1.2 Природа возникновения коротких замыканий

Из всего многообразия причин возникновения КЗ можно выделить несколько основных:

1. нарушение изоляции электрооборудования, вызываемое ее старением, загрязнением поверхности изоляторов, механическими повреждениями;

2. механические повреждения элементов электрической сети (обрыв провода линии электропередачи и т.п.);

3. преднамеренные КЗ, вызываемые действием короткозамыкателей;

4) перекрытие токоведущих частей животными и птицами;

5)Ошибки персонала подстанций при проведении переклю­ чений.

Уменьшение количества КЗ в электрических системах связано со строгим соблюдением Правил технической эксплуатации электроустановок и повышением качества продукции электро­технической промышленности.

1.3 Последствия коротких замыканий

Можно выделить несколько последствий КЗ:

1. Системная авария, вызванная нарушением устойчивости системы. Это наиболее опасное последствие коротких замыканий, оно приводит к значительным технико-экономическим ущербам.

2. Термическое повреждение электрооборудования, связанное с его недопустимым нагревом токами КЗ.

3. Механическое повреждение электрооборудования, вызывае­ мое воздействием больших электромагнитных сил между токоведущими частями.

4. Ухудшение условий работы потребителей. При понижении напряжения, например до 60...70 % от номинального, в течение 1 с и более возможен останов двигателей промышленных предприя­тий, что в свою очередь может вызвать нарушение технологиче­ского процесса, приводящее к экономическому ущербу.

5. Наведение при несимметричных КЗ в соседних линиях связи и сигнализации ЭДС, опасных для обслуживающего персонала.

Наибольшая опасность при коротком замыкании угрожает элементам системы, прилегающим к месту его возникновения. В зависимости от места и продолжительности КЗ его последствия могут иметь местный характер (удаленное от источников питания КЗ) или отражаться на функционировании всей системы.

1.4. Назначение расчетов коротких замыканий

Расчеты токов КЗ необходимы для достижения следующих целей:

1. определения условий работы потребителей в аварийных режимах;

2. выбора аппаратов и проводников и их проверки по условиям электродинамической и термической стойкости;

3. проектирования и настройки устройств релейной защиты и автоматики;

4. сопоставления, оценки и выбора схемы электрических соединений;

5. проектирования и проверки защитных устройств;

6. определения влияния линий электропередачи на линии связи;

7. определения числа заземленных нейтралей и их размеще­ния в ЭС;

8. выбора разрядников;

9. анализа аварий;

10) подготовки к проведению различных испытаний в ЭС.

Точность расчета КЗ зависит от его цели. Так, при выборе и проверке электрических аппаратов не требуется высокая точность расчета, потому что параметры аппаратов ступенчато изменяются в случае перехода от одного их типа к другому. При выборе уст­ройств релейной защиты и автоматики точность расчета должна быть значительно выше.