Короткое замыкание электропроводки. Причины и места возникновения.

Бывала ли у Вас ситуация, когда Вам пришлось столкнуться с проблемой короткого замыкания в Вашем жилище? Что же оно за понятие такое—»короткое замыкание»? Под этой фразой дальше следует понимать как проблему, возникшую с Вашей электропроводкой. Итак, «короткое замыкание» это замыкание между собой одно, двух или более проводов находящихся под напряжением с разными потенциалами.

Привожу примеры: в случае с одним проводом это замыкание фазного провода (в цепях переменного тока) или же плюсового (в цепях постоянного тока) чаще всего на землю или же на корпус заземлённого устройства, состоящего из токопроводящего материала или имеющего оболочку из вышеуказанного материала. Допустим, несущий потенциал провод, который идёт в металлической трубе, связанную с «заземлением», и имеющий участок с повреждённой изоляцией, коснулся этой трубы. Такая ситуация мгновенно вызовет «

короткое замыкание«. Такое же сравнение можно привести и с бытовыми приборами, имеющие «заземление». Как только фазный провод коснётся токопроводящего корпуса, тут же сразу должно сработать защитное отключение в щитке—выбьет либо пробка или же сработает автоматический выключатель. Но тут должно присутствовать ещё одно условие—розетки Вашего жилища должны иметь третий контакт, «заземляющий», который должен обязательно быть подключён к «земле» на Вашем щитке. Если же с современными электроприборами по поводу «заземляющего» контакта всё нормально, то с приборами советских времён, а также розеток об этом не скажешь—их там попросту нету, так как они не были чем то необходимым. Но ростом бытовых электроприборов иностранного производства, политика по поводу «заземляющего контакта» поменялась в странах бывшего союза. Он стал уже одной из основных частей розетки и вилки. Хотя он не несёт никакой нагрузки, но способен во время пробоя фазного провода на корпус, спасти нам жизнь. В таком случае получится то самое «короткое замыкание» на корпус.

«Короткое замыкание» очень опасно при неисправных средствах автоматической защиты. Если хозяин своего жилища пытается самостоятельно повысить пропускную токовую нагрузку через пробки методом добавления медных или же металлических проводочков (в народе их называют «жучками»), то он сильно рискует создать пожар в своём доме своими же собственными руками. К счастью уже применяются автоматические пробки (пробки-автомат типа ПАР-10, ПАР-16, ПАР-25), в которых при выбивании просто нажимают на кнопку и активируют работоспособность электричества. Они также имеют максимальную токовую нагрузку не более 25 Ампер, что максимально допустимо для квартирных электропроводок. А для старых квартир рекомендуется такая пробка на ток не более 16 Ампер. Но пробки не так надёжны, как автоматы.

«Короткое замыкание» в квартире или же доме может возникнуть в разных ситуациях. Рассмотрим следующие из них, которые наиболее часты и вероятны.

1. Вы сверлите стену, ли же забиваете гвоздь и попадаете в провод. Но тут возможно два варианта—либо Вы перебиваете один из проводов, и у Вас частично пропадает напряжение в каком-то месте. Либо Вы делаете «короткое замыкание» сверлом, и у Вас пропадает полностью свет во всей квартире. Но тут возможно опять два варианта. Вы меняете пробку на рабочую (или же включаете автомат) и у Вас появляется свет, правда не везде, ведь Вы же перебили провод. А может и не появиться вовсе, если основной провод перебит. Но может случиться так, что Вам так и не удастся включить автомат или пробку. Это может быть обусловлено тем, что во время попадания сверлом в провод, закоротились проводки в месте пробоя за стеной, и тогда уж точно не обойтись без раздалбывания и ликвидации последствий. В месте пробоя нужно сделать соединение, желательно через клеммник, а ещё лучше спаять паяльником, если провод медный. Такое соединение практически не повлияет негативно на дальнейшую работу Вашей электросети. Желательно, чтобы такую работу выполнял квалифицированный электрик. И помните, неисправность средств автоматической защиты и повышенная нагрузка на провод, наиболее часто приводит к пожару!

