Pershendetje te gjitheve. Jam shumë i lumtur që vizituat faqen time. Dhe sot, ne do të flasim për atë që është një qark i shkurtër dhe çfarë lloj qarqesh të shkurtra ekzistojnë.
Një qark i shkurtër është një lidhje (kontakt) e dy ose më shumë pikave (përçuesve) të një qarku elektrik me vlera të ndryshme potenciale.
Potenciale të ndryshme janë kur ka fazë dhe zero në një rrjet AC, ose plus dhe minus në një rrjet DC.
Tani le të shohim se cilat lloje ekzistojnë qark i shkurtër.
NË rrjet njëfazor Mund të ketë vetëm dy lloje të qarkut të shkurtër:
1. faza dhe zero - ky lloj mbylljeje shumë shpesh ndodh në të thjeshta Kushtet e jetesës. Për shembull, me fillimin e dimrit bëhet i ftohtë dhe shumë njerëz përpiqen të ngrohen me ndihmën e ngrohësve elektrikë.
Por pak njerëz i kushtojnë vëmendje prizave në të cilat janë futur të njëjtat ngrohës. Shpesh ndodh që prizat të mos jenë të dizajnuara për rrymat që konsumojnë ngrohësit, ose shpesh prizat mund të kenë kontakt të dobët.
Për shkak të kësaj, prizat dhe prizat fillojnë të nxehen. Si rezultat i ngrohjes së zgjatur, izolimi i telave shkatërrohet. Dhe në një moment të mirë dy përçues, tashmë të ekspozuar, mund të preken dhe do të rezultojë një qark i shkurtër.
2. faza dhe tokëzimi - kjo është kur tel fazor, disi fillon të kontaktojë kornizën e tokëzuar të çdo pajisjeje elektrike. Ose ngrohës uji elektrik, llambë, makinë dhe kështu me radhë.
Ndodh gjithashtu që strehimi të jetë zero, atëherë një qark i tillë i shkurtër mund t'i atribuohet rastit të parë.
Por në situatat në të cilat ndodh një qark i shkurtër, mund të jetë shumë më tepër:
1. defekt njëfazor– faza dhe zero. Unë e kam përshkruar tashmë këtë lloj më lart, kështu që le të kalojmë në atë tjetër.
2. dyfazor - kjo është kur dy faza janë të lidhura me njëra-tjetrën. Shpesh ndodh në linjat e energjisë elektrike. Ky fenomen ndoshta është parë nga çdo person në jetën e tij. Kur në rrugë erë e fortë dhe fillon të lirojë telat, dhe merr një fishekzjarre të vogël. Në ndërmarrjet industriale, një qark i tillë i shkurtër shpesh ndodh në qarqet e energjisë.
3. dyfazore dhe tokësore - kjo, natyrisht, ndodh më rrallë, por gjithsesi ndodh. Një shembull kur dy faza mund të lidhen me njëra-tjetrën, dhe në të njëjtën kohë të kontaktojnë edhe tokën.
4. trefazore - kjo është kur të tre fazat mbyllen disi së bashku. Një qark i tillë i shkurtër do të ndodhë kur një objekt përçues bie ose prek të tre fazat në të njëjtën kohë.
Cilat mund të jenë pasojat e rrymave të qarkut të shkurtër?
Gjatë një qarku të shkurtër, rryma rritet menjëherë, gjë që çon në ngrohje të fortë dhe shkrirje të metaleve. Spërkatjet e këtij metali shpërndahen në të gjitha drejtimet, dhe e gjithë kjo shoqërohet me një blic dhe zjarr të ndritshëm. E cila lehtë mund të çojë në një zjarr dhe pasoja shumë të rënda.
Në kushtet e zakonshme të shtëpisë, nëse nuk zgjidhni mbrojtjen e duhur të qarkut të shkurtër, mund të humbni vërtet shumë. Duke filluar nga shtëpia dhe mobiljet tuaja, dhe duke përfunduar me jetën tuaj dhe jetën e njerëzve që jetojnë me ju nën të njëjtën çati.
