Причини и последствия от късо съединение

  • Броячи

Късо съединение се получава, когато два проводника на схема са свързани към различни клеми (например в DC схеми това е "+" и "-") на източника чрез много малка съпротива, която е сравнима с съпротивлението на самите проводници.

Токът на късо съединение може да надвишава номиналния ток в електрическата верига многократно. В такива случаи веригата трябва да се счупи преди температурата на проводниците да достигне опасни стойности.

За да предпазите проводниците от прегряване и да предотвратите запалването на околните предмети, защитните устройства са включени в предпазителите на кръговете или в прекъсвачите.

Късо съединение може да възникне и при свръхнапрежение в резултат на гръмотевични бури, директни удари, механични повреди на изолационните части, погрешни действия на обслужващия персонал.

В случай на късо съединение, токовете в късо съединение се увеличават рязко и напрежението намалява, което представлява голяма опасност за електрическото оборудване и може да доведе до прекъсване на захранването на потребителите.

Късите вериги са:

трифазен (симетричен), при който всички три фази са къси;

двуфазни (асиметрични), при които само две фази са къси;

двуфазен на земята в системи с глухи базирани неутрали;

еднофазни небалансирани към заземени неутрални.

Токът достига най-високата си стойност в еднофазен късо съединение. В резултат на прилагането на специални изкуствени мерки (например неутрално заземяване чрез реактори, заземяване само на част от неутралите) максималната стойност на еднофазен ток на късо съединение може да бъде намалена до стойността на трифазен ток на късо съединение, за който се правят повечето изчисления.

Причини за къси съединения

Основната причина за възникването на късо съединение е изолацията на електрическото оборудване.

Нарушенията на изолацията се дължат на:

1. свръхнапрежения (особено в мрежи с изолирани неутрали);

2. Директни удари от светкавица

3. Стареене изолация,

4. Механично увреждане на изолацията, преминаване под линиите на извънгабаритни механизми,

5. Лоша поддръжка на оборудването.

Често причината за повреда в електрическата част на електрическите инсталации са неквалифицираните действия на персонала.

Умишлени къси съединения

При внедряването на опростени схеми на свързване на подстанции се използват специални устройства - къси съединения, които създават умишлени къси съединения с цел бързо прекъсване на настъпилата повреда. По този начин, заедно с случайни къси съединения в системите за захранване, има и умишлени къси съединения, причинени от действието на къси съединения.

Последици от късо съединение

В резултат на възникването на късо съединение, престояването на живите части, което може да доведе до изолация, както и големи механични сили, които допринасят за унищожаването на части от електрическите инсталации.

В този случай нормалното захранване на потребителите в непокътнатите части на мрежата е прекъснато, тъй като аварийният режим на късо съединение в една линия води до цялостно намаляване на напрежението. В точката на късо съединение конюгирането става нула и във всички точки до точката на късо съединение, напрежението намалява рязко и нормалното подаване на непроменени линии става невъзможно.

Ако се получи късо съединение в системата за захранване, общото му съпротивление намалява, което води до увеличаване на токовете в клоните в сравнение с нормалните токове на режима, което води до намаляване на напрежението на отделните точки на захранващата система, което е особено високо в близост до късо съединение. Степента на намаляване на напрежението зависи от работата на автоматичните регулатори на напрежението и от разстоянието до мястото на повреда.

В зависимост от местоположението и продължителността на повредата, нейните последствия могат да бъдат локални по характер или да повлияят на цялата система за захранване.

При голямо разстояние от късо съединение величината на тока на късо съединение може да бъде само малка част от номиналния ток на генераторите на електроенергия и възникването на такава късо съединение се възприема от тях като леко увеличение на натоварването.

Силно намаление на напрежението се постига само в близост до точката на късо съединение, докато в други точки на системата за захранване това намаление е по-малко забележимо. Следователно, при разглежданите условия опасните последствия от късо съединение се появяват само в части от системата за захранване, най-близо до мястото на аварията.

Токът на късо съединение, който е дори малък в сравнение с номиналния ток на генераторите, обикновено е многократно по-голям от номиналния ток на клона, където е настъпила късото съединение. Поради това при краткосрочен ток на късо съединение то може да доведе до допълнително загряване на токопроводящи елементи и проводници над допустимата стойност.

Токовете на късо съединение причиняват големи механични сили между проводниците, които са особено добри в началото на процеса на късо съединение, когато токът достигне максимална стойност. При недостатъчна здравина на проводниците и техните приспособления може да възникнат механични повреди.

Внезапен дълбок спад на напрежението по време на късо съединение засяга работата на потребителите. На първо място, това се отнася до двигателите, тъй като дори при краткотрайно спадане на напрежението от 30-40% те могат да спрат (двигателите се преобръщат).

Преобръщането на двигателите трудно се отразява върху работата на промишлено предприятие, тъй като отнема много време, за да се възстанови нормален производствен процес и неочакваното спиране на двигателите може да доведе до неуспех на продуктите на компанията.

При кратко разстояние и достатъчна продължителност на късо съединение е възможно паралелните станции, работещи извън синхронизацията, да не се синхронизират. прекъсване на нормалната работа на цялата електрическа система, което е най-опасното последствие от късо съединение.

Небалансираните системи на токове, възникващи в случай на земни неизправности, могат да създадат магнитни потоци, достатъчни за насочване на значителни вериги в съседни вериги (комуникационни линии, тръбопроводи), които са опасни за обслужващия персонал и оборудването на тези схеми.

По този начин ефектите от късите съединения са както следва:

1. Механично и топлинно увреждане на електрическото оборудване.

2. Пожар в електрически инсталации.

3. Намаляване нивото на напрежение в електрическата мрежа, което води до намаляване на въртящия момент на електродвигателите, тяхното спиране, деградация на работата или дори тяхното накланяне.