2. Ещё одна из причин, приводящую к «короткому замыканию«, является подплавление изоляции. Чаще всего такие места бывают в розетках, вилках или же в распределительных коробках (в местах, где есть соединения). Основная причина—плохой контакт в таких местах. Такой контакт начинает нагреваться при увеличении нагрузки, и на проводе начинает плавиться изоляция, оголяя токоведущие части проводника. Вы сами можете визуально определить хороший контакт или уже подгоревший. При последнем варианте изоляция имеет коричневато-чёрный цвет, а при включённой нагрузке ощущается неприятный горелый запах плавленной изоляции. Можно ещё попробовать пластмассовый корпус розетки или вилки рукой. Если на ощупь чувствуется ощутимое тепло, то это уже сигнал о нарушении контакта, и нужно принимать меры пока не поздно. Мой Вам совет, не оттягивайте такую ситуацию, и если уж сами не можете справиться—вызывайте электрика.

3. Третья причина довольно редка, но тем не менее кто-то уже попадал в такую ситуацию. Довольно не приятно, когда Вас затопили соседи. А ведь от этого страдает и электропроводка в первую очередь. Влага, попадая в распределительные и установительные коробки, разрушает изоляционный слой изоленты в первых, и приводит к замыканиям контактов в тех и других. Если короткого замыкания электропроводки не произошло, то не исключено что через некоторое время (в пределах месяца после затопления), в некоторых местах квартиры просто пропадёт свет или же окажутся нерабочими электрические розетки. Тогда уж без электрика точно не обойтись. И то, не всегда есть гарантия что неисправность будет найдена, так как за штукатуркой точного расположения короткого замыкания отыскать достаточно сложно без специальных приборов. Если степень неисправностей превышает 20%, и их нельзя устранить, то нужно принимать решение о замене электропроводки.

4. Четвёртая причина чаще встречается у обладателей старых частных домов—и причиной короткого замыкания могут стать грызуны. В местах им доступным они обгрызают изоляцию проводов, и это может привести также к короткому замыканию.

5. Пятая причина, это повышенная влажность или образовавшаяся сажа, при подгорании контактов или ранее короткого замыкания.

Вот пару ссылок на публикацию статей о коротком замыкании, авторы которых брали у меня интервью. Газета » Сегодня » и » Газета по-украински«.

Причины и последствия коротких замыканий в электропроводке | ЭлектроАС

Дата: 10 июня, 2012 | Рубрика: Статьи
Метки: Короткое замыкание, Причины короткого замыкания, Электропроводка

Этот материал подготовлен специалистами компании «ЭлектроАС».
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!

Анализируя причины пожаров в жилых зданиях, можно сделать вывод, что в большинстве случаев их причиной является короткое замыкание в электропроводке. Стремительная электрификация жилых зданий обязывает более внимательно анализировать электроустановку (электропроводку, электроприборы, защитную и коммутационную аппаратуру) с точки зрения опасности возникновения пожара. В данной статье рассмотрим условия, при которых короткое замыкание действительно может стать причиной пожара.

Нормативные требования

В соответствии с ПУЭ, электрическую сеть напряжением до 1 кВ в жилых, общественных, административных и бытовых зданиях требуется защищать от токов короткого замыкания и токов перегрузки.

ПУЭ-7

3.1.10
Сети внутри помещений, выполненные открыто проложенными проводниками с горючей наружной оболочкой или изоляцией, должны быть защищены от перегрузки.
Кроме того, должны быть защищены от перегрузки сети внутри помещений:
• осветительные сети в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, служебно¬бытовых помещениях промышленных предприятий, включая сети для бытовых и переносных электроприемников (утюгов, чайников, плиток, комнатных холодильников, пылесосов, стиральных и швейных машин и т. п.), а также в пожароопасных зонах.

3.1.11
В сетях, защищаемых от перегрузок (см. 3.1.10), проводники следует выбирать по расчетному току, при этом должно быть обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более:
• 80% для номинального тока плавкой вставки или тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку), – для проводников с поливинилхлоридной, резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией; для проводников, прокладываемых в невзрывоопасных производственных помещениях промышленных предприятий, допускается 100%;

• 100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки) – для проводников всех марок.

