一、对电源短路和对地短路有什么区别?
这个问题从严格的意义上讲是没有什么区别的。电源短路和对地短路,都是指电源线路在瞬间行成火线接零或接地,形成强大电流,致使保护开关跳闸,线路断电,甚至造成线路设备损坏,这种现象,发生在电压越高的线路,破坏就越严重,后果也越严重。
这两种现象的发生,只有短路的形式不同,例如相间短路或者接地短路,其损害都是一样的。
二、什么是负载短路?和电源短路有什么区别?
负载短路: 就是负载本身内部零部件出现小小的问题而引起的大部分环节失效;最终造成整个负载瘫痪至短路,以致引起线路烧坏至开关跳开。
电源短路: 通常电源短路大部分来自负载、线路或者电源本身;
来自负载 的是因为负载把电源正负极 或者 火 线对 零、地 线产生回路。
线路引起是因为 导线的老化 或者埋地的时候施工不小心刮伤线外绝缘皮 或者是被人为挖伤。
电路短路分电源短路和用电器短路电源短路:就是把电源的两端用导线直接或间接相连,中间没有通过任何用电器。如果在复杂电路中,找出一条路可以直接从电源的正极走向负极中间不通过任何用电器,那就视为短路,因为电流总是走最短路线的,电源短路是很危险的,容易造成电源烧毁甚至火灾。
用电器短路:简单的可以说成拿一根导线把用电器两端连接起来,电流通过导线,没有电流通过用电器,用电器不工作,视为短路。
三、对搭铁短路跟对电源短路,对电压短路什么区别?
没有区别,短路电压就是短路阻抗。不过现在在电力变压器国家标准中,规范的叫法是《短路阻抗》。电力变压器国家标准(GB 1094.1)中,是这样描述的:短路阻抗(一对绕组):在额定频率和参考温度下,一对绕组中某一绕组端子之间的等效串联阻抗 Z = R + j X (Ω)。确定此值时,另一绕组的端子短路,而其他绕组(如果有)开路。 如果,我们描述的更直白些,我想应该是这样:短路阻抗的定义是:当一个绕组接成短路,在另外一个绕组中产生额定电流所施加的电压。此电压通常以额定电压为基础,用百分数来表示。当然也可以用短路阻抗百分数来表示。他包括两个分量:电阻(R)和电抗(X)分量。
四、插头短路和插座短路的区别?
1、插头短路和插座短路的区别是故障点和故障时间不同。
2、插头短路一般是故障点在插头上,故障时间是插上插头后电源开关才跳(或烧保险丝);插座短路是插上插头前就短路,电源开关跳开在插上插头前就发生了。
3、插座和插头都是常用电器元件,用前要仔细检查,确保用电安全。
五、短路容量和短路功率的区别?
1.短路功率是用短路电流值乘以两端电压值,实数运算,不考虑相位。
2.而短路容量则是复数运算,考虑电压和电流的相角。
短路容量,当电力系统发生短路故障时,需要迅速切断故障部分,使其余部分能继续运行。这一任务要由继电保护装置和断路器来完成。是电力系统中一切不正常的相与相之间或相与地之间发生通路的情况。为了校验断路器的断流能力,或者我们计算无功冲击与电压波动关系时,都需要用到短路容量的概念。
短路功率,短路瞬间通过的最大电流与其两端电压的乘积。
六、局部短路和整体短路的区别?
局部短路是指部分负载被短接,电流流经部分负载。(例如两个灯泡串联用电,其中一个被短接,而另一个有电流通过。又例如一个线圈,其中有几匝绝缘破坏而连通,形成局部短路)
整体短路就是有导线直接接在了电源两端,
判断局部短路方法是:查看是否有导线连接着各用电器的两端,只要某用电器头尾相连,则这个用电器被短路,即这个电路中发生局部短路。
七、短路电压和短路阻抗的区别?
短路阻抗、短路电压都是电力变压器的一个概念,在工程上可以不见区分的使用,指的是同一概念。之所以名称中“短路”二字,是因为这个值可以在短路试验中测得。
在短路试验时,变压器二次侧短路,在一次侧加上一个可调的小电压,并逐渐升高,当二次电流等于额定值时,这个电压就是短路电压。这个电压其实表征了变压器漏阻抗的大小,所以又叫短路阻抗。
短路电压可以用电压单位V或者kV来表示,也可以转化成欧姆值,用阻抗来表示,也可以这样理解,用电压表示时叫短路电压,用欧姆值表示时是短路阻抗,但实际上是一回事。
工程上常用短路电压与额定电压比值的百分数表示,实际上是一个标幺值。
八、机箱电源短路?
