短路電流
Short-Circuit Current
別名:故障電流、Isc、Fault current
短路電流(Short-Circuit Current)為帶電導體間故障阻抗可忽略之故障所致過電流,或超過正常連續額定值 10 倍之過電流(IEEE Std 100)。為斷路器遮斷容量與設備機械強度設計之核心參數。
白話說明
當帶電的兩條線在某處意外短路(例如絕緣老化、動物咬破電纜、樹枝倒下打到線路),電流會瞬間飆升到正常值的數十倍甚至上百倍。這個異常大的電流就是短路電流。
完整定義
短路電流於商業建築電力系統之定義為:具有不同電位之帶電 導體間,因故障阻抗可忽略之故障所導致之過電流。故障路徑 得包含帶電導體經由大地至中性點之路徑。於工業與商業電力 系統之保護與協調領域,短路電流通常定義為超過正常連續 額定值之 10 倍以上的過電流。
標準原文 (Original Text)
short-circuit current (1) (electric power systems in commercial buildings) An overcurrent resulting from a fault of negligible impedance between live conductors having a difference in potential under normal operating conditions. The fault path may include the path from active conductors via earth to neutral. (2) (protection and coordination of industrial and commercial power systems) An overcurrent usually defined as being in excess of ten times normal continuous rating.
短路電流為保護設備選用與設備機械強度設計之核心參數。 依故障類型可分為:三相短路(最大值,用於斷路器遮斷容量 計算)、單線對地、線對線、兩線對地。短路電流計算涉及 諸多子電流:對稱均方根分量、直流偏移、峰值電流等。台電 配電系統典型短路容量:11.4 kV 側 250~500 MVA,22.8 kV 側 500~750 MVA。斷路器額定遮斷容量必須大於安裝點之 短路容量,否則故障時將無法成功遮斷,造成設備損毀。
生活比喻
就像水管突然爆裂:原本以小流量送水到各個水龍頭,水管破洞後水會以極大流量噴湧而出。短路電流是電力版的『水管爆裂』。
為何重要
短路電流能在毫秒內把電纜燒斷、讓變壓器爆炸、讓匯流排彎曲變形。所有保護設備(斷路器、保險絲、電驛)都必須能在故障發生時快速切斷短路電流,保護設備與人員安全。
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