短路状态是指电路允许电流以非常低的电阻流过意外路径。它是两个电位不同的点之间的直接接触。

短路保护系统分为以下系统-

交流系统

• 相接地
• 相到中性接触
• 相间接触
• 电机绕组之间的相接触

直流系统

• 极对地接触
• 两极之间的接触

导致上述类型的接触的原因可能有很多，包括损坏导体的绝缘，损坏电线和电缆的松散，折断或剥落以及沉积诸如灰尘，湿气等导电材料。

短路的主要原因

突然的电流浪涌等于流过该电路的工作电流的一百倍。这会导致电气设备损坏。以下两种现象是造成短路破坏的原因-

热现象

这种现象是指当短路电流流过电路时释放到电路中的能量。这种热效应导致短路的原因-

• 导体触头熔化

• 绝缘损坏

• 电弧的产生

• 破坏双金属继电器中的热敏元件

电动现象

这种现象是指在电流流过并导致以下情况时产生强烈的机械应力-

• 导体断裂
• 接触器内部的接触排斥
• 绕组中的导体变形

短路保护装置

为了保护设备和人员免受短路危险，电路中使用了保护设备。这些设备可以检测到故障，并在浪涌电流达到最大值之前立即使电路跳闸。

每个电路中都有两种常用的保护装置。

保险丝

保险丝在电路中操作一次，然后在跳闸后必须更换。这对于逐相(单极)保护很有帮助。它在小体积下具有高分断能力，从而限制了电动应力。

下图显示了不同类型的保险丝-

断路器

断路器可以手动或自动重置。它会在短截止时间内自动断开电路，并将负载与电源分开，从而保护电路免受任何损坏。 CB的磁性触发器断开了磁极。断路器限制了热和热力学作用。它的工作速度比保险丝快。例如，塑壳断路器(MCCB)，塑壳开关(MCS)，空气/机油/ SF6 /真空断路器(ACB / OCB / SCB / VCB)。

下图显示了不同类型的断路器：

短路保护装置的特性

现在，我们将学习短路保护装置的不同特性。特征如下所示-

分断能力

可使设备在给定电压下断开电路的估计短路电流的最大值称为断开能力。

关门能力

使设备在特定条件下能够达到其额定电压的最大短路电流称为闭合容量。它是分断能力的合理倍数。