4. Загуба от синхронизация на отделни генератори, електроцентрали и части от електрическата система и възникване на произшествия, включително системни аварии.

5. Електромагнитно влияние върху комуникационните линии, комуникациите и др.

Какво е изчисляването на късо съединение токове

Късото съединение причинява преходен процес в него, по време на който токът може да се разглежда като сума от два компонента: принудителната хармонична (периодична, синусоидална) ip и свободната (апериодична, експоненциална). Свободният компонент намалява с времевата константа Tk = Lk / rk = xk / ωrk като преходни разпадания. Максималната моментна стойност iy на тока i се нарича шоков ток, а съотношението на последното към амплитудата Iπm се нарича коефициент на удар.

Изчисляването на токовете на късо съединение е необходимо за правилния избор на електрическо оборудване, проектирането на релейна защита и автоматизация, избор на средства за ограничаване на късотокови токове.

Късо съединение (късо съединение) обикновено възниква при преходни съпротивления - електрически дъги, чужди предмети в мястото на повреда, подпори и техните заземявания, както и съпротивление между фазовите проводници и земята (например, когато кабелите падат на земята). За да се опростят изчисленията, се приема, че индивидуалните преходни съпротивления, в зависимост от вида на повредата, са еднакви или нула ("метален" или "сляп" късо съединение).

Какво е късо съединение?

Късо съединение е електрическо свързване на различни фази, които не са типични за нормална работа. В резултат на това токът в проводника се увеличава рязко, което води до неблагоприятни ефекти. Помислете какво е късо съединение, класификацията на явлението, потенциалните заплахи и начините за предотвратяване на късо съединение.

Късо съединение - какви са видовете?

Късото съединение е разделено на мрежовата фаза. В еднофазна система се различава следната класификация:

  • фаза и нула - най-често срещаният тип в ежедневието. Късо съединение се случва, ако използвате електрически уреди, които не са проектирани за стандартното количество токове или ако има слаб контакт в контакта. В резултат на това се наблюдава прегряване и изолацията на проводниците е нарушена;
  • фаза и земя - ситуация, при която фазовият проводник започва да контактува със заземената корпус на друго оборудване.

В трифазна система може да възникне късо съединение:

  • една фаза - обсъдена по-горе;
  • в процеса участват две фази - две системи. Подобна ситуация често се случва с въздушни електропроводи. Най-често това се случва по време на силен вятър, когато линиите на проводниците се пресичат и образуват верига;
  • трифазен и земно-еднороден контакт на трите системи със земята;
  • трифазен - едновременен контакт на три системи, провокиран от връзката между проводящ обект.

Основните причини за възникването на късо съединение:

  • нарушаване на целостта на изолацията, което може да възникне поради износване на електрическо оборудване, поради замърсяване на повърхността на устройствата, както и механични повреди;
  • механично нарушение на целостта на мрежовите елементи (например, прекъсната преносна линия);
  • пренапрежение на мощността - разпадане на изолацията на проводниците, което води до развитие на текущи течове и създаване на краткотрайно дъгово отделяне;
  • светкавица;
  • удар от животни и птици на живи части;
  • човешки фактор - персонални грешки по време на работата по смяната;
  • Умишлено късо съединение, използващо къси съединения - използвано за запазване на превключватели. Днес тази технология не се използва и е забранена.

Какви са последиците?

По време на затварянето има рязко увеличение на тока, което води до топене на метали. "Пръскането" може да се разпространи във всички посоки, което води до запалване на обекти и огньове. Това е особено опасно за домашните условия, тъй като късо съединение може да доведе до загуба на собственост и жилище. Последиците от предприятието са спешен случай, повреда на оборудването и риска, който хората могат да страдат.

Затварянето, в зависимост от мястото на неговото формиране, може да доведе до система за злополука, последиците от която ще бъдат икономически и технически щети. Оборудването, което е било под въздействието на повишена токова сила, е излязло или сериозно повредено.

Друга последица от затварянето е влошаването на условията на работа на персонала и потребителите - рязкото намаляване на налягането води до спиране на производствения капацитет и до икономически щети. Най-голямото увреждане е причинено на мястото, където директно е настъпило затварянето.

Начини за защита

Най-надеждният и ефективен начин за предотвратяване на късо съединение е инсталирането на прекъсвачи. Алтернатива са предпазители. Устройството своевременно открива настъпването на верига и изключва захранването, така че е невъзможно появата на аварийна ситуация.

Други предпазни мерки:

  • редовно преразглеждане на проводими канали - визуална идентификация на слабите места на кабела, където изолацията е изхабена и навременното елиминиране на проблема;
  • използването на електрически реактори, които регулират потока на тока;
  • използването на специални вериги, които, ако е необходимо, изключват секционните превключватели;
  • използвайте стъпкови трансформатори, които са оборудвани с ниско напрежение на разделена намотка.

Съвет: За домашна употреба се препоръчва да се инсталират прекъсвачи. Те са предназначени за определен ток, след превишаване на стойността на която веригата е счупена. Други мерки са предназначени основно за промишлена употреба.

Каква е опасността от късо съединение?

Затварянето е преди всичко заплаха за човешкото здраве и живота. Това се дължи на опасността от пожар: запалване на изолацията на жиците, запалване на околните предмети, способността на изолацията да разпространява изгаряне. Също така промяната в текущата сила може да бъде катастрофална за използваните устройства и устройства, което води до катастрофални последици. CZ може да доведе до икономическа загуба.Поради това е важно да се използват мерки за предотвратяване появата на явление и да се пристъпи към инсталиране на методи за защита.