机箱换根线吧旧线里面以前有断线地方1.这是单一一根线断。然后你摇摇后接触上了,接头地方还有微小间隙形成电阻,继续发热,熔断线与线之间的绝缘层,造成两根原本不相连的平行线短路,就形成你后来说的爆点了。
2.
这种情况如果损坏也是电源内部一般的易损件,例如保险丝整流管之类的,没什么大的问题的。吧电源拆了先看看保险。
九、电路短路是不是分为用电器短路和电源短路两种?
对的,电路短路有两种情况,为电源短路和用电器短路.
电源短路就是把电源的两端用导线直接或间接的连接起来,中间没有通过任何用电器.如果在复杂电路中,找出一条路可以直接从电源的正极走向负极中间不通过任何用电器,那就视为短路,因为电流总是走最短路线的.
电源短路是很危险的,容易造成电源烧毁甚至火灾.
用电器短路,简单的可以说成拿一根导线把用电器两端连接起来,电流通过导线,没有电流通过用电器,用电器不工作,所以短路了.
简单的比喻一下,如果把整个电路当作高速公路,导线是路,电源是出发地,那么用电器就是高速公路的收费站~没人愿意多交费吧?所以能不交费就不交费的走~如果这趟行程是免费的,那么就是电源短路;如果途中可以少交费,那么没交过费的收费站就是短路的用电器
注:电流表相当于导线,使用时不可以造成电源短路
十、短路与过载保护的区别?
从根源上,短路保护是为了防止发生短路故障造成的过流损坏电气设备,而过载保护是为了防止电气设备长时间超负荷运行造成的热累积损坏设备。
而在实现方法上。
对于低压电路来说,过载保护一般使用热脱扣器或者保险丝,原理都是当电流通过后产生的热量累计速度大于散热速度,逐渐累积的热量达到整定值的时候,热脱扣器金属片受热变形打击牵引杆断开电路,保险丝达到熔点熔断切断电路,区别在于热脱扣器的热反应可逆,复归牵引杆后可继续使用,保险丝熔断后需要更换。
这两者本质都是一种反时限保护,当累计热量Q=(热系数×电流平方×电阻-散热功率)>整定热量Qzd时动作,热系数、电阻、散热功率几乎都是常数,随着电流越大,动作时间越短。
低压电路的短路保护一般使用电磁脱扣器,将电路引出串联绕成一个电磁铁,配合一个被弹簧拉住的衔铁,磁场强度和电流大小正相关,电流越大,对衔铁的吸引力越强,当吸引力大于弹簧拉力时,衔铁被吸引移动,带动传动机构断开被保护电路。这本质是一个定动作值的保护,另外通过传动机构或者继电器可以设置延时,实现定时限保护。
对于高压微机保护来说,通过电磁感应的互感器将大电流大电压变为较小的二次值,经过采样板卡模数转换成一个个离散的瞬时电流值,每次中断函数启动,程序都会读取当前时刻往前20ms(一个周期)所有离线点的数值,通过傅立叶变换计算出当前时刻的全波有效值,进行下一步的运算(部分要求快速动作的保护会取半波有效值)。
得到了数字化有效电流,保护装置会与装置中的整定值进行对比,若当前时刻的有效值大于整定值,会先判断为保护启动状态,当有效值持续大于整定值,程序内部计数器会不停计数,计数器达到整定的延时后,就会发出跳闸命令,使出口继电器励磁出口跳闸信号。
跳闸信号会发送到断路器的二次操作箱,操作箱的跳闸继电器励磁后,其触点会导通分闸回路,使分闸线圈励磁,分闸铁芯被吸和,释放弹簧锁扣,断路在弹簧作用下快速断开,断开后,因为高压短路故障时短路电流很大,即使断路器拉开数米的断口,依然会有电弧持续,这时灭弧室会喷出SF6气体将电弧熄灭。
这里的保护原理是短路保护的定时限过流保护,对于过载保护来说,高压电路一般会设置一个定时限过负荷告警和一个反时限过流保护。
定时限过负荷告警和定时限过流保护的原理相同,只是不出发跳闸,而是触发告警信号,通过外部监控装置出发远方后台告警。
反时限过流保护的实现原理有两种,一种是使用IEC反时限函数,一种是分段热累积。
IEC反时限函数的保护,在保护启动后会将电流有效值带入函数中计算动作时间,常用的一种计算公式如下:
Tp、Ip为整定的基准时间和基准电流,3I0是电流有效值(这里是反时限零序过流保护的公式,一时找不到其他的),除此之外IEC反时限还有其他多种公式,根据情况使用(具体什么情况就涉及本人的知识盲点了)。
