Główną przyczyną zakłócenia normalnej pracy systemu zasilania (SES) jest występowanie zwarć (SC) w sieci lub elementach urządzeń elektrycznych na skutek uszkodzenia izolacji lub nieprawidłowych działań personelu konserwacyjnego. Aby zmniejszyć szkody spowodowane awarią urządzeń elektrycznych podczas przepływu prądów zwarciowych, a także szybko przywrócić normalny tryb pracy elektrowni słonecznej, konieczne jest prawidłowe określenie prądów zwarciowych i dobór urządzeń elektrycznych , urządzenia ochronne i oparte na nich środki ograniczania prądów zwarciowych.
Zwarcie nazywa się bezpośrednim połączeniem pomiędzy dowolnymi punktami różne fazy, przewód fazowy i neutralny lub faza do ziemi, nieprzewidziane w normalnych warunkach pracy instalacji.
Główne rodzaje zwarć w systemy elektryczne Oh:
3. Zwarcie jednofazowe, w którym jedna z faz jest zwarta do przewodu neutralnego lub masy. Symbol jednofazowe punkty zwarciowe 
Wyznacza się prądy, napięcia, moce i inne wielkości związane ze zwarciem jednofazowym 
,
,
itp.
Istnieją również inne rodzaje zwarć, związane z przerwami w przewodach i jednoczesnymi zwarciami przewodów różnych faz.
Zwarcie trójfazowe jest symetryczne, ponieważ przy nim wszystkie trzy fazy znajdują się w tych samych warunkach. Wszystkie inne rodzaje zwarć są asymetryczne, ponieważ przy nich fazy nie pozostają w tych samych warunkach, w wyniku czego układy prądowe i napięciowe są zniekształcone.
W przypadku zwarcia następuje zmniejszenie ogólnej rezystancji elektrycznej obwodu układu zasilania, w wyniku czego gwałtownie wzrastają prądy w gałęziach układu, a napięcia w poszczególnych odcinkach układu maleją.
Elementy układów elektrycznych posiadają rezystancje czynne i bierne (indukcyjne lub pojemnościowe), dlatego też w przypadku nagłego zakłócenia normalnego trybu pracy (w przypadku wystąpienia zwarcia) układ elektryczny stanowi obwód oscylacyjny. Prądy w gałęziach systemu i napięcia w jego poszczególnych częściach będą się zmieniać przez pewien czas po wystąpieniu zwarcia zgodnie z parametrami tego obwodu. Te. Podczas zwarcia w obwodzie uszkodzonego obszaru zachodzi proces przejściowy.
Podczas zwarcia w każdej fazie obok składowej okresowej prądu (składowej prądu znaku przemiennego) występuje aperiodyczna składowa prądu (składnika znaku stałego), która również może zmieniać znak, ale w dłuższych odstępach czasu w porównaniu do składowej okresowej .
Wartość chwilowa prąd pozorny Zwarcie w dowolnym momencie:
Gdzie 
- składowa aperiodyczna prądu zwarciowego w danym momencie 
;
- częstotliwość kątowa prądu przemiennego; 
- kąt fazowy napięcia źródła w chwili czasu ;
- kąt przesunięcia prądu w obwodzie zwarciowym względem napięcia źródłowego, - stała czasowa obwodu zwarciowego, 
- indukcyjność, rezystancja indukcyjna i czynna obwodu zwarciowego.
Składnik okresowy 
prąd zwarciowy (rys. 1) jest taki sam dla wszystkich trzy fazy i jest wyznaczana w dowolnym momencie przez wartość rzędnej obwiedni podzieloną przez 
. Składnik aperiodyczny 
Prąd zwarciowy jest różny dla wszystkich trzech faz (patrz rys. 2) i zmienia się w zależności od momentu wystąpienia zwarcia.
Ryż. 3. Zmiana czasu składowej okresowej prądu zwarciowego:
a) przy zasilaniu z generatorów bez automatycznego przełącznika zasilania; b) przy zasilaniu z generatorów z automatycznym przełącznikiem zasilania; c) przy zasilaniu z sieci elektroenergetycznej.