Свързани статии

Да, статията е наистина полезна, особено за тези, които са нови за електротехниците. И най-важното, това, което ме хареса, беше стилът на писане. Всичко е просто и разбираемо, няма твърде сложни фрази и термини. Научих много. Мислех, че затварянето може да се дължи само на изолация, се оказва, че има много повече причини. И вероятно най-важното, същото напрежение

По принцип никой не е застрахован срещу късо съединение и има случаи, когато изглежда, че са взети всички предпазни мерки и нещо се обърка и оборудването страда по-лошо, когато хората. Статията описва всичко в детайли и мисля, че всеки, който я чете, ще вземе под внимание факта, че е невъзможно да се подценява късото съединение и че превенцията е по-добра от плащането с пари или дори по-лошо... живот.

Какво е късо съединение?

За такъв анормален режим на работа на електрическата верига като късо съединение почти всеки е чул. Описанието на физиката на този процес е включено в училищната програма на осми клас. Предлагаме да си спомним какво е това явление, каква опасност представляват токовете на късо съединение и техните вероятни причини. В статията ще разгледаме видовете къси съединения, както и методите за защита, които позволяват да се минимизират негативните последици.

Какво е късо съединение?

Съгласно този термин, обичайно е да се извиква състоянието на мрежата, в което има електрически контакт между електрическите точки с различни потенциали, които не се предвиждат при нормална работа. Ниската устойчивост в зоната на контакт води до рязко увеличение на тока, което превишава допустимата стойност.

За да разберем процеса, даваме ясен пример. Да предположим, че има 100 W нажежаема лампа, свързана към мрежа от 220 V. Прилагайки закона на Ом, ние изчисляваме тока за нормалния режим и късо съединение, като пренебрегваме съпротивлението на източника и електрическите кабели.

Електрическа верига за нормална работа (a) и късо съединение (b)

При нормална работа на горепосочената верига електрическият ток ще бъде 0,45 А (I = P / U = 100/220 ≈ 0,45), а съпротивлението на натоварването ще бъде 489 ома (R = U / A = 220 / 0,45 ≈ 489).

Сега помислете за промяна на параметрите на веригата в случай на повреда. За целта затворете веригата между точките А и В и свържете връзката с тел с резистентност от 0,01 Ω. Като се имат предвид свойствата на електрически ток, той ще избере път с най-ниско съпротивление, съответно Iк ще се увеличи до 22000 А (I = U / R). Всъщност поради тази причина затварянето се нарича кратко.

Този пример е много опростен, в действителност токът на тока няма да се увеличи до 2.2 kA, тъй като спадът на напрежението в консуматора ще се случи, съгласно втория закон на Kirghoff: E = I * r + I * R, където I * r е напрежението на източника на енергия I * R, съответно, на потребителя. Тъй като R се затваря до нула, волтметърът във веригата, показан по-горе, ще покаже спад на напрежението.

Видове KZ

Според GOST 52735-2007, късо съединение в електрически мрежи обикновено се разделя на няколко вида. За по-голяма яснота, по-долу са диаграми на различни видове дефекти.

Различни видове късо съединение

Обозначения със кратко описание:

  1. Трифазното одобрено означение - K (Z). Това означава, че се осъществява електрически контакт между трите фази. Това е единственият тип верига, която не причинява "кос" на фазите, процесът протича симетрично, което опростява изчисляването на тока на късо съединение. В същото време трифазната схема представлява най-голямата опасност по отношение на топлинните и електродинамичните ефекти. В тази връзка, когато се изчислява ток на късо съединение за трифазна схема, този тип схема обикновено се разглежда.

Характерно е, че при К (З) наличието на контакт със земята не засяга параметрите на процеса.

  1. 2 фаза (К (2)). Този тип верига, както и всички следващи, се отнася до асиметрични процеси, предизвикващи изкривяване на напрежението в системата. При кабелните линии вероятността за преминаване на K (2) към K (W) е доста висока, тъй като температурата в мястото на повреда унищожава изолацията на частите, носещи ток.
  2. 2 фаза със земя (K (1,1)). Този процес може да се наблюдава при системи със заземен неутрал.
  3. 1-фаза със земя (K (1)). Този тип затваряне е най-често срещаната практика. Характерно е, че процесът може да се осъществи както в домакинските, така и в индустриалните електрически мрежи и в оборудването, захранвано от тях.
  4. Двойно на земята (K (1 + 1)). Това означава, че двете фази са затворени през земята, без електрически контакт между тях. Този тип верига е възможно при системи със заземен неутрал.

Имаме само пет вида затвори, които най-често се срещат на практика. Пълният списък на възможните варианти и обяснителни диаграми може да бъде намерен в допълнение 2 към GOST 26522 85.

Вероятността за възникване на всяка от горните опции е дадена в таблицата. Както може да се види от него, най-често се наблюдават еднофазни къси съединения.

Таблица 1. Разпределение, съставено съгласно спешните статистически данни.

След като се занимаваме с видовете затваряния, разглеждаме какви ситуации могат да възникнат.

Причини за късо съединение

Въпреки случайността на този процес, има много причини, които са пряко или косвено свързани с неговия произход. Ние изброяваме най-честите причини, според статистиката за аварийни ситуации:

