Короткое замыкание как избежать

Короткое замыкание: что это и как его предотвратить Статья

Из-за короткого замыкания часто происходят пожары. Из этой статьи вы узнаете, что такое короткое замыкание, в каких ситуациях оно происходит и как его предупредить.

Короткое замыкание – одна из основных причин пожаров в быту и на производстве

Что такое короткое замыкание

Короткое замыкание – искажение маршрута тока в сети, вызванное неисправностью или недопустимым вмешательством в цепь, в результате которого резко падает электрическое сопротивление. По закону Ома это приводит к росту силы тока на много порядков по сравнению с расчетной.

По закону Ома сила тока (I) обратно пропорциональна сопротивлению (R)

Рассмотрим короткое замыкание на наглядном примере. На иллюстрации ниже изображена цепь, по которой ток от источника течет к лампе накаливания.

Схема цепи с источником и лампой накаливания

Представьте, что в результате поломки в цепь попал дополнительный проводник.

Дополнительный проводник замыкает цепь

Сопротивление проводников стремится к нулю. Поэтому большая часть электрического тока после замыкания будет течь через дополнительный проводник, словно избегая лампы накаливания с высоким сопротивлением. В результате лампа или другой электрический прибор на ее месте не получит достаточно тока и будет работать некорректно. Но это не самое опасное.

Как сказано выше, по закону Ома сила тока обратно пропорциональна сопротивлению. То есть при падении сопротивления в цепи в результате короткого замыкания на несколько порядков растет сила тока. По закону Джоуля – Ленца при росте силы тока увеличивается выделение тепла.

Многократный рост силы тока заставляет проводники мгновенно нагреваться. Если в цепи нет предохранителей или они не срабатывают достаточно быстро, проводники плавятся, а изоляция начинает гореть. Именно так возникают пожары в результате короткого замыкания.

Читайте также: Электрический предохранитель: предназначение, принцип работы, виды, маркировка

Короткое замыкание на линии электропередач

В каких ситуациях происходит короткое замыкание

В реальных условиях короткое замыкание происходит в таких ситуациях:

• Повреждение изоляции проводников. Из-за изношенности или механического воздействия изоляция повреждается, а жилы кабеля замыкаются напрямую или через корпус оборудования.
• Некорректное подключение электроприборов к сети. В данном случае короткое замыкание возникает из-за ошибки монтера или владельца электрооборудования.
• Попадание в электрический прибор воды. Она выступает проводником и замыкает контакты.

На практике в быту короткое замыкание происходит во время ремонта стен, когда рабочий повреждает проводку. Также аварии случаются в квартирах и домах со старой проводкой, которая повреждается из-за нагревания, в результате воздействия воды, грызунов.

Последствия короткого замыкания можно определить по типичной картине: оплавленная или сгоревшая изоляция, запах гари, следы оплавления или горения внутри электрического прибора.

Типичная картина последствий короткого замыкания в электрощитовой многоэтажного дома

Как предотвратить короткое замыкание

На этот вопрос есть короткий ответ: чтобы не произошло короткое замыкание, соблюдайте правила эксплуатации электрических приборов. Конкретные рекомендации ниже помогут предупредить короткое замыкание.

Следите за состоянием проводки

Аварии обычно происходят в старых зданиях, проводка которых прокладывалась десятки лет назад. Сечение кабеля старой проводки часто не соответствует мощности и силе тока, необходимым для работы современных электроприборов: кондиционеров, стиральных машин, микроволновых печей, электрочайников и так далее. Это приводит к нагреву кабеля и риску короткого замыкания.

Старую проводку нужно своевременно менять. Сечение кабеля новой проводки должно соответствовать потребляемой мощности и силе тока в сети. Эти параметры устанавливаются поставщиком электроэнергии, а посмотреть их можно в договоре на подключение здания к электросети. Выбрать нужное сечение кабеля поможет таблица.

Читайте также: Как определить сечение провода

Таблица для выбора сечения кабеля по мощности и силе тока

Используйте подходящие автоматические предохранители

Рекомендация в первую очередь касается бытовых потребителей: владельцев квартир, домов, дач. Использование вместо предохранителей так называемых «жучков», а также установка неподходящих автоматических выключателей повышает риск нагрева кабеля и короткого замыкания.

Пример: поставщик электроэнергии согласовал установку «автомата» 16А. Этот предохранитель рассчитан на разрешенную потребляемую мощность и силу тока. Он срабатывает, когда сила тока превышает 16 ампер и защищает сеть от аварии. Если установить в эту сеть «автомат» 40А или «жучок», потребитель не будет страдать от частых срабатываний предохранителя. Но сеть останется незащищенной от ненормативных нагрузок. Это повышает риск повреждения кабеля и короткого замыкания.

