محاسبه اتصال کوتاه

برای محاسبه اتصال کوتاه چند روش در کل موجود است اما شاید راحت ترین روش که برای محاسبات در حالت ” مانا” Steady-Stateو طراحی کلی خصوصا در بخش فشار ضعیف و فشار متوسط کفایت می کند ، روش ” امپدانسی ” است

بطور خیلی خلاصه و ساده شده ، این روش می گوید از نقطه ای که می خواهید جریان اتصال کوتاه را محاسبه کنید مدار معادل بگیرید . دوستانی که اصطلاحا “برق” خوانده اند با مدار معادل Thevenin یا به فارسی “تونن” آشنا هستند – در این روش فارق از تمام پیچیدگی هایی که مدار دارد ما سعی می کنیم مدار را ( از نقطه که خطا رخ داده است ) معادل سازی کنیم با مداری که یک منبع ولتاژی ، یک آمپدانس و مقاومت دارد و در این – صورت با تقسیم آنان بر هم طبیعتا جریان بدست می آید- بسادگی فرمول اول فیزیک در زیر!

که در آن

Isc: جریان اتصال کوتاه بر حسب kA

U: ولتاژفاز به فاز در نقطه خطا و در لحظه ای قبل از خطا !

Zsc: آمپدانس معادل مدار از نقطه ی بروز خطا

توجه! این روش ساده فقط برای محاسبه خطا متقارن و سه فاز است !

خب ، بیایید یک مثال بزنیم – مدار زیر را در نظر بگیری

در مدار بالا هر یک از جزیات مدار از قبیل ، ترانس ها ، منبع جریان آمپدانس و یا به عبارت ساده تر مقاومتی دارند – حال میخواهیم از نقطه ای که خطا رخ داده است ( نقطه سبز رنگ سمت راست ) مدار معادل را بدست آوریم ، پس برای هر یک مقاومت معادل را به شکل زیر در نظر می گیریم

خب ، حالا از نقطه نظر نقطه خطا ، 2 ترانس با هم موازی و کلا مدار بالای باس بار با Za موازی است پس با علم فیزیک دبیرستانی ( سری و موازی ) آمپدانس معادل را بدست می آوریم

مثلا اگر مقداری مثال ما می داشت می شد:

انواع خطا

وقتی از “خطا” صحبت می کنیم ، خود پذیرفته ایم که بر سر یک اشتباه رخ داده است ، حال می تواند مهندسی پیچ گوشتی خود را در تابلو جا گذاشته است و یا کارگران ساختمانی در هنگام بلند کردن یک میلگرد به خط 20 کیلو ولت محله برخورد کرده اند و خطا رخ داده باشد ، اماهر چه که باشد احتمالا از موارد زیر خارج نیست

چون این درس پیش نیاز درس Ecodial نیز هست بیایید برای هر یک از این حطا ها بر اساس IEC 60909 ویا Cenelec TR50480 نمادی را اختصارا نسبت دهیم

کدام خطا را محاسبه کنیم؟

از بین خطا های مورد اشاره بالا احتمالا خطای “فاز به زمین” شایع ترین خطا باشید ، معمولا بعید بنظر می رسد اتفاقی هر 3 فاز را با هم اتصال کوتاه کند !

اما همانطور که از درس اول بیاد دارید ما باید طراحی و محاسباتمان بر اساس بد ترین حالت ممکن باشد

یدترین خطا که بالاترین جریان اتصال کوتاه را ایجاد می کند خطا 3 فاز است

چرا باید کمترین جریان اتصال کوتاه را بدانیم؟!

سوال خوبی بنظر می رسد ، ما که طراحی یمان را بر اساس سه فاز در نظر گرفتیم ، چرا باید کمترین مقدار اتصال کوتاه را نیز بدانیم؟!…طبیعتا برای طراحی نیازی نیست ، اما یادمان باشد که کلیه تجهیزات حفاظتی ما می بایست این درجه از جریان اتصال کوتاه را نیز “حس کنند” و به اصطلاح Pick-up کنند تا بتوانند مدارات ، تجهیزات و جان افراد را از خطر بدور نگه دارند

بیاد داشته باشید کمترین جریان اتصال کوتاه در سیستم های فشار ضعیف LV خطای فاز به زمین و در سیستم های فشار قوی HV ( سیستم های که نول در انان منتقل نشده است) خطای فاز به فاز است

نحوه محاسبه انواع خطاها در شکل 12 بطور خلاصه آورده شده اما از انجا که در بالا اشاره شد خطای 3 فاز و خطای فاز به فاز برای ما مهم است ، ارتباط این دو را به لحاظ ریاضی نشان میدهیم

از نظر عددی جالب است ارتباط 86% زیر را در ذهن داشته باشید!

error: اطلاعات از کپی حفاظت شده اند !!