  • Амортизация на електрическо оборудване на електроенергийни системи или битови електрически мрежи. С течение на времето изолацията на проводниците или елементите, носещи ток, губи своите диелектрични свойства, в резултат на което се получава непредвидена електрическа връзка в секцията на веригата. Възможно е да се определи общото състояние на окабеляването чрез жици в електрически точки. Застаряването на изолацията се забелязва в електрическите изходи.
  • Превишаване на допустимото натоварване на електрическата верига. Това води до нагряване на елементите, които носят ток, което води до увреждане на изолацията. Подробности за претоварването на електрическата мрежа можете да намерите на нашия уебсайт. Претоварването на захранването може да причини късо съединение
  • Светкавица в надземните линии. В този случай в електрическата мрежа има пренапрежение, което може да доведе до къси съединения. Отбелязваме, че мълнията не попада непременно директно в електропроводи, а близкото изхвърляне може да причини йонизация на въздуха, като увеличи електрическата си проводимост. В резултат на това се увеличава вероятността за електрическо изкривяване на електрическите линии.
  • Физическо въздействие върху проводниците, което причинява механично увреждане на изолацията. Например, достатъчно е да си припомним шегата, където перфораторът се нарича електрическо устройство за търсене на скрити кабели.
  • Удари на метални предмети върху елементи, които носят ток. Всъщност това е следствие, тъй като причината е незадоволителната грижа за електрическото оборудване.
  • Свързване с мрежата на дефектно оборудване, например, причинено от значително намаляване на вътрешното съпротивление.
  • Човешкият фактор. Почти всички случаи могат да бъдат приведени под това определение по един или друг начин, свързани с погрешните действия на човек. Например, грешки в инсталирането на електрическата инсталация, неуспешни опити за ремонт на електрическото оборудване, неправилни действия на оперативния персонал на подстанцията и др.

Опасност и последици

За да разберете коя опасност представлява късо съединение, достатъчно е да знаете за възможните последствия от късо съединение. За да направите това, отидете на краткия списък, съставен от статистическите данни на Rostechnadzor:

  • Възникването на пожар в мястото на механичен контакт на неизолирани елементи на оборудване или електрическа мрежа често се превръща в причина за пожар.
  • Намаляването на нивото на напрежение на електрическия ток в зоната на веригата ще доведе до неизправност на електрическото оборудване. Последствията от ниско напрежение могат да бъдат намерени подробно в една от публикациите на нашия уебсайт.
  • Както може да се види от таблица 1 по-горе, делът на симетричните затваряния (K (W)) не надхвърля 5%, което означава, че във всички останали случаи ще е необходимо да се справим с мрежовата асиметрия, по-известна като "фазово изкривяване". Последствията от този режим, които вече разгледахме в по-ранна публикация.
  • Възникването на различни системни аварии, причиняващи разединяване на потребителите на електроенергийната система преди елиминирането на късо съединение.

Как да се предотврати късо съединение и защита от него?

Невъзможно е напълно да се изключи вероятността от късо съединение, тъй като случайният компонент влияе върху естеството на неговото възникване. Ето защо, в този случай можем да говорим само за превенцията, намалявайки вероятността от авария. Тези мерки включват:

  • Мониторинг на изолационния статус на токопроводящите елементи на оборудването или електропроводите. По-специално, изпитването на изолацията на електрическите проводници в промишлени помещения следва да се извършва най-малко веднъж на всеки три години. За домакинските мрежи е стандартизиран само периодът на максимална работа. Например, при скрити кабели, направени с меден проводник, допустимата работа е 40 години.
  • Проверката на електрически проект за битови нужди преди теоретично пробиване трябва да сведе до минимум вероятността от механични повреди на скритите кабели. Но, както показва практиката, в такива ситуации е по-безопасно да се използва устройството за търсене на окабеляване. Общ преглед на тези устройства и техните схеми можете да намерите на нашия уебсайт. Кабелен детектор
  • Изключване на електрическите уреди при напускане на къща или апартамент.
  • В "мокри" помещения (например в банята) е необходимо да се сведе до минимум количеството електрическо оборудване. Ако не може да бъде изключена, тя трябва да има подходящ клас на защита.
  • В случай на повреда на уреда, трябва да изключите възможността за свързване към електрическата мрежа.
  • Спазване на стандартите за потребление на електроенергия и др

Също толкова важна е организацията на защитата, тя се реализира чрез инсталиране на прекъсвачи (или предпазители) както на входа, така и на всяка вътрешна линия. Ако възникне късо съединение, електромагнитната защита на прекъсвача ще работи под влияние на високо ниво на ток на късо съединение. Как да изберем прекъсвач в зависимост от номиналния ток, който можете да прочетете на нашия уебсайт.

Ако се използват предпазители в разпределителните табла на разпределителните уреди, след като са "разтопили" (задействани), замяната трябва да се извърши със същите устройства. Инсталирането на предпазител с ток по-малък от номиналната ще доведе до неверни положителни резултати, надвишаването на допустимия работен ток може да доведе до повреда на електрическото оборудване.

Умишлено късо съединение

Заключването на тази тема е невъзможно да не споменаваме, че големи токове на късо съединение могат успешно да се използват. Добър пример за това са електрически заваръчни машини с ръчно или автоматично ограничаване на тока на късо съединение. Принципът на работа и примери за електрически вериги на различни видове заваръчни апарати, които преди това разгледахме на нашия уебсайт.

В допълнение към машините за заваряване се използват къси съединения за късо съединение.

Външен вид на устройството за късо съединение

Ключовете за късо съединение са специални електромеханични устройства, които причиняват умишлено късо съединение за бързо изключване на определена част от веригата от защитната система.

По този начин, може да се каже, че в дадените примери, късо съединение се принуждава със сила за извършване на конструктивни действия.

Основните причини за късо съединение

Какво е това?

Една електрическа верига обикновено има два проводника с противоположен потенциал и е свързана от настоящ потребител. Всеки краен потребител има свое собствено вътрешно съпротивление, което се съпротивлява на тока и границите, като по този начин дозира количеството и плътността си в проводника, принуждавайки го да произвежда работа.

В момента, когато съпротивлението рязко намалява до статичната грешка на съпротивлението на проводниците, електрическият ток, който е почти неограничен, се увеличава до такава стойност, че напречното сечение на проводниците става малко и преминава през тях, загрява сърцата до температурата на разрушаване и топене. Поради това честният сателит за късо съединение е пожар, разтопен метал на проводници и спомагателни механизми.

Признаци за късо съединение в окабеляването са миризмата на изгаряне, искри и запалване на проводниците, както и прекъсване на захранването в определена област или в цялата мрежа.