Në ndërmarrje, rrymat e qarkut të shkurtër mund të çojnë në situata emergjente, dëmtime të pajisjeve dhe njerëzit gjithashtu mund të vuajnë nga kjo. Por ndërmarrjet zakonisht përdorin disa mbrojtje në të njëjtën kohë, gjë që praktikisht eliminon shfaqjen e qarqeve të shkurtra.
Kjo është gjithçka që doja të thoja. Nëse keni ndonjë pyetje, pyesni ato në komente. Nëse artikulli ishte i dobishëm për ju, atëherë ndajeni atë me miqtë tuaj në në rrjetet sociale dhe abonohuni për përditësime. Deri herën tjetër.
Sinqerisht, Aleksandër!
Një qark i shkurtër ndodh kur pjesët që mbartin rrymë të potencialeve ose fazave të ndryshme lidhen me njëra-tjetrën. Një qark i shkurtër mund të formohet gjithashtu në trupin e pajisjes të lidhur me tokën. Ky fenomen është gjithashtu tipik për rrjetet elektrike dhe marrësit elektrikë.
Shkaqet dhe pasojat e rrymës së qarkut të shkurtër
Shkaqet e një qarku të shkurtër mund të jenë shumë të ndryshme. Kjo lehtësohet nga lagështia ose mjedis agresiv, në të cilën përkeqësohet ndjeshëm. Mund të rezultojë një mbyllje ndikimet mekanike ose gabime të personelit gjatë riparimeve dhe mirëmbajtjes.
Thelbi i fenomenit qëndron në emrin e tij dhe përfaqëson një shkurtim të rrugës nëpër të cilën kalon rryma. Si rezultat, rryma kalon mbi ngarkesën rezistente. Në të njëjtën kohë, rritet në kufij të papranueshëm nëse mbyllja mbrojtëse nuk funksionon.
Megjithatë, ndërprerjet e energjisë elektrike mund të mos ndodhin edhe nëse ka pajisje mbrojtëse. Kjo situatë ndodh kur qarku i shkurtër është shumë larg dhe rezistenca e konsiderueshme e bën rrymën të pamjaftueshme për t'u ndezur pajisje mbrojtëse. Megjithatë, kjo rrymë është mjaft e mjaftueshme për të ndezur telat dhe për të shkaktuar zjarr.
Në situata të tilla rëndësi të madhe kanë të ashtuquajturat karakteristika të rrymës kohore karakteristike të ndërprerësve. Këtu, ndërprerja aktuale dhe lëshimet termike që mbrojnë nga mbingarkesat luajnë një rol të rëndësishëm. Këto sisteme kanë absolutisht kohë të ndryshme funksionimi, prandaj, veprimi i ngadaltë i mbrojtjes termike mund të çojë në formimin e një harku të djegur dhe dëmtimin e përçuesve të vendosur afër.
Rrymat e qarkut të shkurtër kanë një efekt elektrodinamik dhe termik në pajisjet dhe instalimet elektrike, gjë që përfundimisht çon në deformimin dhe mbinxehjen e tyre të konsiderueshme. Në këtë drejtim, është e nevojshme që paraprakisht të bëhen llogaritjet e rrymave të qarkut të shkurtër.
Si të llogarisni rrymën e qarkut të shkurtër duke përdorur formulën
Llogaritja e këtyre rrymave, si rregull, kryhet nëse është e nevojshme të kontrolloni funksionimin e pajisjeve brenda situata ekstreme. Qëllimi kryesor është të përcaktohet përshtatshmëria e mbrojtjes pajisje automatike. Për të llogaritur saktë rrymën e qarkut të shkurtër, para së gjithash, duhet të dini saktësisht metalin nga i cili është bërë përcjellësi. Për llogaritjet do t'ju duhet gjithashtu gjatësia e telit dhe seksioni i tij kryq.
Për përcaktimin rezistencaështë e nevojshme të dihet indeksi i rezistencës aktive Rп, vlera e të cilit përbëhet nga rezistenca e telit të shumëzuar me gjatësinë e tij. Vlera e reaktancës induktive Xp llogaritet në bazë të reaktancës induktive specifike, e marrë si 0.6 Ohm/km.
Treguesi Zt është rezistenca totale e mbështjelljes së fazës të instaluar në transformatorin në tension i ulët. Kështu, llogaritjet paraprake në kohë do të ndihmojnë për të shmangur dëmtimin serioz të pajisjeve elektrike të shkaktuara nga një qark i shkurtër.
Llogaritjet bëjnë të mundur përcaktimin e saktë se cili ndërprerës do të sigurojë më shumë mbrojtje efektive nga qarqet e shkurtra. Megjithatë, të gjitha matjet e nevojshme mund të bëhen duke përdorur një pajisje speciale, e cila është krijuar saktësisht për të përcaktuar këto vlera. Për të marrë matje, pajisja lidhet me rrjetin dhe kalon në modalitetin e kërkuar.
Mbrojtja e rrjetit nga qarku i shkurtër
Gjatë projektimit të çdo sistemi energjetik, inxhinierët elektrikë të trajnuar posaçërisht përdorin librat e referencës teknike, tabelat, grafikët dhe programet kompjuterike kryejë analizën e tij mbi funksionimin e qarkut në mënyra të ndryshme, duke përfshirë:
1. boshe;
2. ngarkesa e vlerësuar;
3. situatat emergjente.
Rasti i tretë është veçanërisht i rrezikshëm, kur ndodhin defekte në rrjet që mund të dëmtojnë pajisjet. Më shpesh, ato shoqërohen me një qark të shkurtër "metalik" të qarkut të furnizimit, kur rezistenca elektrike e fraksioneve të një ohm lidhen rastësisht midis potencialeve të ndryshme të tensionit të furnizuar.
Mënyra të tilla quhen rryma të qarkut të shkurtër ose shkurtuar si "qark i shkurtër". Ato ndodhin kur:
keqfunksionime të automatizimit dhe mbrojtjes;
gabimet e personelit të shërbimit;
dëmtimi i pajisjeve për shkak të vjetërsisë teknike;
ndikimet spontane të dukurive natyrore;
sabotim ose akte vandalësh.
Rrymat e qarkut të shkurtër tejkalojnë ndjeshëm ngarkesat nominale për të cilat është projektuar qarku elektrik. Prandaj, ata thjesht djegin pikat e dobëta në pajisje, e shkatërrojnë atë dhe shkaktojnë zjarre.
Përveç shkatërrimit termik, ato kanë edhe një efekt dinamik. Manifestimi i tij tregohet qartë në video:
Për të parandaluar zhvillimin e aksidenteve të tilla gjatë funksionimit, ata fillojnë të luftojnë kundër tyre edhe në fazën e krijimit të dizajnit të pajisjeve elektrike. Për ta bërë këtë, llogaritni teorikisht mundësinë e shfaqjes së rrymave të qarkut të shkurtër dhe madhësinë e tyre.
Këto të dhëna përdoren për të krijuar më tej projektin dhe për të zgjedhur elementët e fuqisë dhe pajisjet mbrojtëse të qarkut. Ata vazhdojnë të punojnë me ta vazhdimisht gjatë funksionimit të pajisjeve.
Rrymat e qarqeve të shkurtra të mundshme llogariten duke përdorur metoda teorike me shkallë të ndryshme saktësie të pranueshme për krijimin e besueshëm të mbrojtjes.
Cilat procese elektrike janë bazë për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër?
Fillimisht, le të përqendrohemi në faktin se çdo lloj tensioni i aplikuar, duke përfshirë sinusoidal të drejtpërdrejtë, të alternuar, pulsues ose ndonjë tjetër të rastësishëm, krijon rryma emergjente që përsërisin imazhin e kësaj forme ose e ndryshojnë atë në varësi të rezistencës së aplikuar dhe veprimit të faktorët kolateral. Dizajnerët duhet të parashikojnë të gjithë këtë dhe ta marrin parasysh në llogaritjet e tyre.
Shfaqja dhe veprimi i rrymave të qarkut të shkurtër mund të vlerësohet nga:
ligji i Ohmit;
madhësia e karakteristikës së fuqisë së fuqisë së aplikuar nga burimi i tensionit;
struktura e përdorur diagrami elektrik instalimet elektrike;
vlera e rezistencës totale të aplikuar ndaj burimit.
Veprimi i ligjit të Ohm-it
Baza për llogaritjen e qarqeve të shkurtra është parimi që përcakton se forca aktuale mund të llogaritet nga voltazhi i aplikuar nëse ndahet me vlerën e rezistencës së lidhur.
Ai gjithashtu zbatohet kur llogariten ngarkesat e vlerësuara. Dallimi i vetëm është se:
gjatë performancë optimale të qarkut elektrik, tensioni dhe rezistenca praktikisht janë stabilizuar dhe ndryshojnë pak brenda standardeve teknike të funksionimit;
Në rast aksidentesh, procesi ndodh spontanisht dhe rastësisht. Por mund të parashikohet dhe llogaritet duke përdorur metoda të zhvilluara.
Fuqia e burimit të tensionit
Me ndihmën e tij, vlerësohet fuqia dhe potenciali energjetik i kryerjes së punës shkatërruese nga rrymat e qarkut të shkurtër dhe analizohet kohëzgjatja e rrjedhës dhe madhësia e tyre.
Le të shqyrtojmë një shembull kur e njëjta pjesë Tel bakri me një seksion kryq prej një mm katror e gjysmë dhe një gjatësi prej gjysmë metri, ato fillimisht u lidhën drejtpërdrejt me terminalet e baterisë Krona dhe pas një kohe u futën në kontaktet fazore dhe neutrale të një prize shtëpiake. .
Në rastin e parë, një rrymë e qarkut të shkurtër do të rrjedhë përmes telit dhe burimit të tensionit, i cili do të ngrohë baterinë në një gjendje të tillë që do të dëmtojë performancën e saj. Fuqia e burimit nuk është e mjaftueshme për të djegur bluzën e lidhur dhe për të thyer qarkun.
Në rastin e dytë ata do të funksionojnë mbrojtje automatike. Le të supozojmë se të gjithë janë të gabuar dhe të bllokuar. Pastaj do të kalojë rryma e qarkut të shkurtër instalime elektrike në shtëpi, do të arrijë në panelin e hyrjes në apartament, hyrje, ndërtesë dhe nëpërmjet kabllos ose linjë ajrore transmetimi i energjisë do të arrijë në nënstacionin e transformatorit të furnizimit.
Si rezultat, një qark mjaft i gjatë me sasi e madhe telat, kabllot dhe lidhjet e tyre. Ato do të rriten ndjeshëm rezistenca elektrike tonë të shkurtër. Por edhe në këtë rast, ekziston një probabilitet i lartë që nuk do t'i rezistojë fuqisë së aplikuar dhe thjesht do të digjet.
Konfigurimi i qarkut elektrik
Gjatë fuqizimit të konsumatorëve, atyre u furnizohet tension menyra te ndryshme, Për shembull:
përmes potencialeve të terminaleve pozitive dhe negative të një burimi të tensionit konstant;
faza dhe zero njëfazore rrjeti familjar 220 volt;
qark trefazor 0.4 kV.
Në secilin prej këtyre rasteve, dështimet e izolimit mund të ndodhin në vende të ndryshme, duke shkaktuar që rrymat e qarkut të shkurtër të rrjedhin nëpër to. Vetëm për qark trefazor Qarqet e shkurtra të rrymës AC janë të mundshme ndërmjet:
të tre fazat në të njëjtën kohë - të quajtura trefazore;
çdo dy faza ndërmjet tyre - faza në fazë;
çdo fazë dhe zero - njëfazore;
faza dhe toka - njëfazore në tokë;
dy faza dhe tokë - dyfazore në tokë;
tre faza dhe tokë - tre faza në tokë.
Kur krijoni një projekt të furnizimit me energji elektrike për pajisjet, të gjitha këto mënyra duhet të llogariten dhe merren parasysh.
Efekti i rezistencës së qarkut elektrik
Gjatësia e linjës nga burimi i tensionit deri në pikën ku ndodh qarku i shkurtër ka një rezistencë të caktuar elektrike. Vlera e tij kufizon rrymat e qarkut të shkurtër. Prania e mbështjelljeve të transformatorit, mbytjeve, mbështjelljeve dhe pllakave të kondensatorit shton rezistenca induktive dhe kapacitore që formojnë komponentë aperiodikë që shtrembërojnë formën simetrike të harmonikave themelore.
Metodat ekzistuese për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër lejojnë që ato të llogariten me saktësi të mjaftueshme për praktikë duke përdorur informacionin e përgatitur më parë. Rezistenca aktuale elektrike është tashmë qark i montuar mund të matet duke përdorur metodën. Kjo ju lejon të sqaroni llogaritjen dhe të bëni rregullime në zgjedhjen e mbrojtjes.
Dokumentet bazë për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër
1. Metodologjia për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër
Është paraqitur mirë në librin e A.V. Belyaev "Përzgjedhja e pajisjeve, mbrojtjes dhe kabllove në rrjetet 0.4 kV", botuar nga Energoatomizdat në 1988. Informacioni përfshin 171 faqe.
Libri ofron:
sekuenca e llogaritjes së rrymave të qarkut të shkurtër;
duke marrë parasysh efektin aktual-kufizues hark elektrik në vendin e dëmtimit;
parimet për zgjedhjen e pajisjeve mbrojtëse bazuar në vlerat e llogaritura aktuale.
Libri boton Informacioni i referencës Nga:
ndërprerësit dhe siguresat me analizë të karakteristikave të vetive të tyre mbrojtëse;
përzgjedhja e kabllove dhe pajisjeve, duke përfshirë instalimet për mbrojtjen e motorëve elektrikë, asambletë e fuqisë, pajisjet hyrëse gjeneratorë dhe transformatorë;
mangësitë e mbrojtjes specie individuale ndërprerësit;
tiparet e përdorimit të mbrojtjes së rele në distancë;
shembuj të zgjidhjes së problemeve të projektimit.
2. Udhëzimet RD 153-34.0-20.527-98
Ky dokument përcakton:
metodat për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër në mënyra simetrike dhe asimetrike në instalimet elektrike me tensione deri dhe mbi 1 kV;
metodat për testimin e pajisjeve elektrike dhe përçuesve për rezistencë termike dhe elektrodinamike;
metodat për testimin e kapacitetit komutues të pajisjeve elektrike.
Udhëzimet nuk mbulojnë çështjet e llogaritjes së rrymave të qarkut të shkurtër në lidhje me pajisjet e mbrojtjes rele dhe automatizimi me kushte specifike funksionimi.
3. GOST 28249-93
Dokumenti përshkruan qarqet e shkurtra që ndodhin në instalimet elektrike AC dhe metodologjinë për llogaritjen e tyre për sistemet me tensione deri në 1 kV. Ajo ka qenë në fuqi që nga 1 janari 1995 në territoret e Bjellorusisë dhe Kirgistanit. Moldavia, Rusia, Taxhikistani, Turkmenistani dhe Ukraina.
Standardi shtetëror përcakton metodat e përgjithshme llogaritjet e rrymave të qarkut të shkurtër në pikën fillestare dhe të çdo pike kohore arbitrare për instalimet elektrike me makina sinkrone dhe asinkrone, reaktorë dhe transformatorë, linja elektrike ajrore dhe kabllore, zbarra, nyje komplekse ngarkese.
Standardet teknike për projektimin e instalimeve elektrike përcaktohen nga standardet aktuale të shtetit dhe miratohen nga Këshilli Ndërshtetëror për Standardizimin, Metrologjinë dhe Certifikimin.
Sekuenca e veprimeve të projektuesit për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër
Fillimisht, duhet të përgatisni informacionin e nevojshëm për analizën dhe më pas të kryeni llogaritjet. Pas instalimit të pajisjes, kontrollohet procesi i vënies në punë dhe gjatë funksionimit, zgjedhja e saktë dhe funksionueshmëria e mbrojtjeve.
