Het effect van kortsluitstroming op kabels

Een kortsluiting treedt op wanneer twee punten met verschillende potentialen onjuist direct of via een geleider met zeer lage impedantie (of weerstand) in een normaal circuit worden verbonden. Kortsluitingen genereren zeer grote stromen, die vaak elektrische apparatuur beschadigen of brand veroorzaken. In energiesystemen kunnen abnormale verbindingen (kortsluitingen) tussen fasen of tussen een fase en aarde (of nulleider) resulteren in extreem grote stromen die erdoorheen vloeien. Deze stromen zijn veel groter dan de nominale stroom en zijn afhankelijk van de elektrische afstand tussen het kortsluitpunt en de stroombron. Wanneer er bijvoorbeeld een kortsluiting optreedt aan de generatoraansluiting, kan de maximale kortstondige kortsluitstroom die door de generator vloeit 10 tot 15 keer de nominale stroom bereiken. In energiesystemen met grote capaciteit kunnen kortsluitstromen tienduizenden ampères bereiken. Dit kan ernstige gevolgen hebben voor de normale werking van het energiesysteem.

Belangrijkste gevolgen voor kabels
Hoewel deze stroom slechts korte tijd aanwezig is, genereert deze ogenblikkelijk enorme hitte. Als de kabeldoorsnede onvoldoende is of het beveiligingssysteem faalt, leidt dit tot:

1. Degradatie van thermische stabiliteit: Smelten van isolatie, doorbranden van geleiders en zelfs brand.   
2. Elektrodynamische schok: De mechanische spanning die wordt gegenereerd door een enorme stroom kan leiden tot vervorming van de geleider of schade aan verbindingen.

Selectiebeperkingen: Bij de selectie van kabels moet hun kortsluitingsthermische stabiliteitsdoorsnede worden geverifieerd om ervoor te zorgen dat ze de verwachte kortsluitstroom zonder schade kunnen weerstaan. Kortom, het is de maximale kortstondige stroomindex die de kabel moet weerstaan onder foutomstandigheden, en het is een belangrijke basis voor het verifiëren van de thermische stabiliteit van de kabel en het selecteren van beveiligingsapparatuur.