Как се получава късо съединение?

Така че, помислете за основните причини за късо съединение в електрическата инсталация и електрическите инсталации.

Високо напрежение По време на напрежение над допустимите параметри съществува възможност за електрическо разпадане на изолацията на проводника или на електрическата верига. В резултат на това се развива текущо изтичане до размера на късо съединение, като се създава краткосрочно стабилно дъгообразно изпускане.

Стара изолация. Жилищните и индустриалните фондове, които не заменят електрическите кабели, са първите претенденти за спонтанни грешки. Всяка изолация, използвана в електрическата инсталация, има свой собствен живот. С течение на времето тя се срива под въздействието на външни фактори, което води до появата на верига.

Външен механичен ефект. Премахването на изолацията от проводника, нейното триене и други ефекти върху защитната обвивка, което отслабва нейните свойства, рано или късно ще причини пожар и късо съединение. Например, в ежедневието често причината за късо съединение е повреда на окабеляването при пробиване на стени. За да научите как да не повредите перфоратора на кабелите, прочетете нашата статия.

Чуждестранни обекти. Това включва прах от различен произход, малки животни, части от съседни възли, случайно уловени от електрически проводници, като по този начин причиняват и развиват късо съединение.

Директен удар от мълния. Това се случва както при пренапрежение (вижте по-горе).

Пример за последствията от възникването на къси съединения в електрическа инсталация е показан във видеото:

Последствията от късо съединение са изгорелите части на окабеляването и запалването му!

Видове феномени

Най-често срещаната е земната грешка, когато една фаза взаимодейства със земята или две фази взаимодействат със земята в една или няколко области. Късо съединение на Земята се получава при системи с ниско заземен неутрал и съставлява до 70% от всички случаи.

Има и междуфазов късо съединение, когато двете фази взаимодействат един с друг. Възникна в резултат на отказ на изолация в трифазно оборудване.

Е, последният тип късо съединение е трифазен, когато взаимодействат и трите фази. На диаграмата по-долу са показани основните видове къси съединения:

Начини за предотвратяване

За да се предотврати развитието на къси съединения и да се защитят електрическите устройства и захранващите линии, най-ефективният начин е да се инсталира прекъсвач или предпазители. Машината (на снимката по-долу) в случай на "къс стак" ще изключи захранването навреме, като по този начин се предотврати появата на опасна ситуация.

Друг начин за предотвратяване на възникването на късо съединение е навременното преразглеждане на окабеляването, поради което визуално може да се определи мястото на топене на изолацията и да се продължи с елиминирането на проблема.

Накрая препоръчваме да гледате полезен видеоклип по темата:

Затова разгледахме причините за късите съединения, последствията и начините за предотвратяване на опасно явление. Надяваме се, че предоставената информация е полезна за вас!

Препоръчваме също така да прочетете:

Какво е късо съединение по прост начин?

SHORT CIRCUIT е електрическо свързване на различни фази или потенциали на електрическа инсталация помежду им или със земята, които не са предвидени при нормална работа, при което токът в проводниците в точката на контакт рязко се увеличава, превишавайки максимално допустимите стойности.

С прости думи, късо съединение е всяко непланирано, необичайно свързване на електрически проводници с различен потенциал, например фаза и нула, при които се формират разрушителни токове.

Както сте забелязали, акцентът върху факта, че късо съединение в електрическата верига е точно непредвиден, непредвиден процес, не е за нищо, защото като цяло контролирана верига (някои хора го наричат ​​по аналогия дълго) пуска електрически уреди. Всички те са включени в контакта и по един или друг начин фазовият проводник е свързан с нула посредством електрическо устройство, но няма късо съединение, нека да видим защо.


Защо се получава късо съединение

За да разберете защо се получава късо съединение, трябва да си припомните закона на Ом за част от веригата - "Токът в схемата е пряко пропорционален на напрежението и обратно пропорционален на електрическото съпротивление в тази секция", формулата е както следва:


I = U / R

където аз е текущата сила, U е напрежението на веригата секция, R е съпротивлението.


Всеки електрически уред в апартамент, който е включен в контакт, е активно съпротивление (R е във формулата), трябва да знаете, че напрежението в домашната електрическа мрежа е 220V-230V и практически не се променя. Съответно, колкото по-голяма е съпротивлението на електрически уред (или материал, проводник и т.н.), включени в мрежата, толкова по-малка е текущата стойност, тъй като отношението между тези стойности е обратно пропорционално.

Сега си представете, че включим електрически уред с почти никакво съпротивление, да речем, че неговата стойност е R = 0,05 Ohm, ние вярваме, че тогава ще бъде със сегашната сила според закона на Ом.

I = 220V (U) / 0.05 (Ohm) = 4400А

Резултатът е много висок ток, за сравнение, стандартен електрически контакт в нашия апартамент, може да издържи само 10-16A, а ние сме изчислили 4,4 kA.

Модерните медни проводници, използвани в окабеляването, имат такава добра електрическа проводимост, че тяхната устойчивост, с относително малка дължина, може да се приеме като нула. Съответно, директното свързване на фазовите и неутралните проводници може да се сравни с връзката към мрежата от електрически уреди с много ниско съпротивление. Най-често в домашната среда сме изправени пред този вид късо съединение.

Разбира се, това е много груб пример, при реални условия при изчисляване на тока по време на късо съединение, трябва да вземем предвид много повече индикатори като: съпротивление на цялата линия на проводниците към вас, връзки, допълнително мрежово оборудване и дори дъгата, образувана по време на късо съединение, както и някои други.Така че, най-често, съпротивлението ще бъде по-високо от тези 0,05 ома, които взехме предвид, но общият принцип на появата на късо съединение и неговите разрушителни ефекти е разбираем.


Защо е така наречената късо съединение?