Рис. 1. Характерная схема электроснабжения жилого здания

Схема электроснабжения

Рассмотрим характерную схему энергоснабжения жилого здания (рис. 1), где источником электроснабжения служит, как правило, отдельно стоящая подстанция с распределительным щитом 10(6)/0,4/0,23 кВ. На вводе в здание установлено вводно-распределительное устройство ВРУ-0,4/0,23 кВ. Следующая ступень – это этажный групповой распределительный щиток, и последняя ступень – это квартирный распределительный щиток. Вышеперечисленные распределительные устройства подключены между собой проводниками, минимально допустимые сечения которых указаны в требованиях ПУЭ. Номинальные токи аппаратов, которые защищают провода и кабели от токов коротких замыканий и от перегрузки, выбираются в соответствии с требованиями ПУЭ.

Условия возгорания электропроводки

Возникает вопрос, может ли при коротком замыкании произойти возгорание электропроводки, если выполнены вышеперечисленные и другие требования ПУЭ? Рассматривая данный вопрос, необходимо обратить внимание на то, что возгорание электропроводки происходит при достижении проводником определенной температуры, зависящей от типа изоляции кабеля. В настоящее время широко применяется кабель с поливинилхлоридной изоляцией, у которого эта температура равна: Q = 350 ^OС.
Изменение температуры проводника при протекании тока короткого замыкания описывается формулами, которые приведены в [2]. С учетом некоторых особенностей, а именно кратковременности протекания тока короткого замыкания, о чем будет рассказано далее, в рассматриваемых случаях для проводников с медными жилами можно использовать нижеследующую формулу:

Qкон. = Qнач. · ек + 228(ек – 1),

(1)

где Q_кон. и Q_нач. – соответственно конечная и начальная температуры токоведущей жилы проводника, ^ОС;
к – показатель степени:

(1а)

где t – время протекания тока короткого замыкания, с;
S – сечение проводника, мм²;
– интеграл Джоуля или тепловой импульс, кА²/с.

В общем случае ток короткого замыкания содержит периодическую и апериодическую составляющие, т.е.:

Однако, как показывает анализ, влияние апериодической составляющей в данном случае невелико ввиду её быстрого затухания (постоянная времени затухания Т 0,003 с). В результате интегрирования на интервале времени действия защитной аппаратуры (0 — 0,02 с) получим:

где I^д – действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания.
Тогда формула (1а) примет вид:

(2)

Проведя анализ формул (1) и (2), можно отметить, что температура проводника зависит в первую очередь от величины тока в проводнике при коротком замыкании и в несколько меньшей степени от времени его протекания. Решая эти формулы относительно тока, получим выражения для предельных значений токов короткого замыкания I_пред, при которых возгорание проводника ещё не произойдет:

(3)

(4)

Из вышеперечисленных формул видим, что предельные значения токов короткого замыкания, при которых возгорание проводника не произойдет, зависят от его сечения и времени отключения короткого замыкания.

Рис. 2 (а). Времятоковые характеристики автоматических выключателей типа LSN

Рис. 2 (б). Времятоковые характеристики автоматических выключателей типа С 60а Merlin Gerin

Граничные значения токов короткого замыкания и минимально допустимые значения токов КЗ

Проводя анализ защитных времятоковых характеристик автоматических выключателей (рис. 2), мы наблюдаем две области: работа отсечки, предназначенной для отключения токов короткого замыкания, и работа тепловых расцепителей, предназначенных для защиты от перегрузки. Время действия отсечки измеряется сотыми и даже тысячными долями секунды, а время действия защиты от перегрузки измеряется от нескольких секунд до нескольких минут. Понятно, что короткие замыкания должны отключаться отсечкой автоматического выключателя как можно быстрее. Если короткое замыкание будет отключаться медленнее действующей тепловой защиты, то неминуемо произойдет повреждение соседних проводников горящей дугой, на которых вследствие этого также произойдут короткие замыкания. При этом возникновение пожара неминуемо.
Исходя из требований чувствительности, можно определить минимальные значения токов КЗ, при которых будет надежно срабатывать отсечка автоматических выключателей:

I_кзмин. = I_ном · 2 · 5,

где I_ном – номинальный ток автомата;
2 – коэффициент надежности;
5 – кратность тока срабатывания отсечки.

