概述：通信低壓配電系統，線路發生短路故障，斷路器應該跳斷以保護設備、線路；如果短路了，斷路器卻沒有迅速斷開，就要剖析故障過程直至找到原因，以杜絕隱患，以及由短路聯想到接觸不良而發熱的問題。

關鍵詞：加電前檢測、檢查、短路、空開特性曲線、接觸不良、發熱。

引言：某機房傳輸設備加電，參建方均到場，檢測了短路、電壓、電流、極性以及標簽正確性之后，發現還有斷路器面板（以下簡稱面板）后的電纜端接情況沒有檢查，于是拆開面板檢查正常后上電，在回裝緊固面板時發生短路故障。

正文：傳輸設備(3r～3w)六架，兩架直流列頭柜(2g、2h新增)，一架直流分配屏（1b）。設備位置見設備平面示意圖（1）和傳輸設備取電系統圖（2）。

圖示（1）-設備平面示意圖

圖示（2）-傳輸設備取電系統圖

列頭柜2g、2h從直流分配1b取電，2g、2h列頭柜內每條支路用63A的斷路器（某型號63C AC230V I_cu=6KA)分別控制其后的傳輸設備。輸出、輸入端經過短路、電壓、電流檢測，并查驗標簽、檢查電纜端接是否存在虛搭，各項指標正常，對2h供電的傳輸設備逐級合閘上電，2h自帶的電力參數監控屏正常開啟，各項參數顯示正常，然后傳輸設備合閘，設備正常運行。

按上述步驟對2g上、下級設備檢查、檢測，正常后逐級合閘上電，2g列頭柜和傳輸設備運行正常，施工人員回裝面板，正在緊固面板左上角螺母，瞬間劇烈閃弧，解刀落地，操作人被嚇退，旁邊人員迅速將斷路器全部斷開。等閃弧點降溫后，將上級直流分配屏熔絲斷開，拆下面板，排查故障原因，發現是因為面板左上角螺母緊固過度，將一條負極電纜的絕緣皮攻破使機柜與負極連通而導致的短路。

?

我們對短路過程畫出電路圖進行分析。一是分析斷路器KF1當時為什么沒有跳斷，起到速斷保護的作用；二是看看有什么有益的東西和值得深思的問題可以總結推介。短路過程的示意圖和電路圖分別如圖(3)、圖(4)、圖（5）所示。

2g直流列頭柜的正極取至工作地，直流電源電壓實測為U₁=53.5V。2g柜內PE排與保護地聯通，2g對電源負極電壓近似為U₂=53V，支路斷路器KF1的額定電流I_n=63A,滿足I_L＞I_n＞I_W(I_L：線路電纜載流量,空氣溫度30℃,單芯RVVZ25mm²,I_L=166A;I_W：電路長期穩定運行的電流，按I_n的50%估算，即I_n=31.5A)。

圖(3)-短路過程的示意圖

? 圖(4)-短路前電路圖 ? ? ? ? ? ?圖(5)-短路瞬間電路圖

I₁--是傳輸負載電流；I₂--是短路電流，傳輸設備的電阻值為R，按歐姆定律R==≈1.6984Ω.斷路器特性曲線為C型見圖(6)。由圖（6）知，瞬時脫

?

扣電流為（5～10）I_n，短路時，KF1沒有跳斷，當時很疑惑不解，通過學習、查閱資料、逆向推算，逐漸明白了其中的原理。

?

既然KF1沒有跳斷，說明I₂沒有到達（5～10）In的瞬時脫扣電流，那就更達不到6KA的瞬斷短路電流。短路發生時,A點的接觸電阻R_A遠小于R，那么我們就以5I_n～10I_n來估算R_A。

(Ⅰ)如果I₂＞10I_n,肯定跳斷，但這種情況前面已經排除；

(Ⅱ)10In≥I₂≥5In,可能會起跳；

(Ⅲ)I₂＜5In，肯定不會跳斷。

所以有：，0.0841Ω≤R_A＜R.從鍍鋅螺母攻破電纜絕緣層的時刻起，至強行分斷KF1的這一極短的時間間隔內，操作人員控制解刀的力度是不均勻的，這就導致兩種金屬材料的接觸面電阻值可變，但R_A遠比R小得多，電壓不變，所以短路電流還是比較大，因此出現了劇烈閃弧而又未能使KF1跳斷的情況。正是因為KF1未能跳斷，致使短路電流發熱嚴重，其破壞作用不容輕視，下面先做發熱、溫升估算，然后附以圖片佐證。

假設圖（5）通過315A電流，接觸電阻R_A非常小，取圖（7）中25mm²、30℃0.00074Ω/m的電阻值,根據焦耳—楞次定律： ????????

Q=1.0032I²R_At（J）

(Ⅰ)Q₁=1.0032×315²×0.00074×1≈74J，根據熱量溫差公式：

(銅300K比熱容為0.386KJ/K·Kg,質量取1Kg)，在通信機房里，1Kg的銅升溫才0.2℃，發熱量很小，能長期運行。

(Ⅱ)如果短路電流為315A，接觸電阻增大到R_A=0.74Ω：

Q₂=1.0032×315²×0.74×1≈73661J，所以溫升為：

Q₂是Q₁的1000倍，所以金屬被熔化，絕緣層被炭化。

通信機房端接頭的數量巨大，不管什么原因，導致接觸電阻增大的概率比起其他故障概率高，希望廣大施工、維護工作者能審慎對待，嚴格按規范操作，才能將故障概率降到最低。

?

短路后現場檢查圖片如下：

圖8-絕緣層被炭化、金屬被熔化，

總結：通過上述短路過程的分析，可以得出以下幾個結論。

(1)加電前一定要按流程逐項檢測、檢查。特別是所有端接處、有面板覆蓋電纜且有螺母固定處、碎金屬屑、金屬粉塵是否清理干凈（有導致爬電風險）等，達標、合格之后才能通電。

(2)直流列頭柜空間結構有一定的問題，施工廠家操作時檢查不仔細,也是導致短路故障的原因之一。

(3)短路不一定跳閘，不能因為裝了斷路器、自動保護、智能監控系統等就認為萬無一失，巡視巡檢不能缺少。

(4)直流列頭柜支路短路的選型存在一定的問題。包括傳輸設備的開關在內，所配的開關、斷路器不具備選擇性。

??

備注：圖(6)、圖(7)截自于百度文庫。

相關下載

---

史上最全，數據中心機房標準及規范匯總（下載）

數據中心運維管理 | 資料匯總（2017.7.2版本）

專注于數據中心基礎設施運維與運營管理，分享運行維護經驗，分享數據中心行業發展趨勢及新技術應用。

加微信群：suifengerqu-2013

QQ交流群： 108888484

投稿郵箱：wj_wh0127@163.com

數據中心運維管理

ID：wj-yunwei

▲長按二維碼"識別"關注　　

總結

以上是生活随笔為你收集整理的对一次短路故障的分析与总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。