Свързването на някакъв вид товар в мрежата, например желязо, телевизор или друг електрически уред, създаваме съпротивление за потока на електрически ток.
Ако умишлено или случайно свържем фаза и нула директно, без натоварване, ние в известен смисъл съкратим пътя и го направи кратък.

Ето защо късото съединение се нарича кратко, което означава движение на електрони по най-краткия път, без съпротивление.


Какво представлява опасната късо съединение?


Най-значителната опасност от късо съединение е голяма вероятност от възникване на пожар.

При значително увеличение на силата на тока, която се получава по време на късо съединение, в проводниците се отделя голямо количество топлина, което причинява разрушаване на изолацията и пожар.
Освен това в ежедневието най-често се появява късо съединение, при което между проводници в късо съединение има мощен електрически излъчвател, който често възпламенява околните обекти.

Също така, не забравяйте за опасността от токов удар или остра топлина на човек, която също е доста висока.

От по-малко опасните ефекти, които възникват по време на късо съединение, заслужава да се премахне значително намаляване на напрежението в електрическата мрежа, особено в мястото на неговото възникване, което отрицателно засяга различни електрически уреди, по-специално, оборудвани с двигатели. Също така, не забравяйте силния електромагнитен ефект върху чувствителното оборудване.

Както можете да видите, последствията от възникването на късо съединение могат да бъдат много сериозни, затова при проектирането на електрическа инсталация и окабеляване е необходимо да се осигури защита срещу късо съединение.


Защита от късо съединение


Повечето съвременни методи за защита срещу късо съединение се основават на принципа на счупване на електрическата верига с детекция на късо съединение.

Най-простите устройства, които съществуват в много електрически уреди, които предпазват от въздействието на късо съединение, са предпазители.

Най-често предпазител е проводник, проектиран за специфична граница на тока, който може да премине през себе си, ако тази стойност бъде превишена, проводникът се унищожава, като по този начин се счупи електрическата верига. Предпазителят е най-слабата част от електрическата верига, която първо се проваля под действието на висок ток, като по този начин защитава всички останали елементи.

За защита от късо съединение в апартамент или къща се използват автоматични прекъсвачи -АВ (най-често те се наричат ​​просто автоматични превключватели), те са инсталирани на всяка група от електрическата мрежа.

Всеки прекъсвач е проектиран за специфичен работен ток, над който то прекъсва веригата. Това се случва или с помощта на термично освобождаване, което, когато се нагрява, поради натоварването с висок ток, механично разединява контактите или с помощта на електромагнитна.

Принципът на работа на прекъсвачите е темата на отделна статия, ние ще говорим за тях още веднъж. Сега искам да напомня още веднъж, че късото съединение не запазва РСР, целта му е съвсем различна.

За да се избере правилно защитния прекъсвач, се правят изчисления за големината на възможния ток на късо съединение за дадена електрическа инсталация. Така че, ако се получи късо съединение, автоматиката ще работи бързо, като не позволи рязко да увеличи тока и да не изгаря от него, без да е нарушила веригата.

Причини за късо съединение


Най-често в условията на живот на апартамент или частна къща, късо съединение възниква по няколко причини, главните от които са:

- поради разпадането на изолацията на електрически проводници или техните връзки. Има много фактори, довели до това, тук има банално стареене на материали, механични щети и дори замърсяване на изолаторите.

- поради случайно или умишлено свързване на проводници с различен потенциал, най-често фаза и нула. Това може да се дължи на грешки при работа с жични електрически кабели, неизправност на електрическото оборудване, случайни контакти на проводници с контактни групи и др.

Ето защо е много важно да се отдава отговорно отношение както към монтажа на електрическа инсталация, така и към нейната работа и поддръжка.

Внимавайте и внимавайте, когато работите с електрически уреди и оборудване, не ги включвайте в мрежата, ако са повредени или отворени. Не хващайте електрическите проводници, освен ако не знаете със сигурност, че те не са под напрежение.

Е, както винаги, ако имате нещо да добавите, открихте неточности или грешки - не забравяйте да пишете в коментарите към статията, да зададете вашите въпроси, да споделяте полезни преживявания.

Какво представлява опасната късо съединение? Причини и последствия

Какво е късо съединение?

Временната липса на електроенергия, провалът на домакинските уреди и дори огън... Причината за всичко това може да е късо съединение. Така нареченото директно свързване на неутралния проводник с една или две "фази".

Виж също: Основите на електрическите работи: да помогнем на начинаещите електротехници

В нормален режим те се разделят чрез изолация, а при спешна ситуация проводниците взаимодействат с различни потенциали, което значително увеличава текущата сила. В резултат на това повишаване на температурата в точката на контакт до 5000 ° С. Възможна и експлозия, малка, но достатъчно мощна, както и огън.

Причини за късо съединение

Появата на късо съединение води до:

  • неспазване на строителните норми при проектирането и монтажа на електрическо оборудване и окабеляване. Също така можете да затворите окабеляването поради невнимание по време на ремонта, ако не успеете да изберете място за пробиване или да забиете нокът на грешното място;
  • стареене в мрежа, включително разхлабване на контактите, стареене и изтриване на намотките, появата на мухъл, възникване на пукнатини в корпуса на гнездата, изпадането им от стената и т.н.
  • неконтролирано увеличение на мощността на токовите колектори, което превишава допустимото натоварване на кабелите. Късо съединение може да възникне в напълно модерна и висококачествена електрическа мрежа. Но за това се нуждаем от грешните действия на собствениците на къщата. Например включването в мрежата на няколко устройства с относително висока мощност в същото време (пералня, съдомиялна машина, прахосмукачка, електрическа кана, тостер и т.н.)