Amplituda składowej okresowej zmienia się w procesie przejściowym zgodnie ze zmianą Źródło pola elektromagnetycznego Zwarcie (ryc. 3) Przy mocy źródła proporcjonalnej do mocy elementu, w którym uwzględnia się zwarcie, a także przy braku generatorów ARV, emf źródła maleje od wartości początkowej 
aż do ustania 
, w wyniku czego amplituda składowej okresowej zmienia się od 
(przejściowy prąd zwarciowy) do 
(zwarcie stacjonarne) (rys. 3,a).
W obecności generatorów ARV zmienia się składowa okresowa prądu zwarciowego, jak pokazano na ryc. 3b Spadek składowej okresowej w początkowym okresie zwarcia tłumaczy się bezwładnością działania urządzenia AR, które zaczyna działać 0,08-0,3 s po wystąpieniu zwarcia. Wraz ze wzrostem prądu wzbudzenia generatora wzrasta jego pole elektromagnetyczne i odpowiednio okresowa składowa prądu zwarciowego wzrasta do wartości stanu ustalonego.
Jeżeli moc źródła jest znacznie większa od mocy elementu, w którym rozpatrywane jest zwarcie, co odpowiada źródłu o nieograniczonej mocy, którego rezystancja wewnętrzna wynosi zero, wówczas siła emf źródła jest stała. Dlatego okresowa składowa prądu zwarciowego pozostaje niezmieniona podczas procesu przejściowego (ryc. 3, c), tj.
Składowa aokresowa prądu zwarciowego 
jest różny we wszystkich fazach i może zmieniać się w zależności od momentu wystąpienia zwarcia i poprzedniego stanu (w obrębie okresu). Szybkość tłumienia składowej prądu aperiodycznego zależy od stosunku rezystancji czynnej i indukcyjnej obwodu zwarciowego, tj. od stałej 
: im większa rezystancja czynna obwodu, tym intensywniejsze tłumienie. Składowa aperiodyczna prądu zwarciowego jest zauważalna dopiero w ciągu pierwszych 0,1-0,2 s po wystąpieniu zwarcia. Zazwyczaj określana jest przez największą możliwą wartość chwilową, która (w obwodach z dominującą reaktancją indukcyjną 
)występuje w momencie przejścia napięcia źródła przez wartość zerową ( 
) i brak prądu obciążenia. W której 
.W tym przypadku największe znaczenie ma całkowity prąd zwarciowy. Podane warunki są obliczane przy wyznaczaniu prądów zwarciowych.
Maksymalny prąd chwilowy Zwarcie następuje po około połowie okresu, tj. 0,01 s po wystąpieniu zwarcia. Najwyższy możliwy chwilowy prąd zwarciowy nazywany jest prądem uderzeniowym 
(Rys. 3) Na chwilę obecną jest to ustalone 
Z:
Gdzie 
- współczynnik udarowy zależny od stałej czasowej obwodu zwarciowego.
Wartość skuteczną całkowitego prądu zwarciowego dla dowolnego momentu wyznacza się z wyrażenia:
(3.4)
Gdzie 
- wartość skuteczna składowej okresowej prądu zwarciowego; 
- efektywna wartość składnika aperiodycznego, równa
(3.5)
Najwyższa skuteczna wartość prądu udarowego w pierwszym okresie od początku procesu zwarcia:
(3.6)
Moc zwarciowa dla dowolnego punktu w czasie:
(3.7)
Zasilacze zwarciowe. Przy obliczaniu prądów zwarciowych przyjmuje się, że źródłami prądu miejsca zwarcia są turbogeneratory i generatory wodorowe, kompensatory i silniki synchroniczne, silniki asynchroniczne. Wpływ silników asynchronicznych uwzględnia się tylko w początkowym momencie i w przypadkach, gdy są one podłączone bezpośrednio do zwarcia.
