供电线路短路对电力系统的危害及预防措施 IT方式供电系统

供电系统发生短路故障后，电流急剧增加，比正常工作电流要增加几十倍甚至几百倍。而且短路故障时间越长，对电气设备和电力系统的损坏越严重。
　　首先对于工厂来说，当供电线路短路时，如果保护装置动作，熔断保险丝将短路电路切除，那么只会造成工厂停电，短暂的影响正常生产而已。但是如果保护装置未动作，那么由于短路系统中电流瞬间的增加，会产生大量的热量，因而烧毁设备、引发火灾。或者短路时电路的电压骤降，严重影响工厂电气设备的正常运行，甚至导致产品报废和生产设备的损坏。
　　对于整个电力系统来说，当某一点发生短路时，线损、热损和无功功率等增加，影响电力系统的稳定运行。例如短路故障会使电力系统中的电压大幅降低，使得系统各个元件的电压损耗增加，当电压持续降低时，会使电动机停转。而且短路发生地离电源较近，短路故障持续时间又较长的时候，极易导致电力系统并列运行的电厂、发电机组等失去同步，使得发电机与系统解列，进而导致整个电力系统的正常运行遭到破坏，引发大面积的停电。
　　对于居民生活来说，当供电系统短路时，除了因停电引发的生活不便之外，还会出现因不对称短路电流产生的不平衡交变电磁场，对附近的通信线路、电子设备等产生电磁干扰，影响附近居民的正常使用。
　　预防工厂供电线路短路的措施
　　根据前文的论述，可知导致工厂供电线路短路的常见原因，以及短路后对工厂设备，对整个供电系统产生的危害。但是原因是多种多样的，我们只能从这些原因出发，在设计之初、使用之中，都要采取科学、合理的措施，以减少各类线路短路事故的发生。
　　针对人为因素导致的短路，在供电线路设计之初，就应该作好短路电流的计算，正确选择及校验电气设备，使电气设备的额定电压和线路的额定电压相符。线路中必须采用速断保护装置，以便在发生短路故障时能快速切断，减少短路电流持续时间，减少短路所造成的损失。
　　针对设备质量因素，除了选用合格的电气设备和绝缘材料外，还应该对于易损耗、老化的部分进行定期的检查与更换，以杜绝因绝缘强度降低导致的短路事故。
　　针对天气因素，例如预防雷击等，主要采取的措施是在工厂变电站安装避雷针，在线路上加装避雷线可以减少直击雷导致的相间短路，加装耦合地线可以减少感应雷引起的故障，最终减少雷击危害。
　　针对异物因素，需要在一切安全距离度较小的T接杆、转角杆、隔离刀闸以及跌落开关的位置进行中相绝缘化改造，将距离保持在安全范围之内，尽可能将出现导线短路的可能性降低到最低点。

IT方式供电系统

I表示电源侧没有工作接地，或经过高阻抗接地。每二个字母T表示负载侧电气设备进行接地保护，如图1所示。

图1 IT方式供电系统
IT方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。运用IT方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。从图2可见，在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保护设备不一定动作，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种供电方式在工地上很少见。

图2 IT方式供电系统
供电线路符号小结
1）国际电工委员会（IEC）规定的供电方式符号中，第一个字母表示电力（电源）系统对地关系。T表示是中性点直接接地；I表示所有带电部分绝缘。
2）第二个字母表示用电装置外露的可导电部分对地的关系。如T表示设备外壳接地，它与系统中的其他任何接地点无直接关系；N表示负载采用接零保护。
3）第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系。C表示工作零线与保护线是合一的，如TN-C系统；S表示工作零线与保护线是严格分开的，所以PE线称为专用保护线，如TN-S系统。

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