Вижте също: Захранване на вилата. Защитно оборудване

Последствията от късо съединение

В зависимост от местоположението на късо съединение, разстоянието от аварийната точка до електрическите уреди и продължителността на въздействието на отрицателните фактори, последствията могат да бъдат локални или универсални. Най-често се случват:

  • механично и / или термично увреждане (прекъсвания и / или топене) на проводници, контакти и превключватели;
  • спад на напрежението в мрежата, което може да доведе до повреда на електрически уреди;
  • запалване на окабеляването, както и близко разположени довършителни материали и елементи на мебелите (в случай на експлозия, доста голяма сила, както и ако мерките за изолация и противопожарна защита не са правилно извършени по време на ремонтите);
  • разрушително електромагнитно въздействие върху комуникационни линии, компютърни и телекомуникационни устройства;
  • изгаряния и дори сериозни наранявания за хора близо до мястото на късо съединение.

Какво е късо съединение: определението, обяснението за "манекените"

Често чуваме "Настъпи късо съединение", "Настъпи късо съединение". Веднага е ясно, че нещо непланирано и лошо се е случило. Но защо затварянето е кратко, а не дълго? Ще завършим с несигурност и ще разберем какво точно се случва по време на късо съединение в електрическа верига.

Какво е късо съединение (късо съединение)

Електрическата рампа плава в океана и не е подходяща за късо съединение, без да знае закона на Ом. Имаме нужда от този закон, за да разберем естеството и причините за късите вериги. Така че, ако не сте имали време, четем за закона на Ом, ампераж, напрежение, съпротива и други отлични физически концепции.

Сега, когато знаете всичко това, можете да дадете определението за късо съединение от физиката и електротехниката:

Късо съединение е връзка между две точки на електрическа верига с различни потенциали, която не е осигурена от нормалния режим на работа на веригата и води до критично увеличаване на тока на тока в кръстопътя.

Късото съединение води до образуването на разрушителни токове, превишаващи допустимите стойности, повреда на устройствата и повреда на електрическата мрежа. Защо се случва това? Нека анализираме подробно какво се случва във веригата по време на късо съединение.

Вземете най-простата верига. Той има източник на ток, съпротивление и жици. Освен това съпротивлението на жиците може да бъде пренебрегнато. Такава схема е достатъчно, за да разбере същността на късо съединение.

Най-лесна електрическа верига

В затворена схема законът на Ом се прилага: токът е пряко пропорционален на напрежението и обратно пропорционален на съпротивлението. С други думи, колкото по-ниска е съпротивлението, толкова по-голям е токът.

По-точно, за нашата верига законът на Ом е написан в следната форма:

Тук r е вътрешното съпротивление на източника на ток, а гръцката буква epsilon обозначава източника emf.

Какво се има предвид от силата на късо съединение ток? Ако съпротивлението R в нашата схема не е, или е много малка, тогава токът ще се увеличи и ток на късо съединение ще тече във веригата:

Между другото! За нашите читатели сега има 10% отстъпка от всякакъв вид работа.

Видове къси съединения и причините за тях

В ежедневния живот късите съединения са:

  • еднофазна - когато фазовият проводник се затваря до нула. Такива грешки се появяват най-често;
  • двуфазна - когато една фаза се затваря в друга;
  • трифазни - когато три фази са затворени наведнъж. Това е най-проблематичният тип късо съединение.

Например, в неделя сутринта съседът ви зад стената свързва фазата и нула в изхода, като включи перфоратор. Това означава, че веригата е затворена и токът преминава през товара, т.е. през устройството, включено в гнездото.

Ако съседът свърже проводниците на фазата и нула в гнездото, без да свърже товара, тогава ще има късо съединение във веригата, но можете да спите малко по-дълго.

За тези, които не знаят, за по-добро разбиране ще бъде полезно да прочетете каква фаза и нула е в електроенергията.

Кратък кръг се нарича късо съединение, тъй като токът в тази късо съединение изглежда да върви по кратък път, заобикаляйки товара. Контролирана или дълга верига - това е обичайното, познато на всички включване на устройствата в гнездото.

Защита от късо съединение

Първо, какви последствия могат да причинят късо съединение:

  1. Човешки шок и топлина.
  2. Пожар.
  3. Неизправност на устройствата.
  4. Прекъсване на електрозахранването и липса на интернет у дома. В резултат на това - насилствената нужда да четете книги и да вечеряте на свещи.

KZ е възможна причина за пожар

Както можете да видите, късо съединение е враг и вредител, който трябва да се води. Какви са методите за защита от късо съединение?

Почти всички от тях се основават на бързо отваряне на веригата при откриване на късо съединение. Това може да се направи с различни устройства за защита от късо съединение.

Почти всички съвременни електроуреди имат предпазители. Големият ток просто разтапя предпазителя и прекъсва веригата.

Апартаментите използват автоматични прекъсвачи. Тези прекъсвачи са предназначени за специфичен работен ток. Когато токът се увеличава, автоматичният механизъм работи, прекъсвайки веригата.

За да се предпазят индустриалните електродвигатели от късо съединение, се използват специални релета.

Защита от късо съединение

Сега можете лесно да определите късо съединение, в същото време знаете за закона на Ом, както и фаза и нула в електричеството. Пожелаваме на всички да не правят късо съединение! И ако сте "затворени" в главата си и абсолютно никаква сила за някаква работа, нашата студентска служба винаги ще ви помогне да се справите с нея.

И накрая, видео за това как да не се справя с електрически ток.

Електрически неизправности: за какво са опасни за тях и как да ги предотвратя?

Електричеството е източник на енергия и има полза, докато не излезе извън контрол. Ако се разпадне, може да създаде много проблеми, главният от които е пожар.

Основната причина за опасността от пожар е, разбира се, дефектна електрическа инсталация. Необходимо е да се следи състоянието на изолацията на проводниците и кабелите във времето, за да се заменят повредените. Също така голяма опасност в пожарния план е старото окабеляване, направено "по времето на царския грах". С течение на времето изолацията на такива проводници просто изсъхва, пукнатини и люспи, което може да доведе до късо съединение и пожар в помещенията.

