6、短路电流的特性与测量

短路电流的特性与测量

1. 引言

在正常运行条件下，电气系统处于平衡或稳态。只要电路的连接电源或负载没有突然变化，这种稳态就会持续。一旦电气系统的正常条件发生改变，就会出现暂时的不平衡。由于系统的固有惯性，系统需要一定时间来重新建立之前的平衡或稳态。

当电气系统中出现短路电流形式的故障，并且需要操作中断设备时，故障和电流中断这两个事件会使系统不稳定，导致相关电流和电压出现暂态行为。电流中断通常发生在短路引起的暂态条件下，而中断本身又会产生额外的暂态，叠加在系统的瞬时状态上。因此，中断设备必须应对系统其他地方产生的电流暂态以及自身引发的电压暂态。

2. 短路电流的特性

短路电流无疑是任何电气系统中可能出现的最重要的电流暂态类型，其大小和影响的严重性都非常显著。

2.1 决定短路电流大小和其他重要特性的因素

• 电流源的能量容量 ：影响短路时可提供的能量大小。
• 电源的阻抗 ：对短路电流的大小有直接限制作用。
• 电源与故障点之间电路部分的特性 ：如线路的电阻、电抗等会影响电流的传输。
• 短路时连接到系统的旋转电机的特性 ：同步发电机、感应或同步电动机在短路时都会成为电源，由于其运动部件的固有惯性，电动机会像发电机一样向短路处馈送能量。

这些因素与故障发生瞬间的电流条件共同决定了故障电流的不对称性和暂态持续时间，这两个特性对于中断设备的应用非常重要。