Zdefiniowane ilości. Przy obliczaniu prądów zwarciowych określa się następujące wartości:
-początkowa wartość składowej okresowej prądu zwarciowego (początkowa wartość nadprzejściowego prądu zwarciowego);
- prąd udarowy zwarciowy, niezbędny do badania urządzeń elektrycznych, szyn zbiorczych i izolatorów pod kątem stabilności elektrodynamicznej;
- największą wartość skuteczną prądu udarowego zwarciowego niezbędną do sprawdzenia stabilności urządzeń elektrycznych w pierwszym okresie procesu zwarciowego;
- oznaczający Dla 
, niezbędne do sprawdzania wyłączników automatycznych na podstawie prądu, który wyłączają;
- wartość skuteczna prądu zwarciowego w stanie ustalonym, która służy do sprawdzania stabilności termicznej urządzeń elektrycznych, szyn zbiorczych, przepustów i kabli;
- moc zwarciowa na czas ;przeznaczony do testowania wyłączników automatycznych w oparciu o maksymalną dopuszczalną moc przełączaną. W przypadku przełączników szybkich czas ten można skrócić do 0,08 s.
Założenia i warunki projektowe. Aby ułatwić obliczenia prądów zwarciowych, przyjęto szereg założeń:
1) Pole elektromagnetyczne wszystkich źródeł uważa się za zgodne w fazie;
2) Pole elektromagnetyczne źródeł znacznie oddalonych od miejsca zwarcia ( 
), uznaje się za niezmienione;
3) nie uwzględniać zwarć poprzecznych pojemnościowych (z wyjątkiem linii napowietrznych 330 kV powyżej i linii kablowych 110 kV powyżej) oraz prądów magnesujących transformatorów;
4) rezystancję czynną obwodu zwarciowego uwzględnia się tylko przy przekładni 
,
Gdzie 
I 
- równoważne rezystancje czynne i bierne obwodu zwartego;
5) w wielu przypadkach wpływ obciążeń nie jest brany pod uwagę (lub jest w przybliżeniu brany pod uwagę), w szczególności wpływ małych silników asynchronicznych i synchronicznych.
Zgodnie z celem określenia prądów zwarciowych ustala się warunki projektowe, które obejmują sporządzenie schematu projektowego, określenie trybu zwarciowego, rodzaju zwarcia, lokalizacji punktów zwarciowych oraz szacunkowego zwarcia -czas obwodu.
Przy określaniu trybu zwarciowego, w zależności od celu obliczeń, określa się możliwe maksymalne i minimalne poziomy prądów zwarciowych. Na przykład testowanie sprzętu elektrycznego pod kątem skutków elektrodynamicznych i termicznych prądów zwarciowych przeprowadza się w najcięższym trybie - maksymalnym, gdy przez badany element przepływa największy prąd zwarciowy. Przeciwnie, zgodnie z trybem minimalnym odpowiadającym najniższemu prądowi zwarciowemu , przeprowadzać obliczenia i badania funkcjonalności zabezpieczeń przekaźnikowych i urządzeń automatyki.
Wybór rodzaju zwarcia określone przez cel obliczania prądów zwarciowych. Aby określić rezystancję elektrodynamiczną urządzeń i sztywnych autobusów, za projektowe przyjmuje się zwarcie trójfazowe; do określania rezystancji termicznej urządzeń i przewodów - zwarcie trójfazowe lub dwufazowe w zależności od prądu. Sprawdzanie możliwości przełączania i przełączania urządzeń odbywa się za pomocą prądu trójfazowego lub prąd jednofazowy Zwarcie doziemne (w sieciach o dużych prądach zwarciowych doziemnych) w zależności od jego wartości.
Wybór rodzaju zwarcia w obliczeniach zabezpieczenia przekaźnika zależy od jego przeznaczenia funkcjonalnego i może być zwarciem doziemnym trój-, dwu-, jednofazowym i dwufazowym.
