ويضع معيار EEE 141 مبادئ توجيهية لحساب تيارات الدائرة القصيرة في نظم الطاقة، ومن الضروري تحديد هذه التيارات بدقة من أجل تصميم أجهزة الحماية وضمان سلامة النظام، وترسم هذه المادة أساليب الحساب وتقدم دراسات إفرادية لتوضيح العملية.

فهم IEEEE 141

ويقدم معيار EEE 141، المعروف أيضا بالكتاب الأحمر IEEE، إجراءات شاملة لتحليل ظروف الدوائر القصيرة، وينظر في عناصر النظام، وفترات المصادر، وتشكيلات الشبكات لتقديرات التيارات القصيرة الحد الأقصى والحد الأدنى.

أساليب الحساب

وتشمل هذه العملية عدة خطوات، منها وضع نموذج للنظام، وحساب حالات التخلف عن المصدر، وتطبيق تقنيات تحليل الأخطاء، والطريقة الأكثر شيوعا هي نهج المكونات المتباينة، الذي يبسط الأخطاء غير المتوازنة في المكونات غير المتناظرة من أجل إجراء عملية حساب أسهل.

وتشمل الخطوات الرئيسية ما يلي:

  • نمذ نظام الطاقة بدقة، بما في ذلك المولدات والمحولات والحمولات.
  • تحديد قيم التخلف عن المصادر استناداً إلى تقديرات المعدات وتشكيل النظم.
  • تطبيق صيغ تحليل الخطأ لحصر التيار الأولي للدائرة القصيرة

دراسة حالة: نظام الطاقة الصناعية

(ب) النظر في مصنع صناعي يحتوي على 13.8 كيلوفولط مزود بنظام إمدادي، وباستخدام المبادئ التوجيهية للشبكة الدولية للكهرباء (EEE 141)، يقوم المهندسون بنموذج عناصر النظام وحساب حالة التخلف عن الدفع، ويؤدي خطأ ثلاثي المراحل في الحافلات الرئيسية إلى حساب الدائرة القصيرة التي تبلغ نحو 25 كيلو فولط.

وتبين الحالة أهمية إجراء حسابات دقيقة لضمان أن تكون المعدات مستوفية لشروط الخطأ والحفاظ على استقرار النظام.