电力工程概论电力工程概论短路故障的原因、危害及种类短路故障的原因、危害及种类一、短路故障发生原因•电力系统在正常运行时,除中性点以外,相与相、相与地之间是绝缘的,所谓短路是指相与相或相与地之间发生短路
•电力系统在运行过程中常常会受到各种扰动,其中,对电力系统影响较大的是系统中发生的各种故障
常见的故障有短路、断线和各种复杂故障(即在不同地点同时发生短路或断线),而最为常见和对电力系统影响最大的是短路故障
因此,故障分析重点是对短路故障的分析
电力系统短路故障发生的原因很多,既有客观的,也有主观的,而且由于设备的结构和安装地点的不同,引发短路故障的原因也不同
但是,根本原因是电气设备载流部分相与相之间或相与地之间的绝缘遭到破坏
例如,架空线路的绝缘子可能由于•受到雷电过电压而发生闪络,或者由于绝缘子表面的污秽而正常工作电压下放电
再如发电机、变压器、电缆等设备中载流部分的绝缘材料在运行中损坏
有时因鸟兽跨接在裸露的载流部分,或者因为大风或在导线上覆冰,引起架空线路杆塔倒塌而造成短路
此外,线路检修后,在未拆除地线的情况下运行人员就对线路送电而发生的误操作,也会引起故障
二、短路故障的危害•短路对电气设备和电力系统的正常运行都有很大的危害
在发生短路后,由于电源供电回路阻抗的减小以及产生的暂态过程,使短路回路中的电流急剧增加,其数值可能超过该回路额定电流的许多倍
短路点距发电机的电气距离愈近,短路电流越大
例如,在发电机端发生短路时,流过定子绕组的短路电流最大瞬时值可能达到发电机额定电流的10~15倍
在大容量的电力系统中,短路电流可达几万安甚至几十万安
在短路点处产生的电弧可能会烧坏设备,而且短路电流流过导体时,所产生的热量可能会引•起导体或绝缘损坏
另外,导体可能会受到很大的电动力冲击,致使其变形甚至损坏
短路将引起系统电网中的电压降低,特别是靠近短路点