«Жучком» называют самодельный или самостоятельно модифицированный предохранитель. Обычно это предохранитель, в котором вместо плавкой вставки используется толстая проволока.

Предохранитель с «жучком»

Проверяйте работоспособность кабеля

Перед монтажом проводки проверяйте кабель на целостность изоляции и отсутствие короткого замыкания. Кабель с ленточной броней надо проверять на замыкание на броню. Это проще всего сделать с помощью мегаомметра.

Читайте также: Как пользоваться мегаомметром

Мегаомметр поможет выявить короткое замыкание

Не эксплуатируйте электросети без заземления или зануления

Заземление и зануление само по себе не предупреждает короткое замыкание. Но благодаря этой защите при коротком замыкании сила тока мгновенно уменьшается до безопасного для человека и оборудования уровня.

В многоквартирных и частных домах заземление реализовано так, чтобы при коротком замыкании срабатывали автоматы защиты. Поэтому бытовым потребителям достаточно использовать надежные предохранители, как описано выше.

Учитывайте схему электропроводки в здании и на участке во время ремонта

Во время ремонта или земляных работ на участке важно не повредить проводку. Поэтому при сверлении или штроблении стен важно проверить участок с помощью тестера скрытой проводки. А перед выполнением земляных работ важно изучить схему проводки на участке.

Заключение

Короткое замыкание возникает в результате повреждения проводников или электрических приборов, а также их некорректного подключения. В этой ситуации возможен пожар, выход приборов из строя и поражение людей током. Чтобы предупредить замыкание, используйте кабели с подходящим сечением и предохранители. Избегайте механического повреждения проводки во время ремонта.

Почему один светильник может стать причиной страшных событий

Давайте разберёмся, что такое короткое замыкание и как его избежать. Короткое замыкание, или КЗ, — это незапланированное соединение точек цепи с различными потенциалами, не предусмотренное нормальным режимом работы цепи и приводящее к критическому росту силы тока в месте соединения. Короткое замыкание называют коротким, так как электрический ток при таком замыкании цепи идёт по короткому пути, минуя сопротивление. Контролируемое, или длинное, замыкание — это обычное, привычное всем включение приборов в розетку.

В результате короткое замыкание приводит к образованию разрушительных токов, превышающих допустимые величины, что может повлечь за собой:

• поражение человека током и выделяющимся теплом;
• повреждение проводки;
• пожар;
• выход электроприборов из строя.

Светодиодный светильник может стать причиной КЗ в следующих случаях:

• повреждение изоляции в месте подключения светильника к кабельной линии;
• повреждение кабельной линии;
• короткое замыкание внутри самого светодиодного светильника из-за неправильно подобранного источника питания;
• неправильно изготовленной печатной платы;
• плохой изоляции электрических частей.

Как защититься от короткого замыкания

Почти все способы защиты от короткого замыкания основаны на том, чтобы быстро разомкнуть цепь при обнаружении КЗ и отключить электроприбор. Это можно сделать с помощью разных механизмов защиты. Почти во всех современных электроприборах есть плавкие предохранители — большой ток просто расплавляет предохранитель и цепь разрывается. В квартирах используются автоматы защиты от короткого замыкания: автоматические выключатели, рассчитанные на определенный рабочий ток. При повышении силы тока автомат срабатывает, разрывая цепь.

В светодиодном светильнике защита от короткого замыкания реализована с помощью драйвера, который отключает прибор при возникновении опасных условий. Внутри качественного светодиодного светильника КЗ произойти не может, т.к. электрическая изоляция соответствует стандартам по сопротивлению и прочности и проверяется на соблюдение требований к изоляции для световых приборов.

Современные меры предосторожности

По статистике около 30% пожаров происходит именно из-за короткого замыкания. Поэтому производители современных светодиодных светильников защищают продукцию от возможности возникновения КЗ и делают их пожаробезопасными.

Ответственные производители, в том числе компания SDSBET, при разработке светодиодных светильников применяют технические решения, позволяющие исключить возможность короткого замыкания и последующего возгорания светильников, а сами материалы не поддерживают горение в случае возникновения внешнего очага пожара.

Нетепловая природа излучения и наличие гальванической развязки влечёт за собой пожаробезопасность. Светодиодные светильники оборудованы активным корректором мощности для контроля входных показателей электрического тока, гальванической развязкой для защиты от взрыва, защитой от критических изменений электрического тока: скачков напряжения, высокоимпульсных скачков, холостого хода, обрыва и перегрева. Всё это позволяет быть уверенными в пожаро- и взрывобезопасности светодиодных светильников.