Старите кабели се осъществяват с жици, качеството на изолацията е много по-ниско от това на съвременните. Струва си да се помнят най-малко кабелите на стари електрически уреди в изолацията на нишки или външно отворено окабеляване на керамични ролки.

Причината за повишения риск от пожар може да бъде недостатъчно напречно сечение на проводящите проводници (TPG). Тел с напречно сечение TPG 0,75 мм2 е достатъчен за свързване на електрическа крушка или дори полилей. Но ако свържете модерна перална машина, ютия или чайник към такъв проводник, то ще бъде много горещо, което ще доведе до топене на изолацията и след това до късо съединение. Строго погледнато, секцията TPG се избира от изчисленото натоварване или чрез изчисление, или чрез използване на готови таблици при етапа на проектиране на електрическите инсталации.

Изтичане на електроенергия

Повреда на изолацията на проводниците може да доведе до неизправности като изтичане. Това е вероятността, че при определени условия част от енергията може да не отиде там, където трябва да отиде. Един прост пример. Проводниците се полагат под гипс.

В сухо състояние той е отличен изолатор, поради което не се открива повреда на изолацията на TPG. Но ако при някои условия мазилката е навлажнена, например нагревателна или течаща вода е изтекла, тя веднага става проводима, дори няма да се каже, че е източник на електричество. Когато човек дойде в контакт с такава стена, е възможно токов удар.

Късо съединение и причините за него

Известно е, че дефектното окабеляване води до късо съединение и най-често възниква пожар от него. Това често се споменава в докладите за пожар. Какво е късо съединение, какво е опасно?

При нормална работа токът в кабелите между фазовите и неутралните проводници протича през товара, което този ток ограничава на безопасно ниво за окабеляване. Когато изолацията се счупи, токът тече незабавно, като заобикаля товара между проводниците. Този контакт се нарича кратък, защото се появява в допълнение към уреда.

Спомнете си закона на Ом: I = U / R, който обикновено се произнася с думи: "Токът в една верига е директно пропорционален на напрежението и обратно пропорционален на устойчивостта". Това е на съпротивата тук и обръщайте внимание.

Електрическият проводник на TPG, по правило, е малък, така че може да бъде пренебрегнат, счита се за равен на нула. Според законите на математиката, разделянето по нула е невъзможно, а резултатът ще е с течение на безкрайност. В случай на късо съединение до тази много безкрайност, токът в схемата ще бъде склонен.

Разбира се, това не е съвсем вярно, проводниците имат някаква ограничена съпротива, така че токът няма да достигне, разбира се, до безкрайност, но ще има достатъчно сила, за да се получи разрушителен ефект, достатъчно мощна експлозия. Има волтова дъга, чиято температура достига 5000 градуса по Целзий.

В този смисъл затварянето на двете фази в индустриалната трифазна мрежа е много показателно: ако кабелите са "къси" с отвертка, само дръжката ще остане, а нещастен електротехник може да бъде хвърлен на няколко метра, да причини изгаряния и дори контузия.

В дома, в еднофазна мрежа, такава мощна фойерверки няма да работи, но въпреки това последствията могат да бъдат доста впечатляващи. Разтопените проводници ще изгорят изолацията, искри ще лети в различни посоки, пръски от горещ метал. Ако наблизо има запалими предмети, изчакайте огъня. Ето защо най-лошото, което може да се случи в окабеляването, е късо съединение.

Причини за късо съединение и как да се справяте с тях

Всички неизправности в електрическите вериги могат да бъдат разделени на две големи групи: липсата на контакт, където е необходима, и наличието на такава схема, когато тя не е необходима. Така късо съединение, според тази почти комична класификация, се отнася до втората част на фразата. Откъде идва този ненужен контакт, какви са причините за неговото възникване и какво да направи, за да не се появи?

Причините за късо съединение са няколко и те са доста прости. Това е лошо качество на изолацията, неправилно окабеляване, лош контакт в окабеляването и електрическите връзки. Методите за справяне с тези негативни явления са съвсем прости, няма толкова много и те трябва да се извършват както по време на инсталирането на нов, така и по време на експлоатацията на съществуващите кабели. Ето и следните дейности:

Важно е да се предотврати използването на стари кабели с повредена изолация, за да бъдат заменени.

Преди сондирането или изсичането на стени е необходимо да се провери дали електрическото окабеляване минава на това място. За тази цел се продават скрити кабели, има и доста прости аматьорски конструкции.

Преди да започнете да работите с окабеляване, трябва да изключите захранването. Истината изглежда е капитал, но не всички и за съжаление не винаги, тя е последвана.

За да предотвратите късо съединение, защитните устройства трябва да бъдат инсталирани в мрежата. В най-простия случай те са разглобяеми щепсели - щепсели и според съвременните изисквания те са автоматични превключватели, RCD и диференциални автомати.

Остарелите изходи и превключватели, които искри по време на работа, трябва да бъдат заменени с нови такива своевременно: от постоянно искри, унищожаване на изолацията е възможно, а след това всичко, което вече е описано по-горе. Сменете комутаторите и гнездата, които имат напукани случаи и следи от сажди своевременно.

Не трябва да използвате дефектни електрически уреди, които искри по време на работа. В този смисъл изключението е прахосмукачки, сондажи, перфоратори и дори кафемашини. По принцип всички устройства, които използват колектор мотор с въглеродни четки. Това са тези четки, които трябва да предизвикат работа, това е нормално.

Когато инсталирате проводниците за окабеляване, ако е възможно, не трябва да се поставят твърде внимателно, да ги въртите в пакет. Това може да повреди изолацията още по време на инсталацията.

Тези прости препоръки ще избегнат къси съединения и в резултат на това пожар.