短路保護發(fā)展趨勢

①隨著煤礦井下供電系統(tǒng)容量的不斷 擴大，短路電流的最大值也在不斷上升，因此提高斷路 器等遮斷能力和動熱穩(wěn)定性十分必要，采用限流斷路 器及真空斷路器等將日益廣泛;②隨著短路電流的增 大，取樣用電流傳感器要求更高的精度和更大的線性 范圍，為此采用空心互感器以及采用霍爾原理的大電 流測試方法日益受到重視;③進一步提高短路保護快 速性(見快速斷電保護);④進一步提高短路保護靈敏 度(見相敏過流保護);⑤進一步提高供電安全，對系 統(tǒng)供電前出現(xiàn)的短路故障能實現(xiàn)閉鎖的短路閉鎖保護 技術也值得研究;⑥為進一步提高短路保護的各種性 能，采用電子技術與計算機技術已成為國內(nèi)外的 發(fā)展趨勢，采用這些技術可以使整定方便準確，顯示清 晰明了，維修方便快捷，也提高保護的可靠性，還可以 在保護選擇性的基礎上達到最佳的快速性，對煤礦井 下防爆電器而言，其小體積、低功耗、多功能更是電磁 式繼電保護所無法比擬的。 置。70年代開始中國煤礦井下在饋電開關電磁起動器 等設備中采用電子式短路保護裝置。

實施短路保護最簡單的一種辦 法是裝設熔斷器，其次是利用電流突然增大和電壓突 然下降的電流電壓繼電保護，具體的可分為有時限(定 時限或反時限)的過電流保護、無時限或有時限的過流 速斷保護、三段式過流保護電流電壓連鎖有時限過流 或速斷保護等。中國煤礦井下最常用的是由電磁式繼 電器組成的無時限斷短路保護裝置，如饋電開關中采 用的直接動作一次式保護裝置，高壓配電裝置中采用 的直接動作二次保護裝置及間接動作二次式保護裝。

為了選擇和整定繼電保護裝 置、校驗電氣設備、確定限流措施、選擇主結線方案等， 需要對系統(tǒng)短路故障下的短路電流進行計算。

按不同需要，要進行三相短路、兩相短路、兩相接 地短路、單相接地短路時所產(chǎn)生的短路電流進行計算。 中國煤礦井下供電系統(tǒng)禁止采用中性點直接接地 系統(tǒng)，因此單相接地故障屬漏電故障，不由短路保護裝 置進行保護，所以選擇短路保護裝置整定電流時為校 驗靈敏系數(shù)，需要計算最遠端兩相短路最小短路電流。

選擇的原則是線路供電正常以及 最大負荷時，即使包括電動機最大起動電流的沖擊也 應當使短路保護動作。同時，當線路出現(xiàn)最小短路時短 路保護應可靠動作(靈敏系數(shù)不小于1.5)。

煤礦井下引起短路故障 的主要原因是因過熱、老化、過電壓、機械損傷導致絕 緣損壞造成的。在運行、維修、預防性電氣試驗中誤操 作也是產(chǎn)生短路故障的重要原因。

短路故障是煤礦井下產(chǎn)生次數(shù)較多的嚴重故障之 一。由于短路電流通?？蛇_正常工作電流的數(shù)倍，乃至 數(shù)十倍，必將產(chǎn)生過多的熱量，導致絕緣損壞、設備燒 毀，甚至引起電火災;強大的短路電流還會產(chǎn)生巨大的 電動力，可能導致設備機械性破壞; 短路點電壓降到 零，使周圍電壓顯著降低，導致周圍設備不能正常運 行。因此短路故障必須迅速切除進行保護，以免事故的 進一步擴大。

對供電系統(tǒng)中不等電位的導體在電氣上短接產(chǎn)生 的短路故障進行的保護。

從嚴格意義來講，移動電源的短路保護也屬于過流保護，因為它是以電流達到一定的設定值來判斷是否短路的，只是這個值比一般的過流保護值大得多。

移動電源的短路保護一般有兩種，一種是鋰電保護IC自身的短路保護，一種是由MCU關斷輸出的短路保護。有的移動電源短路保護只靠鋰電保護IC來完成，這樣，發(fā)生短路保護后，需要用充電器對移動電源進行充電來解保護；有的移動電源帶有雙層短路保護機制， 短路發(fā)生時，由MCU先做出保護動作，在特殊條件下，鋰電保護IC才會做出保護，這種移動電源發(fā)生短路保護后，一般只要移除短路負載或按鍵一次即可自然恢復正常，不需要充電器來解保護，使用起來更加方便。2100433B

短路保護的原理和過載保護的原理是一樣的。當用戶的用電器短路或者有金屬的異物連接AC插座時會啟動短路保護，要恢復工作，產(chǎn)品須重新通電。反接保護是利用二極管的單向?qū)щ娦远O計的，一般是將一個大功率的二極管跨接在逆變器輸入的正負極上，正常接線時二極管不導通，當用戶把夾子線的正負極接反時，二極管導通，這時對于電路而言幾乎相當于直接短路，電流非常大，從而很快的燒掉串聯(lián)在輸入正極上的保險，從而起到保護逆變器不受損壞。

中文名稱

發(fā)電機短路保護

英文名稱

generator protection for short-circuit

定　　義

針對發(fā)電機定子繞組及其引出線相間發(fā)生短路故障時所采取的保護措施。

應用學科

電力（一級學科），繼電保護與自動化（二級學科）