短路是电力系统中常见的故障之一,它会对电力设备和系统造成严重的损坏,甚至引发火灾和爆炸等安全事故。那么,短路是怎么产生的呢?主要有以下几个原因:
1. 电气设备、元件的损坏。如设备绝缘部分自然老化或设备本身有缺陷,正常运行时被击穿短路;设计、安装、维护不当所造成的设备缺陷最终发展成短路等。
2. 自然的原因。如气候恶劣,大风、低温导线覆冰引起架空线倒杆断线;直击雷或雷电感应,设备过电压,绝缘被击穿等。
3. 人为事故。如工作人员违反操作规程带负荷拉闸,造成相间弧光短路;违反电业安全工作规程带接地线合闸,造成金属性短路;人为疏忽接错线造成短路或运行管理不善造成小动物进入带电设备内形成短路事故等等。
短路会产生巨大的短路电流,它通过导体时会在短时间内产生很大的热量,形成很高的温度,极易造成设备过热而损坏。同时,短路电流的电动力效应会使导体间产生很大的电动力,如果电动力过大或设备构架不够坚韧,则可能引起电气设备机械变形甚至损坏,使事故进一步扩大。此外,短路时系统电压会突然下降,对用户带来很大影响。
在三相系统中,可能发生的短路故障有:三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。其中,三相短路是对称短路,其他均为非对称短路。从各种短路故障发生的机会来看,单相短路次数最多,两相短路次之,三相短路的机会最少。但一般系统因已采取措施,单相短路电流值不超过三相短路电流。两相短路电流值通常也小于三相短路电流值。所以三相短路造成的后果一般是最严重的,对其应加以足够的重视,给予充分的研究。同时我们也能发现当对各种不对称短路的分析计算采用对称分量法后,最后都将归结于对称的短路计算。因此对称的三相短路研究也是不对称短路计算的基础。