Разберемся, от чего зависит, величина тока короткого замыкания.
· Определение тока короткого замыкания.
· Зависимость тока К.З., от мощности источника
питания.
· Определение тока короткого замыкания.
Величина тока короткого замыкания, напрямую зависит от источника питания, а именно, от его мощности.
Поэтому, в каждой электрической цепи, он имеет свое максимальное значение, с приближением сопротивления цепи, к внутреннему сопротивлению источника питания.
Чем ближе К.З. цепи, к источнику питания, тем больше будет ток К.З., стремясь к значению, предельного тока в источнике питания, поэтому и название «короткого замыкания».
Так же, величина тока короткого замыкания зависит, от сечения проводника способного пропустить в полном объеме, величину тока К.З.,
от времени протекания по проводнику замыкания, от апериодической (первичный момент броска тока) составляющей, тока короткого замыкания.
Поэтому, расчетным путем мы можем, определить, приблизительно, периодическую составляющую тока.
Воспользуемся законом ОМА для полной цепи.
I = E / R + r
Отсюда r= (E/ IR)- R
Итак, внутреннее сопротивление источника питания, приблизительно, равно ЭДС источника питания, деленная на ток в цепи с сопротивлением R , минус сопротивление нагрузки в Омах, пренебрегая сопротивлением коротких проводников, соединяющих это сопротивление с источником питания.
Подведя итоги всему сказанному, дадим определение току короткого замыкания.
Ток короткого замыкания, это режим работы электрической сети, с сопротивлением, в месте замыкания, стремящемся к величине внутреннего сопротивления источника питания.
Процесс возникновения короткого замыкания, в электрической сети, носит взрывной характер действия, это динамический удар апериодической составляющей тока, мгновенное выделение тепла, от работы тока в месте короткого замыкания.
Температура в электрической дуге достигает, в зависимости от времени воздействия 30000 градусов, плавится фарфор.
Поэтому, все защиты от тока короткого замыкания, проектируются с минимальным, по времени, отключении участков цепи, поврежденного электрооборудования и источников питания.
· Зависимость тока К.З., от мощности источника питания.
Расчетным путем, приблизительно, ток К.З. будет из r = E / I - R при отсутствии внешней цепи I =E/ r.
Перед нами картинка шильдика (паспорта) силового трансформатора, на нем есть некоторые характеристики этого трансформатора, среди них есть напряжение короткого замыкания в процентах U к % 5,44.
Номинальные токи, номинальные напряжения, мощность.
В статье, расположены схемы измерения напряжения короткого замыкания силовых трансформаторов, однофазного и трехфазного.
Измерение проводится при замкнутой вторичной обмотке трансформатора, повышением напряжения в первичной обмотке трансформатора, до уровня номинального значения тока, в этой обмотке, согласно, паспорта трансформатора и вычисляется в процентах от номинального напряжения этой обмотки.
У нас есть U к % 5,44 , вычислим ток короткого замыкания этой обмотки. Если при напряжении 5,44% от номинального напряжения
10000 В, ток составляет 60,62 А, то при 100% будет I к.з. = U к х U н / I н 5,44х10000/60,62=897,39 А, это у нас ток короткого замыкания
в первичной обмотке, умножаем его на коэффициент трансформации трансформатора 897,39 х 16=14358,29 А.
Это у нас получился ток короткого замыкания на зажимах трансформатора, а расчет тока К.З. для линии, включает в себя активное и реактивное сопротивление линии, потеря мощности К. З., активное и реактивное сопротивление трансформатора и Т.Д.
Из выше сказанного, делаем вывод, номинальный ток зависит от мощности источника питания, чем больше мощность источника питания, тем больше ток короткого замыкания в электрической цепи источника питания.