Как возникает КЗ?
Итак, рассмотрим основные причины возникновения короткого замыкания в электропроводке и электроустановках.
Высокое напряжение. В момент скачка напряжения выше допустимых параметров, присутствует возможность электрического пробоя изоляции проводника или электрической схемы. В результате развивается утечка тока до размеров КЗ, с созданием кратковременного стабильного дугового разряда.
Старая изоляция. Жилые и промышленные фонды, не проводившие замену электрической проводки — это первые претенденты на спонтанные КЗ. Любая изоляция, используемая в электропроводке, имеет свой ресурс. Со временем она разрушается под воздействием внешних факторов, что и приводит к возникновению замыкания.
Внешнее механическое воздействие. Снятие изоляции с провода, ее перетирание и прочее воздействие на защитную оболочку, ослабляющее ее свойства, рано или поздно вызовут возгорание и КЗ. К примеру, в быту часто причиной возникновения короткого замыкания является повреждение проводки при сверлении стен. О том, как не повредить электропроводку перфоратором, читайте в нашей статье.
Посторонние предметы. Сюда относится пыль различного происхождения, мелкие животные, детали с соседних узлов, волей случая попавших на электрические проводники, вызвав и развив таким образом КЗ.
Прямой удар молнии. Происходит тоже, что и при перенапряжении (смотри выше).
Пример последствия от возникновения КЗ в электроустановке демонстрируется на видео:
Последствия короткого замыкания — это выгоревшие участки проводки и ее возгорание!
Короткое замыкание: расчет токов короткого замыкания, методы защиты, поиск короткого замыкания
Способы предотвращения
Для предотвращения развития КЗ и защиты электрических устройств и линий электроснабжения самым эффективным методом является установка автоматического выключателя или же плавких предохранителей. Автомат (на фото ниже) при возникновении «коротыша» своевременно отключит питание, тем самым предотвратит возникновение опасной ситуации.
Еще один способ предотвратить возникновение короткого замыкания — своевременная ревизия электропроводки, благодаря которой можно визуально определить место оплавления изоляции и перейти к устранению неполадки.
Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:
Вот мы и рассмотрели причины возникновения короткого замыкания, последствия и способы предотвращения опасного явления. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной!
Отрицательное воздействие КЗ для человека и его имущества
КЗ, в зависимости от места возникновения, приводит к пагубным последствиям для имущества и безопасности жизни человека. К таковым относят:
- обгорание и выход из строя электрических приборов;
- воспламенение электрической проводки;
- снижение напряжения электросети (в промышленных условиях приводит к остановке работы предприятий);
- падение эффективности работы систем электроснабжения;
- возникновение электромагнитного воздействия приводит к нарушению функционирования коммуникаций, расположенных под землей.
Чем короткое замыкание отличается от перегрузки » Сайт для электриков — статьи, советы, примеры, схемы
- устаревшая проводка;
- механические повреждения внутри цепи;
- неправильная организация электрических проводов;
- нарушение правил эксплуатации электроприбора;
- бесконтрольное увеличение показателя мощности приборов;
- несоблюдение норм строительства.
Методы поиска короткого замыкания
Провода, являющиеся составной частью токоведущего кабеля, могут соприкасаться между собой. Если они оголены, то именно это и является явной причиной КЗ. Подобные повреждения, как правило, находятся в распределительных коробках и других узлах электроснабжения (розетки, выключателях и так далее). Подгорелая изоляция кабеля — явное место, где потенциально может образоваться КЗ.
Очень часто бывает, что виновником является подключенный электроприбор. Его включение сразу приведет к срабатыванию предохранителя. Это приведет к моментальному отключению электроснабжения участка. Найти такой прибор можно методом исключения, поочередно включая все устройства.
Специалисты настоятельно рекомендуют не применять устаревшие способы поиска КЗ. В большинстве случаев они не показывают должной точности и эффективности. Если возникла необходимость найти место КЗ, необходимо пригласить профессионалов, которые будут использовать качественное и точное оборудование.
Режим короткого замыкания
Режимом короткого замыкания называется режим, при котором ток нагрузки превышает пусковой в 7—50 раз и более. Для защиты от токов короткого замыкания используются автоматические выключатели с электромагнитными расцепителями (рис. 10.2), реле максимального тока и предохранители.
Рис. 10.2. Схема электромагнитного расцепителя
Автоматические выключатели с электромагнитными расцепителями
срабатывают в течение 0,02 с, если ток больше тока уставки. Ток уставки электромагнитного расцепителя — это наименьший ток, при превышении которого срабатывает расцепитель.
Ток уставки для короткозамкнутых двигателей рассчитывается как
Для прочих двигателей ток уставки принимается по номинальному току:
Реле максимального тока работают, выбираются и настраиваются аналогично электромагнитному расцепителю автоматического выключателя.
Предохранители — наиболее дешевые и простые из аппаратов, предназначенных для защиты электрических цепей и оборудования от токов короткого замыкания. Выключающим элементом в предохранителе служит легкоплавкая проволока или пластина — плавкая вставка, перегорающая при определенных значениях тока за определенное время (рис. 10.3).
В качестве изолирующего материала чаще всего используется кварцевый песок. Он же служит гасителем электрической дуги, возникающей при перегорании плавкой вставки.
Плавкая вставка изготавливается, как правило, из медной проволоки или пластины. Она может быть сменной, для работы предохранителя на разных величинах нагрузки (токах нагрузки). Но ток нагрузки или номинальный ток плавкой вставки не должен превышать номинальный ток предохранителя.
Рис. 10.3. Схема предохранителя с плавкой вставкой
Номинальным током предохранителя (/н пред) называют ток, равный наибольшему из номинальных токов плавких вставок, предназначенных к установке в данном предохранителе.
Номинальным током плавкой вставки (/„ вст) называют наибольший ток, при котором вставка должна работать сколь угодно долго, не меняя своих свойств.
Калибруют плавкую вставку на минимальный и максимальный токи с учетом старения. Эти токи необходимо определять при калибровке согласно ГОСТ 17242—86 «Предохранители плавкие силовые низковольтные». Они учитывают старение плавкой вставки при эксплуатации, так как постоянно подвергаются воздействию пусковых токов асинхронных двигателей, в 5—7 раз превышающих их номинальные токи.
Режимы работы и замыкания в электроустановках | Статья в журнале «Молодой ученый»
Ослабленные соединения проводов
Крепления могут ослабнуть, что приведет к соприкосновению ноль и фазы. Исправить соединения проводов сложно, и с этим лучше всего справятся те, кто хорошо знаком с электромонтажными работами.
Когда устройство подключено к розетке, его проводка фактически становится продолжением цепи, а любые проблемы в проводке устройства становятся проблемами цепи. В старых или сломанных приборах со временем могут возникнуть внутренние короткие замыкания. Короткое замыкание в электроприборах может происходить в вилках, шнурах питания или внутри самого устройства.
