CC BY
7ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ (TECHNICAL SCIENCES)
УДК 6
Абдуллин И.А.
Казанский государственный энергетический университет
(г. Казань, Россия)
Маслов И.Н.
Казанский государственный энергетический университет
(г. Казань, Россия)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ, ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ВОЗМОЖНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ
Аннотация: в данной статье обсуждаются причины и последствия короткого замыкания, чтобы подчеркнуть важность понимания степени повреждения для его компенсации. Кроме этого, в статье рассматривается ряд новых методов обнаружения неисправностей, описанных в литературе.
Ключевые слова: короткие замыкания, ущерб, дестабилизация энергосистемы, погодные условия, электрооборудования.
Современные электроэнергетические системы представляют собой сложные, обширные и взаимосвязанные системы на большой географической территории. Эти системы состоят из генераторов, трансформаторов, линий электропередач и нагрузок, а также другого защитного оборудования, такого как реле и автоматические выключатели. Кроме того, они работают как сбалансированные трехфазные энергосистемы переменного тока, например, когда они находятся в нормальных условиях, величина токов и напряжений равномерно распределяется между каждой фазой. Однако может возникнуть
неисправность в цепи, которая вызовет помехи или сбой, который нарушит эти нормальные рабочие условия.
Короткие замыкания могут быть результатом естественных причин, таких как экстремальная погода или падающие деревья. Однако это также может быть вызвано человеческим фактором при обращении с оборудованием энергосистемы. Следовательно, исследование этих факторов поможет предотвратить и избежать этих нежелательных состояний. Кроме того, следует также понимать последствия коротких замыканий, чтобы определить степень ущерба, нанесенного оборудованию, и, таким образом, меры, которые следует предпринять для устранения и компенсации этого ущерба.
Рассмотрим основные причины короткого замыкания:
Человеческая ошибка: короткие замыкания иногда могут быть вызваны человеческими ошибками и небрежностью. К таким ошибкам относятся выбор неподходящего номинала определенного оборудования или устройства, размещение металлических токопроводящих материалов рядом с машинами после обслуживания или технического обслуживания, или переключение цепи во время ее обслуживания [3].
Погодные условия: как обсуждалось в предыдущем разделе, к сожалению, у природы высока вероятность ошибок. Эти причины включают неисправности, вызванные ударами молнии, сильным дождем и ветром, снегом или льдом, скапливающимися на линиях электропередачи, и, наконец, загрязнение изоляции солью или любыми другими загрязняющими веществами.
Отсутствие мер безопасности: Многие виды электрооборудования, являющиеся частью энергосистемы, могут вызывать короткое замыкание из-за неисправности, старения, внутренних отказов. Таким образом, если предохранители и автоматические выключатели не соответствуют требованиям объекта, эти неисправности будут возникать. Поэтому следует регулярно проверять меры безопасности, чтобы оценивать их и определять, могут ли они справиться с неисправностью в случае ее возникновения.
Степень ущерба, вызванного коротким замыканием, сильно зависит от типа неисправности. Как правило, тип неисправности определяет способ воздействия на работу энергосистемы. Некоторые неисправности могут вызвать лишь незначительные помехи или повреждения оборудования, в то время как другие могут привести к отключению электроэнергии.
Травмы человека: Одним из многих результатов короткого замыкания являются дуговые токи короткого замыкания, которые создают очень высокие температуры, достигающие 20000K [2]. Это может привести к травмам человека, таким как ожоги или, в крайних случаях, к смерти.
Повреждение оборудования. Многие виды оборудования серьезно повреждены в случае неисправности контура рубашки. Разломы индуцируют течение аномально огромных токов. Эти токи короткого замыкания обычно сжигают обмотку и изоляцию оборудования, такого как генераторы и трансформаторы.
Дестабилизация энергосистемы: при возникновении тока короткого замыкания энергосистема сталкивается с проблемами стабильности. Как обсуждалось ранее, неисправность прерывает работу и поток энергосистемы, что приводит к нестабильности или полному отключению энергосистемы [1].
Подводя итог, электрические энергетические системы в настоящее время состоят из множества различных машин, соединенных вместе, и предполагается, что они будут работать в относительно нормальных условиях. Эти нормальные условия нарушаются и дестабилизируются, когда происходит короткое замыкание.
Изучение и понимание анализа короткого замыкания помогает устранить эти неисправности. Также, были обсуждены и выделены причины и последствия коротких замыканий, чтобы понять степень этих последствий и способы компенсации системы на основе указанных последствий.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Быстрицкий Г. Ф., Гасангаджиев Г. Г., Кожиченков В. С. Общая энергетика (производство тепловой и электрической энергии): учебник для вузов // М.: КноРус., 2018.
2. Катеров Ф. В., Ремесник Д. В. Виды режимов энергетических систем // Научный журнал, 2019. № 8 (9). С. 22-23.
3. Катеров Ф. В., Ремесник Д. В. Особенности энергетических систем // Научный журнал, 2019. № 8 (9). С. 23-25.
Abdullin I.A.
Kazan State Power Engineering University (Kazan, Russia)
Maslov I.N.
Kazan State Power Engineering University (Kazan, Russia)
DEFINITION OF THE CONCEPT OF SHORT CIRCUIT, CAUSES AND POSSIBLE CONSEQUENCES
Abstract: this article discusses the causes and consequences of a short circuit in order to emphasize the importance of understanding the degree of damage to compensate for it. In addition, the article discusses a number of new methods offault detection described in the literature.
Keywords: short circuits, damage, destabilization of power system, weather conditions, electrical equipment.