Как избежать катастрофы

• Чтобы избежать КЗ, нужно внимательно относиться к электропроводке и используемым электроприборам. Проводка должна соответствовать токовой нагрузке и иметь соответствующее сечение. Светильники и другие электроприборы стоит выбирать из современных пожаробезопасных материалов, с защитой от КЗ, перегрева, возгорания и взрыва.
• При возникновении нештатных ситуаций целесообразно использование аварийных светильников с надписью «Выход», которые предназначены для обеспечения аварийного освещения в общественных помещениях. Есть два типа таких светильников: указывающие направление к выходу и обозначающие непосредственно выход.

Светильники с блоком аварийного питания предназначены для эвакуационного освещения. Они могут быть постоянного и непостоянного действия, а также комбинированными. В светильниках непостоянного действия аварийная лампа горит только при исчезновении напряжения. Наиболее часто применяют комбинированные светильники, которые в нормальном режиме работают совместно с другими светильниками общего освещения, а при аварии переключаются на питание от аккумуляторной батареи.

Не стоит пренебрегать ни теми, ни другими светильниками, они помогут не заблудиться и найти выход в критической ситуации.

Источник: Компания SDSВЕТ

�� Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Короткое замыкание: что это и как обезопасить квартиру

Сообщения о страшных пожарах с погибшими в Красноярске — повод для новой городской фобии. Красноярцы переживают: не случится ли короткое замыкание, когда дома никого не будет. «Город Прима» собрал мнения специалистов по электрике в максимально простую и понятную памятку. Надо ли отключать всю технику в доме и что приводит к короткому замыканию?

— Если короткими и простыми словами, короткое замыкание — это что? И что может стать его причиной?

— Это изменение тока в сети в случае соединения двух точек с разными потенциалами, не предусмотренное нормальной работой цепи. Например, фазы с нулем или фазы с землёй (+ с — в постоянном токе).

Юрий Гончаров, главный энергетик

— Короткое замыкание возникает при закорачивании (соединении) двух проводов цепи. Ток при коротком замыкании может превысить номинальный ток в цепи во много раз. В таких случаях цепь должна быть разорвана раньше, чем температура проводов достигнет опасных значений. Именно поэтому, должен стоять автоматический выключатель, соответствующего номинала. Он и обезопасит квартиру от пожара. Наиболее распространенные причины, по которым может произойти короткое замыкание в квартире или доме, — это перетирание изоляции в местах, где провода перегибаются. Например, у входа в штепсельную вилку, патрон, настольную лампу, утюг, а также перекручивание проводов, сгибание проводов под острым углом, повреждение изоляции проводов при побелке. Причиной может стать перегрузка сети . Например, вы в удлинитель включили чайник, обогреватель, СВЧ и так далее. Провод нагрелся, изоляция поплавилась, получилось короткое замыкание. Плохая изоляция — нарушение в процессе монтажа или эксплуатации. Плохое контактное соединение. Неисправность электроприборов.

— Наиболее распространенные причины, по которым может произойти короткое замыкание в квартире, доме, административных и общественных зданиях — это повреждение изоляции. Повреждение изоляции чаще всего происходит в местах, где провода перегибаются. Также к повреждению изоляции может привести перекручивание проводов, сгибание проводов под острым углом, повреждение изоляции проводов при проведении ремонтных работ. Изоляцию могут повредить грызуны или домашние животные. Еще одна причина коротких замыканий — перегрев и, как следствие, разрушение изоляции.

Гусева Юлия, начальник отдела охраны труда компании «Россети Сибирь»

Что вызывает короткое замыкание и как этого избежать?

Термин «короткое замыкание» часто используется несколько неправильно для обозначения любой проблемы с проводкой в электрической цепи. Истинное короткое замыкание происходит, когда провода электрической цепи или соединения проводов обнажены или повреждены. Они должны быть диагностированы и отремонтированы как можно скорее.

Что такое короткое замыкание?

Короткое замыкание относится к определенному состоянию, при котором электричество выходит за пределы установленного пути электрической цепи. Короткое замыкание происходит, когда электрический поток завершает свой путь через более короткое расстояние.

Определение короткого замыкания

По своей природе электричество стремится вернуться на землю, и в правильно функционирующей цепи это означает, что ток течет через установленную электрическую цепь обратно к сервисной панели и далее через электрические провода. Однако, если соединения внутри проводки ослабнут или разорвутся, может произойти утечка. В этом случае электрический ток мгновенно стремится вернуться к земле по более короткому пути. Этот путь вполне может идти через горючие материалы или даже через человека, поэтому короткое замыкание представляет опасность пожара или смертельного шока.

Причина этого заключается в том, что другие материалы предлагают путь с меньшим сопротивлением, чем в медной проводке цепи. Например, в выключателе света с неисправной проводкой или ненадежным соединением проводов, если оголенный медный провод касается металлической распределительной коробки или металлической лицевой панели на переключателе, ток будет прыгать в сторону любого пути с наименьшим сопротивлением, что вполне может проходить через палец, руку и тело того, кто прикасается к переключателю.

