КЗ возникает в результате резкого уменьшения сопротивления проводника, не предусмотренного режимом работы электрической цепи, машины или аппарата. Это уменьшение сопротивления может вызываться, например, разрушением изоляции (происходит наиболее часто), или обрывом провода с последующим соприкосновением неизолированных токопроводящих элементов между собой, имеющих различную полярность (постоянный ток), подключенных к различным фазам (многофазный переменный ток) или имеющих различные потенциалы (замыкание на землю, заземленные предметы и нулевые провода).
Разрушение электрической изоляции происходит вследствие механических повреждений, эксплуатационного износа, систематических токовых перегрузок, действия влаги и агрессивных сред (пары кислот и щелочей), ошибочных действий персонала [5].
При КЗ токи в фазах установки значительно увеличиваются по сравнению с их нормальным значением, а напряжения снижаются. В трехфазной электрической сети возможны: трехфазное, двухфазное, двухфазное на землю и однофазное КЗ. Виды КЗ в трехфазной сети приведены на рис. 3 (а – г). Кроме этих КЗ встречаются более сложные аварийные режимы: одновременное замыкание в различных точках системы, двухфазное КЗ с заземлением третьей фазы и т.п. [13].
При вычислении токов КЗ в установках высокого напряжения (больше 1000В) обычно учитывают только индуктивное сопротивление и притом только основных элементов короткозамкнутой цепи: генераторов, силовых трансформаторов, реакторов и более или менее длинных воздушных и кабельных линий.
В установках до 1000В на величину токов КЗ существенное влияние могут оказывать сопротивления даже коротких (1-10 м) отрезков кабелей и шин, сопротивления первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока, сопротивления катушек максимального тока и нагревательных элементов тепловых расцепителей автоматов, сопротивления главных контактов рубильников, предохранителей, автоматов и даже сопротивления болтовых контактов шин и проводов в местах их присоединения к аппаратам и соединений между собой (в клеммных ящиках и т.п.).
Рис. 3. Виды коротких замыканий.
а - трехфазное; б - двухфазное; в - двухфазное на землю; г - однофазное.
Все расчеты токов выполняются обычно для так называемого металлического КЗ, т.е. когда токоведущие части фаз непосредственно прикасаются между собой или заземленным токопроводящим предметом (корпус электродвигателя, нулевой провод и т.д.), без переходного сопротивления. Хотя, как правило, в месте КЗ возникает электрическая дуга, которая вместе с сопротивлениями элементов пути тока КЗ образует переходное сопротивление. Принято это вследствие трудности определения значения переходного сопротивления. Все переходные сопротивления уменьшают ток КЗ, что учитывается введением определенных запасов по чувствительности защиты. В некоторых случаях, главным образом при определении чувствительности максимальных и дистанционных защит шин 6 – 10 кВ или дистанционных защит линий, сопротивление электрической дуги, возникающей в месте КЗ, учитывается по опытному уравнению:
, (6)
где: 
- ток, проходящий через
дугу (принимается ток, определенный без учета сопротивлений дуги при КЗ в том
же месте);
- длина
дуги, м.
Величина принимается
примерно равной расстоянию между токоведущими частями (проводами линии, шинами
и т.п.).
Следует учитывать, что такой
способ определения 
действителен только для самого
начала КЗ (под воздействием электродинамических сил, возникающих в самой дуге,
ветра и прочих причин она очень быстро раздувается, при этом значительно увеличивается, а ток
уменьшится).
Для распределительных сетей обычно определяют активные и индуктивные сопротивления линий и трансформаторов по справочникам или по расчетным уравнениям. Расчет токов КЗ в сетях напряжением до 1000В целесообразно производить в именованных единицах. Так как все данные в справочниках и в расчетных уравнениях приводятся в них же.
При определении сопротивлений элементов сети следует знать, что:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.