Lokalizacja punktów zwarciowych dobierane są w taki sposób, aby podczas zwarcia badany sprzęt elektryczny i przewody znajdowały się w jak najbardziej niekorzystnych warunkach. Przykładowo przy doborze urządzeń łączeniowych należy wybrać miejsce zwarcia bezpośrednio na ich zaciskach wyjściowych, a przekrój linii kablowej dobiera się na podstawie prądu zwarciowego na początku linii. Lokalizacja punktów zwarciowych przy obliczaniu zabezpieczenia przekaźnika zależy od jego przeznaczenia - na początku lub na końcu chronionego odcinka.
Szacowany czas zwarcia. Rzeczywisty czas wystąpienia zwarcia zależy od czasu trwania urządzeń zabezpieczających i odłączających,
. (3.8)
W obliczeniach stosuje się czas zredukowany (fikcyjny) – okres czasu, w którym prąd zwarciowy w stanie ustalonym wydziela taką samą ilość ciepła, jaką powinien oddawać faktycznie przepływający prąd zwarciowy w rzeczywistym czasie zwarcia.
Podany czas odpowiadający pełnemu prądowi zwarciowemu wynosi
. (3.9)
Gdzie 
- skrócony czas składowej okresowej prądu zwarciowego;
- skrócony czas składowej aperiodycznej prądu zwarciowego.
W czasie rzeczywistym 
c skrócony czas składowej okresowej prądu zwarciowego wyznacza się za pomocą nomogramów.
W czasie rzeczywistym 
Z 
, Gdzie 
- wartość skróconego czasu dla 
Z.
Wyznaczanie czasu skróconego dla składowej aperiodycznej i jest produkowany o godz 
według wzoru:
, (3.10)
Gdzie 
- stosunek początkowego prądu nadprzejściowego do ustalonego prądu w miejscu zwarcia ( 
).
Na 
- według wzoru:
. (3.11)
Gdy czas rzeczywisty jest większy niż 1 sek. Lub 
skrócony czas składowej aperiodycznej prądu zwarciowego ( ) można pominąć.
Wymagany obliczanie trójfazowego prądu zwarciowego (TCC) na szynach projektowanej rozdzielnicy zamkniętej – podstacji 110/6 kV „GPP-3” 6 kV. Stacja ta zasilana jest z dwóch linii napowietrznych 110 kV z stacji 110 kV GPP-2. ZRU-6 kV „P4SR” otrzymuje moc z dwóch transformatory mocy TDN-16000/110-U1, nad którym pracuję osobno. W przypadku rozłączenia jednego z wejść możliwe jest zasilanie odłączonej sekcji magistrali poprzez przełącznik sekcji w trybie automatycznym (ATS).
Rysunek 1 pokazuje schemat projektu sieci
Ponieważ łańcuch od I N.S. „GPP-2” do I północnej szerokości geograficznej. „GLP-3” jest identyczny z łańcuchem II s.sh. od „GPP-2” do II szerokości geograficznej północnej. Obliczenia „GPP-3” przeprowadzane są tylko dla pierwszego łańcucha.
Schemat zastępczy do obliczania prądów zwarciowych pokazano na rysunku 2.
Obliczenia zostaną dokonane w nazwanych jednostkach.
2. Wstępne dane do obliczeń
- 1. Dane systemu: Is=22 kA;
- 2. Dane VL - 2xAS-240/32 (Dane podano dla jednego obwodu AS-240/32, RD 153-34.0-20.527-98, Załącznik 9):
- 2.1 Reaktancja indukcyjna składowej zgodnej - X1ud=0,405 (om/km);
- 2.2 Przewodność pojemnościowa - bsp = 2,81x10-6 (S/km);
- 2.3 Rezystancja czynna przy +20 C na 100 km linii - R=R20C=0,12 (om/km).
- 3. Dane transformatora (zaczerpnięte z GOST 12965-85):
- 3.1 TDN-16000/110-U1, Uin=115 kV, Unn=6,3 kV, podobciążeniowy przełącznik zaczepów ±9*1,78, Uk.inn-nn=10,5%;
- 4. Dane przewodu elastycznego: 3xAC-240/32, l=20 m. (W celu uproszczenia obliczeń nie uwzględnia się rezystancji przewodu elastycznego.)
- 5. Dane reaktora ograniczającego prąd - RBSDG-10-2x2500-0,2 (zaczerpnięte z GOST 14794-79):
- 5.1 Prąd znamionowy reaktor - Inom. = 2500 A;
- 5.2 Nominalne straty mocy na fazę reaktora - ∆P= 32,1 kW;
- 5.3 Reaktancja indukcyjna – X4=0,2 Ohm.
3. Obliczanie rezystancji elementów
3.1 Rezystancja układu (dla napięcia 115 kV):
3.2 Opór napowietrzna linia(dla napięcia 115 kV):
Gdzie:
n - Liczba przewodów w jednej linii napowietrznej linii napowietrznej 110 kV;
3.3 Całkowita rezystancja transformatora (dla napięcia 115 kV):
X1,2=X1+X2=3,018+0,02025=3,038 (om)
R1,2=R2=0,006 (om)
3.4 Rezystancja transformatora:
3.4.1 Rezystancja transformatora (przełącznik zaczepów pod obciążeniem znajduje się w położeniu środkowym):
3.4.2 Rezystancja czynna transformatora (przełącznik zaczepów pod obciążeniem znajduje się w skrajnym położeniu „minus”):
3.4.3 Rezystancja czynna transformatora (przełącznik zaczepów pod obciążeniem znajduje się w skrajnym „dodatnim” położeniu):
Minimalna reaktancja indukcyjna transformatora (przełącznik zaczepów pod obciążeniem znajduje się w skrajnym położeniu „minus”)
Maksymalna reaktancja indukcyjna transformatora (przełącznik zaczepów pod obciążeniem znajduje się w skrajnym „dodatnim” położeniu)
Wartość zawarta w powyższym wzorze to napięcie odpowiadające skrajnie dodatniemu położeniu przełącznika zaczepów pod obciążeniem i jest równe Umax.VN=115*(1+0,1602)=133,423 kV, które przekracza najwyższą wartość roboczą napięcie urządzeń elektrycznych równe 126 kV (GOST 721-77 „Systemy zasilania, sieci, źródła, przetworniki i odbiorniki energia elektryczna. Napięcia znamionowe powyżej 1000 V”). Napięcie UmaxVN odpowiada Uк%max=10,81 (GOST 12965-85).
Jeżeli Umax.VN okaże się większe od maksymalnego dopuszczalnego dla danej sieci (tabela 5.1), to Umax.VN należy przyjmować zgodnie z tą tabelą. Wartość Uk% odpowiadającą nowej maksymalnej wartości Umax.VN określa się empirycznie lub na podstawie załączników GOST 12965-85.
3.4.5 Rezystancja dławika ograniczającego prąd (przy napięciu 6,3 kV):
4. Obliczanie trójfazowych prądów zwarciowych w punkcie K1
4.1 Całkowita reaktancja indukcyjna:
X∑=X1,2=X1+X2=3,018+0,02025=3,038 (om)
4.2 Całkowita rezystancja czynna:
R∑=R1,2=0,006 (om)
4.3 Całkowita impedancja:
4.4 Trójfazowy prąd zwarciowy:
4.5 Prąd udarowy zwarciowy:
5. Obliczanie trójfazowych prądów zwarciowych w punkcie K2
6.1.1 Wartość rezystancji całkowitej w punkcie K2 zmniejsza się do napięcia sieciowego 6,3 kV:
6.1.2 Prąd w miejscu zwarcia, obniżony do napięcia skutecznego 6,3 kV, jest równy:
6.1.3 Prąd udarowy zwarciowy:
6.2 Rezystancja na szynach rozdzielnicy zamkniętej 6 kV z przełącznikiem zaczepów pod obciążeniem transformatora T3 ustawionym w pozycji ujemnej
6.2.1 Wartość rezystancji całkowitej w punkcie K2 zmniejsza się do napięcia sieciowego 6,3 kV:
6.2.2 Prąd w miejscu zwarcia, obniżony do napięcia skutecznego 6,3 kV, jest równy:
6.2.3 Prąd udarowy zwarciowy:
6.3 Rezystancja na szynach rozdzielnicy zamkniętej 6 kV z przełącznikiem zaczepów pod obciążeniem transformatora T3 ustawionym w położeniu dodatnim
6.3.1 Wartość rezystancji całkowitej w punkcie K2 zmniejsza się do napięcia sieciowego 6,3 kV:
6.3.2 Prąd w miejscu zwarcia, obniżony do napięcia skutecznego 6,3 kV, jest równy:
6.3.3 Prąd udarowy zwarciowy:
Wyniki obliczeń wpisuje się do tabeli PP1.3
Tabela PP1.3 – Dane obliczeniowe dla trójfazowych prądów zwarciowych
| Pozycja zaczepu transformatora pod obciążeniem | Prądy zwarciowe | Punkt zwarcia | ||
|---|---|---|---|---|
| K1 | K2 | K3 | ||
| Przełącznik zaczepów pod obciążeniem w położeniu środkowym | Prąd zwarciowy, kA | 21,855 | 13,471 | 7,739 |
| Prąd udarowy zwarciowy, kA | 35,549 | 35,549 | 20,849 | |
| Prąd zwarciowy, kA | - | 13,95 | 7,924 | |
| Prąd udarowy zwarciowy, kA | - | 36,6 | 21,325 | |
| Przełącznik zaczepów pod obciążeniem w położeniu dodatnim | Prąd zwarciowy, kA | - | 13,12 | 7,625 |
| Prąd udarowy zwarciowy, kA | - | 34,59 | 20,553 | |
7. Obliczenie prądu zwarciowego wykonane w programie Excel
Jeśli wykonasz to obliczenie za pomocą kartki papieru i kalkulatora, zajmie to dużo czasu, poza tym możesz popełnić błąd i całe obliczenie pójdzie na marne, a jeśli dane źródłowe ciągle się zmieniają, to wszystko prowadzi do wydłużenia czasu projektowania i niepotrzebnej straty nerwów.
Dlatego zdecydowałem się wykonać te obliczenia za pomocą arkusza kalkulacyjnego Excel, aby nie tracić czasu na przeliczanie TKZ i uchronić się przed niepotrzebnymi błędami; za jego pomocą można szybko przeliczyć prądy zwarciowe, zmieniając jedynie oryginalne dane.
Mam nadzieję, że ten program Ci pomoże i spędzisz mniej czasu na projektowaniu swojego obiektu.
8. Referencje
- 1. Wytyczne dotyczące obliczania prądów zwarciowych i doboru urządzeń elektrycznych.
RD 153-34.0-20.527-98. 1998 - 2. Jak obliczyć prąd zwarciowy. E. N. Belyaev. 1983
- 3. Obliczanie prądów zwarciowych w sieciach elektrycznych 0,4-35 kV, Golubev M.L. 1980
- 4. Obliczanie prądów zwarciowych dla zabezpieczenia przekaźnika. I.L.Nebrat. 1998
- 5. Zasady budowy instalacji elektrycznych (PUE). Wydanie siódme. 2008
Cześć drodzy przyjaciele! W tym artykule dowiesz się, czym jest prąd zwarciowy, jakie są jego przyczyny i jak go obliczać. Zwarcie występuje, gdy części przewodzące prąd o różnych potencjałach lub fazach są ze sobą połączone. Zwarcie może również powstać na korpusie urządzenia połączonym z ziemią. Zjawisko to jest również typowe dla sieci elektryczne i odbiorniki elektryczne.
Przyczyny i skutki prądu zwarciowego
Przyczyny zwarcia mogą być bardzo różne. Jest to ułatwione przez wilgoć lub agresywne środowisko, w którym rezystancja izolacji znacznie się pogarsza. Może nastąpić zamknięcie wpływy mechaniczne lub błędy personelu podczas napraw i konserwacji. Istota zjawiska kryje się w jego nazwie i oznacza skrócenie drogi, po której przepływa prąd. W rezultacie prąd przepływa przez obciążenie rezystancyjne. Jednocześnie wzrasta do niedopuszczalnych granic, jeśli wyłączenie ochronne nie działa.
Prądy zwarciowe oddziałują elektrodynamicznie i termicznie na urządzenia i instalacje elektryczne, co ostatecznie prowadzi do ich znacznego odkształcenia i przegrzania. W związku z tym konieczne jest wcześniejsze wykonanie obliczeń prądów zwarciowych.
Jak obliczyć prąd zwarciowy w domu
Znajomość wielkości prądu zwarciowego jest niezbędna do zapewnienia bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Oczywiście jeśli zmierzony prąd zwarcia jest mniejszy od prądu ustawionego maksymalna ochrona maszyny lub 4-krotność prądu bezpiecznika, wówczas czas reakcji (przepalenie wkładki) będzie dłuższy, a to z kolei może prowadzić do nadmiernego nagrzewania się przewodów i ich pożaru.
Jak określić ten prąd? Istnieć specjalne techniki i specjalne do tego urządzenia. Tutaj rozważymy pytanie, jak to zrobić, mając tylko lub nawet woltomierz. Oczywiście metoda ta nie charakteryzuje się zbyt dużą dokładnością, ale jest wystarczająca do wykrycia rozbieżności pomiędzy maksymalnym zabezpieczeniem prądowym a wartością tego prądu.
Jak to zrobić w domu? Konieczne jest zabranie odpowiednio mocnego odbiornika, np. Czajnik elektryczny lub żelazo. Byłoby miło mieć też koszulkę. Do trójnika podłączamy naszego konsumenta i woltomierz lub multimetr w trybie pomiaru napięcia. Rejestrujemy wartość napięcia w stanie ustalonym (U1). Wyłączamy odbiornik i rejestrujemy wartość napięcia bez obciążenia (U2). Następnie dokonujemy obliczeń. Musisz podzielić moc swojego odbiornika (P) przez różnicę zmierzonych napięć.
Ic.c.(1) = Р/(U2 – U1)
Przeprowadźmy obliczenia na przykładzie. Czajnik 2 kW. Pierwszy pomiar to 215 V, drugi pomiar to 230 V. Według obliczeń okazuje się, że jest to 133,3 A. Jeśli na przykład jest automat BA 47-29 z charakterystyką C, to jego ustawienie będzie od 80 do 160 amperów. Dlatego możliwe jest, że maszyna będzie działać z opóźnieniem. Na podstawie charakterystyki maszyny można określić, że czas reakcji może wynosić do 5 sekund. Co jest w zasadzie niebezpieczne.
Co robić? Konieczne jest zwiększenie wartości prądu zwarciowego. Prąd ten można zwiększyć wymieniając przewody linii zasilającej na większy przekrój.
Przydatne krótkie powiadomienie
Wydawać by się mogło, że oczywistym faktem jest to, że zwarcie jest zjawiskiem wyjątkowo złym, nieprzyjemnym i niepożądanym. Może to prowadzić do najlepszy scenariusz do odłączenia zasilania obiektu, wyłączenia awaryjnych urządzeń ochronnych, a w najgorszym przypadku do przepalenia przewodów, a nawet pożaru. Dlatego należy skoncentrować wszystkie wysiłki na uniknięciu tego nieszczęścia. Obliczanie prądów zwarciowych ma jednak bardzo realne i praktyczne znaczenie. Wymyślono całkiem sporo środki techniczne, pracujący w trybie wysokoprądowym. Przykładem może być zwykły spawarka zwłaszcza łukowego, który w czasie pracy praktycznie zwiera elektrodę z masą. Inną kwestią jest to, że tryby te mają charakter krótkotrwały, a moc transformatora pozwala im wytrzymać te przeciążenia. Podczas spawania w miejscu styku końca elektrody przepływają ogromne prądy (mierzone w dziesiątkach amperów), w wyniku czego uwalniana jest wystarczająca ilość ciepła, aby lokalnie stopić metal i utworzyć mocny szew.