oikosulkuvirtoja

Oikosulkuvirtoja ovat sähköverkossa esiintyviä suuria virtoja, jotka syntyvät, kun oikosulku muodostaa suoran johtavan yhteyden tai maadoituksen ja vaiheet välille. Tällöin verkon jännite ja kokonaisimpedanssi määrittävät virran suuruuden, ja virta voi olla huomattavasti suurempi kuin normaalissa käyttötilanteessa. Oikosulkuvirtoja tarkastellaan sekä suunnittelun että suojauksen näkökulmasta, jotta laitteet ja henkilöt voidaan suojata vahingoittumiselta.

Tyypit ja luokittelu: yleisimmät oikosulkutapaukset ovat line-to-line (L-L), line-to-ground (L-G) sekä kolmivaiheinen oikosulu (kolmivaiheinen tasainen tai symmetrinen). Epäsymmetriset viat kuten L-L ja L-G voivat esiintyä erikseen tai yhdistyä, ja ne aiheuttavat erilaisia virransiirtymiä ja jännitevaihteluita. Kolmivaiheinen oikosulku on yleensä suurin ja momentillaan kriittinen suojaukselle.

Laskenta ja analyysi: oikosulkuvirtoja arvioidaan käyttämällä verkon Thevenin- tai per-unit -impedanssia. Oikosulkuvirran likimääräinen arvo voidaan hahmotella Isc = Vth / Zth, mutta käytännössä symmetrisen komponenttien menetelmä oreistaa epäsymmetriset viat (L-G, L-L jne.) ja antaa koko vikavirran aikajaksoineen. Laskentaoppia varten hyödynnetään usein sähköverkon mallintamista sekä standardeja.

Suojaus ja käytännön suunnittelu: oikosulkuvirtoja käytetään määrittämään suojalaitteiden katkaisukyky (Isd/Icu) sekä valitsemaan sopivat katkaisijat ja suojareleiden asetukset. Laitteet suunnitellaan kestämään odotettuja virtoja lyhytaikaisesti ilman vaurioita. Mittaukset ja analyysit perustuvat mittauspisteisiin, kuten suojareleiden ja nykyvirtojen CT-verkkoihin.

Standardit ja viitteet: oikosulkujen laskentaa ja turvallisuutta ohjaavat ensisijaisesti IEC 60909 -sarjan standardit (myös EN/IEEE- vastineet), jotka määrittävät menetelmät, parametrit ja käyttörajat suurille oikosulkuvirroille.