2 типа замыкания

В общих чертах, короткое замыкание — это любое состояние, при котором установленная электрическая цепь прерывается из-за дефекта проводки или электрических соединений. На самом деле, есть две ситуации, которые квалифицируются как короткие замыкания, хотя имеют разные названия.

Короткое замыкание

Термин «короткое замыкание» чаще всего используется электриками для обозначения ситуации, когда фаза, по которому проходит постоянный ток, касается провода ноль. Когда это происходит, сопротивление мгновенно уменьшается, и большой объем тока протекает неожиданным путем. Когда происходит это классическое короткое замыкание, иногда разлетаются искры, вы можете услышать треск, а иногда возникает дым и пламя.

3 причины короткого замыкания

Есть несколько причин короткого замыкания, мы рассмотрим три, которые чаще всего случаются.

Неисправная изоляция провода цепи

Старая или поврежденная изоляция может привести к соприкосновению ноль и фазы, что может вызвать короткое замыкание. Проколы гвоздями и шурупами, а также старение могут привести к повреждению изоляции проводов и возникновению коротких замыканий. Или, если животные-вредители, такие как мыши, крысы или белки, грызут проводку, провода могут быть оголены, что вызовет короткое замыкание.

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.

Неисправная проводка устройства

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.

Чтобы защитить дом от коротких замыканий используйте автоматические выключатели или предохранители

Практически все новые или обновленные системы электропроводки защищены главной сервисной панелью, на которой размещены отдельные автоматические выключателями, управляющие отдельными цепями в доме. В старых установках проводки аналогичная защита обеспечивается предохранителями. В автоматических выключателях используется внутренняя система пружин или сжатого воздуха, чтобы определять изменения в протекании тока и разрывать соединение цепи при возникновении нарушений, таких как внезапное беспрепятственное протекание тока, возникающее во время короткого замыкания.

Работа с короткими замыканиями

Самый распространенный признак короткого замыкания — это срабатывание автоматического выключателя и отключение цепи. Однако есть и другие условия, которые могут вызвать срабатывание автоматического выключателя, например, перегрузка по мощности, поэтому важно определить, почему срабатывает автоматический выключатель. Если автоматический выключатель продолжает отключаться сразу после включения, это явный признак того, что есть проблема с проводкой где-то в цепи или в одном из приборов, подключенных к этой цепи.

Следуйте этой процедуре, если вы подозреваете короткое замыкание:

1. Найдите сработавший автоматический выключатель: На главной сервисной панели найдите отдельный автоматический выключатель с лапкой, которая находится в положении ВЫКЛ. Некоторые выключатели могут иметь красный или оранжевый индикатор в маленьком окошке, чтобы их было легче обнаружить. Этот сработавший прерыватель идентифицирует цепь, в которой существует проблема. При осмотре цепи оставьте автоматический выключатель выключенным.
2. Осмотрите шнуры питания устройства: проверьте все шнуры питания, подключенные к розеткам в цепи, которая отключилась. Если вы обнаружите что-либо поврежденное или на котором пластиковая изоляция расплавилась, велика вероятность, что короткое замыкание произошло внутри самого прибора или устройства. Отключите эти приборы от электрической сети. Если вы обнаружите подозрительные устройства, снова включите автоматический выключатель после их отключения. Если цепь теперь остается активной и не срабатывает снова, вполне вероятно, что проблема возникла в приборе. Однако, если автоматический выключатель сразу же сработает, перейдите к следующему шагу.
3. Выключите все выключатели света и приборов в цепи. Затем верните автоматический выключатель в положение ВКЛ.
4. Включите каждый выключатель света или выключатель прибора по очереди. Если вы дойдете до переключателя, который снова вызывает срабатывание автоматического выключателя, вы определили участок электрической проводки, в котором имеется слабое соединение или проблема с проводкой.
5. Устранить проблему с электропроводкой. Это шаг, который может потребовать помощи профессионального электрика. Не пытайтесь сделать это, если вы не уверены в своих знаниях и уровне навыков. Этот ремонт будет включать отключение цепи, затем открытие розеток и распределительных коробок для проверки проводов и соединений проводов и выполнения любого необходимого ремонта.

Если вы не можете найти очевидную проблему в одном из подключаемых устройств или проводных соединениях, проблема, вероятно, скрыта где-то в настенной проводке. Для решения этой проблемы вам потребуется вызвать квалифицированного электрика. Не включайте цепь повторно, пока проблема не будет обнаружена и устранена — это может привести к пожару и поражению электрическим током вас и вашей семьи. Любой запах дыма, следы обугливания или расплавленного пластика — признак серьезной проблемы.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов