pati na rin ang uri ng disenyo ng short-circuit at ang tinantyang tagal ng short-circuit ay dapat mapili muna.
Ang kinakalkula na uri ng maikling circuit kapag sinusuri ang mga konduktor at mga de-koryenteng aparato ng mga de-koryenteng pag-install na may boltahe na 110 kV pataas ay isang tatlo- o single-phase na short circuit, sa mga electrical installation na higit sa 1 kV hanggang 35 kV - isang tatlong-phase na maikling circuit, at sa mga electrical installation ng generator boltahe power plants - isang three-phase o two-phase short circuit, depende sa kung alin ang humahantong sa mas malaking thermal impact.
Ang tinantyang tagal ng isang maikling circuit kapag sinusubukan ang mga conductor at mga de-koryenteng aparato para sa thermal resistance sa panahon ng isang maikling circuit ay dapat matukoy sa pamamagitan ng pagdaragdag ng oras ng pagpapatakbo ng pangunahing proteksyon ng relay, ang saklaw na lugar kung saan kasama ang mga conductor at aparato na sinusuri, at ang kabuuang oras ng pag-shutdown ng switch na pinakamalapit sa short circuit, at kapag sinusuri ang mga cable para sa hindi pagkasunog - sa pamamagitan ng pagdaragdag ng oras ng pagpapatakbo ng backup na proteksyon ng relay at ang kabuuang oras ng shutdown ng kaukulang switch.
Kung mayroong awtomatikong reclosing device (ARD), dapat isaalang-alang ang kabuuang thermal effect ng short-circuit current.
8.1.2. Sa tinantyang tagal ng short-circuit na hanggang 1 s, ang proseso ng pag-init ng mga conductor sa ilalim ng pagkilos ng isang short-circuit current ay maaaring ituring na adiabatic, at may tinantyang tagal na higit sa 1 s at may mabagal na kumikilos na awtomatikong reclosure, ang paglipat ng init sa kapaligiran ay dapat isaalang-alang.
8.2. Thermal effect ng short circuit current. Pagpapasiya ng Joule integral at thermally equivalent short-circuit current
8.2.1. Inirerekomenda na masuri ang dami ng antas ng thermal impact ng short-circuit current sa mga conductor at electrical device gamit ang Joule integral
saan i sa t - short-circuit na kasalukuyang sa isang arbitrary na punto ng oras t, A;
t off - tinantyang tagal ng short circuit, s.
Ang quantitative assessment ng antas ng thermal impact ng short-circuit current ay maaari ding gawin gamit ang thermally equivalent short-circuit current ako ter.ek, ibig sabihin. isang pare-parehong amplitude (sinusoidal) na kasalukuyang, na, sa paglipas ng panahon na katumbas ng tinantyang tagal ng short-circuit, ay may parehong thermal effect sa conductor o electrical apparatus bilang ang tunay na short-circuit current sa parehong oras. Ang kasalukuyang ito ay nauugnay sa Joule integral sa pamamagitan ng simpleng ugnayan
8.2.2. Ang integral ng Joule ay maaaring matukoy nang humigit-kumulang bilang ang kabuuan ng mga integral ng periodic at aperiodic na bahagi ng short-circuit current, i.e.
SA k = SA k.p + SA k.a (8.3)
saan SA kp - Joule integral ng periodic component ng short-circuit current;
SA k.a ay ang Joule integral ng aperiodic component ng short-circuit current.
8.2.3. Ang Joule integral (at ang thermally equivalent short-circuit current) ay isang kumplikadong function ng mga parameter ng mga pinagmumulan ng enerhiya (generators, synchronous compensators, electric motors), ang configuration ng orihinal na disenyo ng circuit, ang posisyon ng design point ng short. -circuit na nauugnay sa mga mapagkukunan ng enerhiya, ang distansya nito mula sa huli at iba pang mga kadahilanan. Samakatuwid, ang inirerekumendang paraan para sa analytical na mga kalkulasyon ng Joule integral (thermally equivalent short-circuit current) ay nakasalalay sa mga tampok ng scheme ng pagkalkula.
Una, batay sa orihinal na diagram ng disenyo, dapat na gumuhit ng isang katumbas na circuit, kung saan, tulad ng pagkalkula ng paunang halaga ng pana-panahong bahagi ng kasalukuyang short-circuit (tingnan ang talata 5.2.2), ang mga kasabay at asynchronous na makina ay dapat na kinakatawan na nabawasan sa pangunahing antas ng boltahe o ipinahayag sa mga kamag-anak na yunit sa ilalim ng mga napiling pangunahing kondisyon sa pamamagitan ng mga subtransient resistance at subtransient EMF. Pagkatapos ang circuit na ito ay dapat na mabago sa pinakasimpleng circuit, ang anyo nito ay nakasalalay sa mga paunang kondisyon (tingnan ang mga talata 8.2.4 - 8.2.7), at, sa wakas, depende sa nagresultang pinakasimpleng circuit, gamit ang isa sa mga formula sa ibaba, tukuyin ang Joule integral o thermally equivalent short-circuit current.
8.2.4. Kung ang orihinal na scheme ng disenyo ay di-makatwirang, ngunit para sa lahat ng mga generator at kasabay na mga compensator ang kinakalkula na maikling circuit ay malayo, i.e. ang ratio ng epektibong halaga ng periodic component ng kasalukuyang ng anumang generator (synchronous compensator) sa paunang sandali ng short circuit sa rate na kasalukuyang nito ay hindi umabot sa dalawa, pagkatapos ay sa pamamagitan ng pagbabago ng katumbas na katumbas na circuit, lahat ng pinagkukunan ng enerhiya (generators , mga kasabay na compensator at mga mapagkukunan ng isang mas malayong bahagi ng sistema ng kuryente) ay dapat mapalitan ng isang katumbas na mapagkukunan, ang EMF na kung saan ay itinuturing na pare-pareho sa amplitude, at ang inductive reactance ay katumbas ng nagresultang katumbas na pagtutol X mula sa diagram ng disenyo (tingnan ang Fig. 8.1 , A). Sa kasong ito, ang integral ng Joule ay dapat matukoy ng formula
,
(8.4)
saan ako ps - epektibong halaga ng pana-panahong bahagi ng kasalukuyang short-circuit mula sa katumbas na mapagkukunan ng enerhiya (system), A;
T a.ek - katumbas na decay time constant ng aperiodic component ng short-circuit current, s.
kanin. 8.1. Ang pinakasimpleng katumbas na mga circuit na naaayon
iba't ibang mga scheme ng paunang disenyo
Ang thermally equivalent short-circuit current sa kaso na isinasaalang-alang ay
.
(8.5)
Sa mga kaso kung saan t off ³ 3 T a.ek, ang Joule integral at thermally equivalent na short-circuit current ay maaaring matukoy gamit ang mas simpleng mga formula:
;
(8.6)
.
(8.7)
8.2.5. Kung ang orihinal na diagram ng disenyo ay naglalaman ng isa o higit pang mga generator ng parehong uri (kasabay na mga compensator), at ang huli ay nasa parehong mga kondisyon na nauugnay sa kinakalkula na short-circuit point (lahat ng mga makina o yunit ay konektado sa mga karaniwang bus), at ang kinakalkula malapit na ang short-circuit, i.e. ang epektibong halaga ng periodic component ng generator current (synchronous compensator) sa unang sandali ng short circuit ay lumampas sa rate na kasalukuyang nito ng dalawa o higit pang beses, kung gayon ang katumbas na circuit ay dapat ding i-convert sa isang simpleng circuit na naglalaman ng resultang katumbas na pagtutol X g at emf E g (Fig. 8.1 , b), gayunpaman ang EMF na ito ay nagbabago sa paglipas ng panahon.
,
(8.8)
saan ako p0g - ang paunang epektibong halaga ng pana-panahong bahagi ng kasalukuyang short-circuit mula sa generator (kasabay na compensator). A;
T a.d ay ang decay time constant ng aperiodic component ng short-circuit current mula sa generator (synchronous compensator), s;
Relatibong Joule integral:
,
(8.9)
saan ako p t g - epektibong halaga ng periodic component ng short-circuit current mula sa generator (synchronous compensator) sa isang di-makatwirang sandali sa oras, A.
Ang mga halaga ng kamag-anak na Joule integral sa iba't ibang distansya ng kinakalkula na short-circuit point mula sa generator (synchronous compensator), i.e. Ang iba't ibang mga ratio ng epektibong halaga ng pana-panahong bahagi ng kasalukuyang makina sa paunang sandali ng maikling circuit sa kasalukuyang rate nito ay maaaring matukoy mula sa mga kurba sa Fig. 8.2.
Sa kaso na isinasaalang-alang, ang thermally equivalent short-circuit current ay dapat matukoy ng formula
.
(8.10)
Sa t off ³ 3 T a.d upang matukoy ang integral ng Joule at ang katumbas na thermally short-circuit current, pinapayagang gamitin ang mga formula
;
(8.11)
.
(8.12)
kanin. 8.2.
8.2.6. Kung ang orihinal na disenyo ng circuit ay naglalaman ng iba't ibang mga mapagkukunan ng enerhiya, at ang kinakalkula na maikling circuit ay naghahati sa circuit sa dalawang independiyenteng bahagi, ang isa ay naglalaman ng mga mapagkukunan ng enerhiya kung saan ang maikling circuit ay malayo, at ang isa - isa o higit pang mga generator (kasabay na compensator) na matatagpuan sa parehong mga kondisyon na nauugnay sa punto Short circuit, at para sa makina o pangkat ng mga makina na ito ang kinakalkula na maikling circuit ay malapit, pagkatapos ay ang katumbas na katumbas na circuit ay dapat na ma-convert sa isang dalawang-beam (Fig. 8.1 , V): lahat ng pinagkukunan ng enerhiya kung saan malayo ang short circuit, at ang mga elementong nagkokonekta sa kanila sa short circuit point ay dapat ipakita sa anyo ng isang sangay na may katumbas na EMF constant sa amplitude E X s, at isang makina o grupo ng mga makina kung saan malapit ang short circuit - sa anyo ng isa pang sangay na may EMF na nagbabago sa oras E g at ang katumbas na katumbas na pagtutol X G .
Sa kasong ito, ang integral ng Joule ay dapat matukoy ng formula
(8.13)
kung saan ang kamag-anak na integral ng pana-panahong bahagi ng kasalukuyang sa short-circuit na lokasyon, sanhi ng pagkilos ng generator (kasabay na compensator):
Ang halaga ng kamag-anak na integral sa nahanap na distansya ng short-circuit point ay maaaring matukoy mula sa mga kurba.Ang ganitong mga kurba para sa mga kasabay na generator na may thyristor independent excitation system ay ipinapakita sa Fig. 8.3.
kanin. 8.3. Mga kurba para sa pagpapasiya mula sa mga kasabay na generator
na may thyristor excitation system
Sa mga kaso kung saan 3 T a.g > t off ³ 3 T a.ek, upang matukoy ang integral ng Joule ay pinahihintulutang gamitin ang expression
(8.15)
Kung t off ³ 3 T a.d, pagkatapos ay pinahihintulutang gamitin ang formula
Ang thermally equivalent short-circuit current ay dapat matukoy gamit ang formula (8.2), na pinapalitan ang dating nahanap na halaga dito SA Upang.
8.2.7. Kung ang orihinal na disenyo ng circuit ay naglalaman ng iba't ibang mga mapagkukunan ng enerhiya, at ang kinakalkula na maikling circuit ay naghahati sa circuit sa dalawang independiyenteng bahagi, ang isa ay naglalaman ng mga mapagkukunan ng enerhiya kung saan ang maikling circuit ay malayo, at ang isa pa - isang pangkat ng mga katulad na electric motors (kasabay o asynchronous), kung saan malapit ang maikling circuit, kung gayon ang katumbas na katumbas na circuit ay dapat ding ma-convert sa isang two-beam one (Fig. 8.1 , G): lahat ng pinagkukunan ng enerhiya kung saan malayo ang short circuit, at ang mga elementong nagkokonekta sa kanila sa short circuit point ay dapat na kinakatawan bilang hindi nagbabago sa amplitude na katumbas ng EMF E na may at nagresultang katumbas na pagtutol X s, at isang pangkat ng mga de-koryenteng motor - katumbas ng EMF E d at katumbas na pagtutol X d.
Sa kasong ito, ang integral ng Joule ay dapat matukoy sa pamamagitan ng isa sa mga formula na ibinigay sa talata 8.2.6, na dati nang pinalitan dito ako p0g at T a.d ng mga katumbas na halaga ako p0d at T a.d para sa isang katumbas na de-koryenteng motor, pati na rin at - mga kamag-anak na integral ng isang katumbas na de-koryenteng motor. Ang mga curves ng dependence para sa kasabay at asynchronous na mga de-koryenteng motor sa iba't ibang mga ratio ng epektibong halaga ng pana-panahong bahagi ng kasalukuyang ng katumbas na de-koryenteng motor sa paunang sandali ng maikling circuit sa na-rate na kasalukuyang ay ipinapakita sa Fig. 8.4-8.7.
Ang thermally equivalent short-circuit current ay dapat matukoy gamit ang formula (8.2), na pinapalitan dito ang dating nahanap na halaga ng Joule integral SA Upang .