得到动作时间后,其他的和定时限过流保护一样,计数器时间达到动作时间后动作,值得单独提一下的是,如果在动作前,电流持续上升,会不断计算新的动作时间,而动作时间只会变短,不会变长(但这个不绝对,不同继保厂家可能有不同的做法)。
另外有一点是,在计数过程中,保护程序会设置返回和防抖,当电流值小于定值的返回系数倍数(常是0.95倍),且大于防抖时间,则保护启动就会返回,计数器清零,而防抖时间的设置是为了防止外部干扰造成的不正确返回。
分段热累积取当前瞬时电流值,计算保护中断时间内的发热量,比如保护中断程序的频率是1ms一次,那么就认为当前瞬时电流是1ms内的电流平均值,计算1ms的热量,发热量减去散热量得到本次的累计热量,累加到总热量中,当总热量数值>整定热量时,保护动作出口触发跳闸。
对于高压电路短路故障来说,过电流保护并不是一个很好的保护,过去的继电保护采用三段式过流保护,以一段高定值低延时的过流保护作为主保护,其余各段与相邻线路配合,但一段过流保护不能保护线路全线(具体原因不展开),且随着高压电网趋向于多电源供给,过流保护的定值配合也存在困难。
目前使用最广泛的是差动保护,其基本原理是基尔霍夫电流定理——电路中任一个节点,在任一时刻,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
一条线路、一台变压器、一条母线,都可以看做电路中没有分支的一个节点,为了便于理解,以只有两段的线路为例。
保护装置采集线路两段的电流(线路会涉及两端的通信交互,这里也不展开了),将两者作“差”(实际上计算的是矢量和,但也不展开了),得到差动电流,正常情况下差动电流应为0,当线路上出现短路故障,有了新的支路,仅计算两侧的差流就不再为零,当差流满足差动判据时则保护动作。
这里的判据有两条,一条是差动电流Id>启动电流定值Icdqd,一条是差动电流Id>制动系数k ×制动电流Ir,两条判据同时满足保护动作(差动保护启动原理和过流保护不一样,但不展开了)。
制动电流Ir其数值为两侧电流的“和”(标量和),其值总是大于或等于差动电流。制动电流判据的引入是为了防止在区外故障时造成的保护误动。
当线路外侧发生故障时,电源侧会通过输电线路提供很大的短路电流Ik至故障点,而线路两段的电流在叠加上Ik之后会大幅增大,但两者的大小方向相同,因此差动电流仍为0,但此因为线路两侧采用的是不同的互感器,总会存在误差(还有其他原因造成的误差),误差在电流比较小时不明显,但当区外故障电流很大时,误差的值也会跟着增大,当误差造成的差动电流>启动电流定值时,如果仅设置这一条判据,那么差动保护就会误动。
而引入的制动电流,当发生区外故障时,其值约等于两倍短路电流Ik(正常运行的电流相比短路电流可以忽略不计),Id>k×Ir的判据则需要差动电流>2k倍的短路电流,保护才能动作,一般会取k为0.5-0.6,因此能有效的防止区外故障时差动保护的误动。
其最终的动作特性曲线图如下:
以上的差动保护叫做比率差动保护,是基本的差动保护,一般的比率差动保护计算使用的是电流有效值,因此在计算有效值时,至少需要20ms以上才能动作,对于一些需要更快速动作的电气设备,差动保护的动作速度太慢。
为此还有采样值比率差动,其取电流瞬时值计算出差动电流和制动电流,当满足比率差动判据时,记当前中断点为故障1,不满足记为正常0,持续记录成一个数组(比如长度为100),当数组中有75%(举例)为故障时,保护出口动作。
随着程序运算频率增加,比如如果能达到0.1ms,那么可以看出,保护的动作时间最短能压缩到7.5ms,另外采样值差动也可以设置延时,其直接判据还是满足75%,通过程序的计数器计算时间,并进行防抖。
除了有效值差动和采样值差动外,南瑞继保还有变化量差动(有专利的),采集量为电流的故障变化值,但具体不太清楚,想展开也展开不了了。
有时间的话补补图,动车站票没那么方便。
- 相关评论
- 我要评论
-