Mbledhja e të dhënave fillestare
Çdo diagram mund të reduktohet në një formë të thjeshtuar kur përbëhet nga dy pjesë:
1. burimi i tensionit. Për një rrjet 0.4 kV, roli i tij luhet nga dredha-dredha dytësore e transformatorit të energjisë;
2. Linja e furnizimit me energji elektrike.
Për to mblidhen karakteristikat e nevojshme.
Të dhënat e transformatorit për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër
Ju duhet të zbuloni:
vlera e tensionit të qarkut të shkurtër (%) - Us;
humbje e qarkut të shkurtër (kW) - Pk;
Tensionet nominale në mbështjelljet e anëve të larta dhe të ulëta (kV. V) - Uin, Unn;
Tensioni fazor në mbështjelljen e anës së ulët (V) - Eph;
fuqia e vlerësuar (kVA) — Snt;
rezistencë e plotë Rryma e qarkut të shkurtër njëfazor (mOhm) - Zt.
Të dhënat e linjës së furnizimit për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër
Kjo perfshin:
marka dhe numri i kabllove që tregojnë materialin dhe seksionin kryq të bërthamave;
gjatësia totale e itinerarit (m) - L;
reaktancë induktive (mOhm/m) - X0;
rezistenca totale për ciklin e fazës zero (mOhm/m) - Zpt.
Ky informacion për transformatorin dhe linjën është i përqendruar në librat e referencës. Aty merret edhe koeficienti i goditjes Kud.
Sekuenca e llogaritjes
Bazuar në karakteristikat e gjetura, llogaritni për:
transformator - rezistencë aktive dhe induktive (mOhm) - Rt, Xt;
linjat - aktive, induktive dhe impedanca (mOhm).
defekt trefazor dhe goditje (kA);
qark i shkurtër njëfazor (kA).
Bazuar në vlerat e rrymave të fundit të llogaritura, ata zgjedhin ndërprerësit dhe pajisje të tjera për mbrojtjen e konsumatorit.
Projektuesit mund të llogarisin manualisht rrymat e qarkut të shkurtër duke përdorur formula, tabela dhe grafikë të kërkimit ose duke përdorur programe të veçanta kompjuterike.
Në të vërtetë pajisje energjitike Pasi të vihen në punë, të gjitha rrymat, përfshirë rrymat nominale dhe ato të qarkut të shkurtër, regjistrohen me oshiloskopë automatikë.
Oshilograme të tilla ju lejojnë të analizoni përparimin e mënyrat e urgjencës, funksionimi i saktë i pajisjeve të energjisë dhe pajisjeve mbrojtëse. Ata pranojnë masat efektive për të rritur besueshmërinë e konsumatorëve të qarkut elektrik.
Një qark elektrik zakonisht quhet qark elektrik përmes të cilit rrjedh rryma. Një qark mund të përbëhet, për shembull, nga një bateri që fuqizon një llambë, ose nga shumë elementë të ndërlidhur, për shembull në kompjuterin tuaj. Një qark mund të përbëhet nga një numër i pakufizuar elementësh dhe rryma hyn gjithmonë në një kontakt në fillim të qarkut dhe lë një kontakt në fund të qarkut.
Per referim:
Shumë njerëz e quajnë qarkun e hapur një qark të shkurtër. Është e nevojshme të kuptohet qartë se një qark i shkurtër është në thelb një urë (jumper) për kalimin e rrymës përgjatë shtegut më të shkurtër në vendndodhjen e qarkut të shkurtër, duke anashkaluar disa nga elementët e të gjithë qarkut elektrik.
Në mënyrë tipike, një qark i shkurtër ka një rezistencë shumë të vogël - kjo çon në rrjedhën e një rryme të madhe nga burimi i energjisë (i cili mund ta dëmtojë atë). Nëse teli i rrymës lidhet drejtpërdrejt me tokën (ndoshta shkurton plusin dhe minusin e furnizimit me energji elektrike), siguresa zakonisht fryn dhe nëse nuk është aty, burimi i energjisë mund të digjet. Ky është një qark i shkurtër.
Nëse diçka ndizet dhe ndalon së punuari përsëri kur lëvizni elementët e qarkut, ky quhet qark i hapur dhe prishja ndodh pikërisht në momentin kur pajisja nuk funksionon. Kjo do të thotë, nuk rrjedh rrymë dhe qarku nuk funksionon.
Lëvizja e rrymës dhe lëvizja e elektroneve në qarqet DC
Në foton e mësipërme mund të shihni se si vazhdon elektricitet dhe si lëvizin elektronet. Siç mund ta shihni, elektronet lëvizin nga minus (terminali negativ i furnizimit me energji elektrike) në pozitiv (terminali pozitiv). Kështu lëviz në të vërtetë rryma elektrike. Shumica e kohës, njerëzit besonin se transportuesit e ngarkesës ishin grimca të ngarkuara pozitivisht, që do të thoshte se ata duhej të kalonin nga terminali pozitiv në atë negativ. Kështu e imagjinojmë zakonisht lëvizjen e zakonshme të rrymës. Nëse është më e lehtë për ju të imagjinoni se rryma rrjedh nga plus në minus, atëherë nuk ka asgjë të keqe me këtë, nuk ndryshon thelbin e procesit.
Në zinxhirë me rrymë alternative, polariteti i burimit aktual ndryshon vazhdimisht, kështu që në një qark të tillë elektronet lëvizin si në drejtimin përpara ashtu edhe në drejtim të kundërt. Në artikuj të tjerë në faqen tonë të internetit do të flasim më shumë rreth rrymës direkte dhe alternative.
Mirëdita, të dashur lexues të faqes së internetit të Shënimet e Elektricistëve.
Prej kohësh kam dashur të shkruaj një artikull për qarqet e shkurtra. Por në një farë mënyre ata nuk e arritën atë.
Sot vendosa për shkak të ngjarjeve të fundit që ndodhën më nënstacioni i shpërndarjes ndërmarrjen tonë.
Më herët në artikuj kemi thënë se ato shkaktojnë qarqe të shkurtra, ose shkurtra.
Një qark i shkurtër është një nga më të rëndat dhe specie të rrezikshme dëmtimi.
Do pyesni pse? Lexo me poshte.
Çfarë është një qark i shkurtër?
Wikipedia i përgjigjet kësaj pyetjeje se një qark i shkurtër është:
Lexoni përkufizimin.
Tani le të hedhim një vështrim më të afërt se çfarë ndodh me parametrat e instalimit elektrik në kohën e një qarku të shkurtër.
Kur ndodh një qark i shkurtër, voltazhi në burimin e energjisë, ose më saktë i quajtur EMF, lidhet me një qark të shkurtër përmes një rezistence të vogël (me vlerë të vogël) të kabllove dhe linjave ajrore, mbështjelljes së transformatorëve dhe gjeneratorëve. Prandaj emri "qark i shkurtër".
Në qarkun “me qark të shkurtër” shfaqet një rrymë shumë e madhe, e cila quhet rrymë e qarkut të shkurtër.
Le të shqyrtojmë klasifikimin e qarqeve të shkurtra.
Qarqet e shkurtra ndahen me numrin e fazave të mbyllura:
- lidhjet e shkurtra trefazore
- qark të shkurtër dyfazor
- qark të shkurtër njëfazor
Qarqet e shkurtra ndahen sipas qarkut:
- me tokën
- pa tokë
Qarqet e shkurtra ndahen me numrin e pikave të shkurtra në rrjet:
- në një moment
- në dy pika
- në disa pika (më shumë se dy)
Shembull
Le të shohim një shembull.
Le të supozojmë se konsumatori ynë furnizohet me energji nga një nënstacion përmes një linje elektrike ajrore (OHL). Linja e furnizimit është transit, kështu që konsumatori furnizohet me energji nga një trokitje e lehtë nga linja ajrore në pikën "O".
Vija me pika numër 2 tregon nivelin e tensionit përgjatë gjithë linjës ajrore përpara se të ndodhë një qark i shkurtër.
Figura tregon se tensioni në çdo pikë rrjeti elektrik e barabartë me diferencën Burimi EMF furnizimi dhe rënia e tensionit në qarkun elektrik deri në pikën që na nevojitet.
Për shembull, voltazhi në pikën "O" mund të llogaritet duke përdorur formulën :
Uо = E - I*Zo, ku
- E - EMF i burimit të energjisë, në rastin tonë gjeneratori
- Zo është rezistenca totale e linjave ajrore nga burimi i energjisë në pikën "O" (përbëhet nga rezistenca aktive dhe reaktive)
- I është rryma që rrjedh nëpër linjën ajrore brenda ky moment koha.
Le të supozojmë se për ndonjë arsye ka një qark të shkurtër në linjën ajrore, por jashtë rubinetit tonë. Le ta quajmë këtë pikë të qarkut të shkurtër shkronjën "K".
Çfarë ndodh në momentin e një qarku të shkurtër?
Në momentin e një qarku të shkurtër, nuk kalon më në linjën ajrore vlerësuarat aktuale, dhe rryma e qarkut të shkurtër është e madhe, kështu që rënia e tensionit në çdo element të qarkut elektrik rritet. Gjegjësisht, mbi rezistencën Zo dhe Zk.
Më së shumti uljen më të madhe voltazhi do të jetë në pikën e qarkut të shkurtër, d.m.th. në pikën “K”. Në pikat e tjera të linjës ajrore, të largëta nga qarku i shkurtër, voltazhi do të bjerë pak më pak (kjo mund të shihet në figurën - linja numër 1).
Në një nga artikujt e mi kam dhënë një shembull vizual. Ndiqni lidhjen dhe njihuni me materialet.
Pasojat e një qarku të shkurtër
Ne kemi zbuluar tashmë se në momentin e një qarku të shkurtër ka një rritje të mprehtë të vlerës aktuale dhe një rënie të tensionit, gjë që çon në pasojat e mëposhtme.
1. Shkatërrim
Le të kujtojmë pak fizikën.
Sipas ligjit të fizikantit të famshëm Joule-Lenz, një rrymë e qarkut të shkurtër, që rrjedh përmes rezistencës aktive të një qarku elektrik për ca kohë, lëshon nxehtësi në të, e cila llogaritet me formulën:
Në pikën e një qarku të shkurtër, kjo nxehtësi, si dhe flaka e harkut elektrik, shkakton shkatërrim të madh. Dhe sa më e madhe të jetë rryma e qarkut të shkurtër dhe koha që duhet për të kaluar nëpër qark, aq më i madh do të jetë shkatërrimi.
Për t'ju bërë të qartë se sa të mëdha janë këto shkatërrime, më poshtë do të jap shembuj nga praktika ime.
Disku i ndërruesit të trokitjes së ngarkesës në ngarkim. Një qark i shkurtër ndodhi në mbështjelljen e një motori asinkron
2. Dëmtimi i izolimit
Gjatë kalimit të rrymës së qarkut të shkurtër nëpër linja të padëmtuara, ato nxehen mbi kufirin temperatura e lejuar, gjë që çon në dëmtimin e izolimit të tyre.
Pjesa aktive e transformatorit. Qarku i shkurtër ka ndodhur për shkak të dëmtimit të izolimit
Qark i shkurtër kabllor. Pasojat
3. Konsumatorët dhe marrësit e energjisë
Një rënie e tensionit gjatë një qarku të shkurtër prish funksionimin normal të konsumatorëve dhe marrësve elektrikë.
Për shembull, një asinkron mund të ndalojë fare kur tensioni i rrjetit ulet, sepse momenti i rrotullimit të tij mund të jetë më i vogël se momenti i rezistencës dhe fërkimit të mekanizmave.
Gjithashtu është shkelur funksionimin normal dhe ndriçimi ndalon. Këtu mendoj se nuk ka nevojë të shpjegoj.
Shikoni video vizuale rreth shkaqeve dhe pasojave të një qarku të shkurtër në një instalim elektrik 400 (V) në një nga nënstacionet tona:
P.S. Në fund të artikullit mbi temën e qarkut të shkurtër, do të doja të konfirmoja atë që u tha në fillim të artikullit tim, se qarku i shkurtër është më i rrezikshmi dhe duken e rëndë dëmtim që kërkon një përgjigje të menjëhershme dhe të shpejtë dhe shkëputje të seksionit të dëmtuar të qarkut.