Физическая сущность КЗ

Для выяснения физической сущности рассмотрим явления в каждой фазе. Процесс изменения токов от величин нормального режима до значений токов может протекать по-разному. Для выяснения этого процесса рассмотрим, какие явления произойдут в каждой из фаз, если ось времени совпадет, например, с направлением U_A в момент, когда произошло короткое замыкание.

В фазе А величина токов нормального режима и КЗ в начальный момент времени t = 0 равны. Следовательно, никакого изменения магнитного потока в начальный момент не произойдет, а синусоидальная кривая предшествующего режима плавно перейдет в синусоиду КЗ.

Иначе протекает переходный процесс в фазе В. Из векторной диаграммы видно, что в начальный момент времени t = 0 ток предшествующего режима n не равен току после КЗ f. Как следует из правила Ленца, ток в цепи не может измениться мгновенно, поэтому процесс установления новой величины тока можно рассматривать как 2 физических процесса: образование периодического тока КЗ и соответствующего ему магнитного потока; образование свободного (апериодического тока КЗ), направленного таким образом, чтобы начальные условия в цепи сохранялись. Действительная величина тока КЗ равна алгебраической сумме этих двух токов.

Рассмотренные кривые показывают, что действительные значения тока КЗ зависят не только от сопротивлений цепи, но и от момента возникновения аварийного режима. Наибольшей величины ток КЗ достигнет в том случае, когда ток предшествующего режима в момент КЗ равен нулю. По характеру периодической составляющей тока КЗ различают два случая:

1) Ток КЗ относительно мал по сравнению с номинальным током источника, благодаря чему переходные процессы в источнике выражены слабо, практически не вызывают периодической составляющей тока. Т.к. подобный процесс характерен для КЗ, происходящих вдали от источников (генераторов), такое КЗ называют удаленным.

2) Ток КЗ достаточно велик и вызывает заметные электромагнитные переходные явления во вращающихся генераторах. Такое КЗ называется близким КЗ. В этом случае действующие значения периодической составляющей тока изменяется во времени и появляется ударный ток.