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電氣線路短路的危害及預防措施!

2017-07-13
關鍵詞: 電力安全 電氣線路

  線路中電位不同的兩點直接接觸或以電阻(阻抗)非常小的導體將這兩點接通,或者說相線與相線或相線與地線某一點電阻很小或幾乎沒有的情況下碰在一起,引起電流突然大量增加的現象叫短路。這時流過導線的電流就叫做短路電流。

  在三相供電系統中可能發生的短路故障有三種,即三相短路、兩相短路和單相短路,相應的短路電流叫做三相短路電流,兩相短路電流和單相短路電流。

  當供電系統發生短路故障以后,其主要特征是將流過強大的短路電流。這一短路電流將比系統的正常工作電流大許多倍,乃至幾十倍,強大的短路電流必將產生過高的熱量、過大的電動力和過于嚴重的電壓降。

  短路在供電系統中是一種故障概念,在正常運行的供電系統中,若逐漸減少阻抗,電流會逐漸增加,如果把阻抗減少到零或接近于零。就成為系統的短路狀態,這樣達到的短路狀態,叫作“持續短路”。但在實際運行中。短路不是逐漸變化的,而是突然發生的。這種電流的增加不是逐漸形成,而是突然增大,這種短路叫作突然短路。發生突然短路以后電流不是穩定的,而是開始很大隨后逐漸減少,最后達到一個穩定數值,成為穩定短路電流,由突然短路到持續短路狀態要有一個過程,這個過程叫作短路的“暫態過程”,暫態過程雖然往往不到一秒鐘,但是短路電流可能達到上萬甚至十幾萬安培,尤其在動力線路中瞬間之內可產生危險的機械力,非常大的熱量和形成很高的溫度,以致熔斷短路點處的線芯。緊接著由線芯熔斷而形成的兩斷頭間空氣隙被電場所擊穿,于是產生溫度在3800度以上的強大電弧,這種高溫電弧引燃了電線的絕緣層和可燃性護套及其附近的其他可燃物,經蔓延而形成火災。

  短路的主要危害有四種:

  1)短路電流熱效應危害。如上所述短路電流通常要超過正常工作電流的十幾至幾十倍,這樣的大電流將使電氣設備過熱,絕緣受到損傷,甚至燒毀電氣線路和設備,引起火災。

  2)短路電流的電動力效應危害。巨大的短路電流將在電氣設備中產生很大的電動力,可引起電氣設備的機械變形、扭曲、甚至嚴重損壞。

  3)短路電流的磁效應危害。當系統發生不對稱短路時,不對稱短路電流產生不平衡的交變磁場,對送電線路周圍的通訊線路、鐵路信號集中閉塞系統。可控硅觸發系統及其自動控制系統就可能產生干擾破壞。

  4)短路電流產生電壓降影響其它設備正常工作。很大的電流通過線路時,在線路上產生很大的電壓降。使用戶處的電壓突然下降,影響電動機的正常工作(轉速降低,甚至停止運轉),影響照明負荷的正常工作(白熾燈驟暗,氣體放電燈熄滅等)。

  電氣線路短路的預防措施

  1)嚴格按照《電氣設計規程》和相關標準的規定,設計、安裝、調試、使用和維修電氣線路。根據具體環境選用適當的導線類型,通常要考慮到防濕、防熱、防腐,避免絕緣層失效。

  2)要定期檢查、更換線路。防止電氣線路絕緣老化,絕緣層陳舊或受損,使線芯裸露。電線使用年限一般是10~20年,發現超齡的必須及時更換。

  3)安裝、修理人員要謹慎作業,防止接錯線路,或帶電作業時造成人為碰線短路。堅決禁止非電工人員安裝、維修、檢驗、移動電氣設備。

  4)架空線路一定要根據規范要求,防止出現電線間距太小、檔距過大、電線松馳,造成導線相碰;架空線與建筑物、樹木距離要符合標準要求,以免因刮風使電線與建筑物或樹木接觸。架空線的支持絕緣子要保證足夠的耐壓強度,否則會引起線路對地短路。

  5)不同工作環境(爆炸性危險場所、高溫、高濕和有化學腐蝕的場所等)情況下,電氣線路中導線和電纜的選擇和敷設,應根據相應的國家標準進行。

  6)要對電氣線路采取技術保護措施,通常主要選用熔斷器和自動空氣開關等,以便線路發生短路時能及時可靠地切斷電源。


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