Для определения максимально допустимых значений токов КЗ, при которых в электропроводке возгорание ещё не произойдет, используем формулы (1) и (2).
Примем начальную температуру проводника Q_нач. = 30 ^OС. В качестве конечной требуется принять такую, при которой изоляция электропроводки ещё не теряет своих свойств и позволяет осуществлять дальнейшую эксплуатацию. Для кабелей и проводов с пластмассовой изоляцией эта температура находится в диапазоне 160 — 250 ^ОС [2]. Примем среднее значение Q_кон. = 200^ОС:

Важную роль играет время срабатывания электромагнитных расцепителей автомата при КЗ. ГОСТ Р 50345­99 [3], а также аналогичные зарубежные документы, к сожалению, содержат лишь требование о том, что время действия автоматических выключателей в начальной зоне отсечки (время мгновенного расцепления) должно быть менее 0,1 с. Однако из каталожных времятоковых характеристик автоматов следует, что на самом деле время срабатывания выключателей намного меньше. Так, для автоматов типа LSN и С 60а это время не превышает 20 мс, а при больших кратностях тока короткого замыкания ещё меньше (рис. 2а и 2б). При времени отключения 20 мс предельно допустимое значение тока КЗ для медного проводника сечением 1,5 мм² составит:

Задаваясь регламентированными ПУЭ минимально допустимыми значениями сечений медных проводников на разных ступенях системы электроснабжения (табл. 7.1.1), можно аналогичным образом определить максимальные и минимальные значения тока на других ступенях системы электроснабжения. Результаты расчетов приведены в табл. 1.

Табл. 1. Граничные значения тока КЗ на различных ступенях системы электроснабжения

Следует ещё раз подчеркнуть, что максимально допустимые значения тока КЗ в значительной мере зависят от быстродействия автоматического выключателя при КЗ.

Если необходимо определить минимально допустимое сечение кабеля или провода при заданном токе короткого замыкания и времени его отключения, то можно использовать формулу:

(5)

Для определения максимально допустимого времени работы защиты при заданном токе короткого замыкания и сечении проводника, используем:

(6)

 

Влияние перегрузки проводников

В большинстве случаев, перегрузка электрической сети в жилом секторе может возникнуть при использовании дополнительных обогревательных электроприборов в холодное время года, в период аварий в системе водяного отопления и т.п. Несмотря на то, что внутренние электросети жилых, общественных, административных и бытовых зданий должны быть защищены от перегрузки, в соответствии с требованиями ПУЭ, однако же защитные аппараты допускают некоторую перегрузку проводников. Это связано с тем, что надежное срабатывание предохранителей происходит при токах, превышающих 1,6I_ном, а автоматов – 1,45I_ном.
Если, например, автомат выбран на основании требований ПУЭ, т.е. его номинальный ток равен длительно допустимому току проводника, то последний может длительно работать с нагрузкой 145% I_доп., при этом его температура может достигать:

Q_р = Q_о + (Q_д – Q_р) · (I_пред / I_р)² = 30 + (65 – 25) 1,45² = 147 ^OС.

Эта величина больше длительно допустимой температуры для кабелей с пластмассовой изоляцией, указанной не только в ПУЭ и равной 65 ^OС, но и больше указанной в ГОСТ Р 53769-2010 и равной 70 ^OС.
При возникновении короткого замыкания в процессе длительной перегрузки температура проводника превысит предельно допустимое значение 350 ^OС и составит для S = 1,5 мм² при I_кз = 1550 А (1):

Q_кон. = 147 · е^к + 228 (е^к – 1) = 394 ^OС, где к = 0,506.

На основании вышеизложенных расчетов и анализа напрашивается вывод о том, что для исключения возможного превышения допустимых температур электропроводки при перегрузках и КЗ номинальные токи защитной аппаратуры следует выбирать несколько ниже, чем требует ПУЭ, как, например, для автоматических выключателей: I_{ном.авт.} 80% I_доп.
Обратим особое внимание на то, что действующие требования ПУЭ не обязывают выполнять проверки проводников до 1 кВ на термическую стойкость к токам КЗ. Однако в отношении жилых, общественных, административных и бытовых помещений с этим трудно согласиться с учетом возможных тяжелых последствий.

Реальные значения токов короткого замыкания в схеме электроснабжения зданий

Токи КЗ в системе электроснабжения напряжением до 1 кВ рассчитываются согласно методике, изложенной в ГОСТ 28249­93 [4]. Расчет оказывается более сложным, чем для сетей напряжением 6–35 кВ, что объясняется рядом обстоятельств:

• необходимостью учета не только реактивных, но и активных сопротивлений элементов схемы;
• необходимостью учета сопротивлений контактных соединений;
• необходимостью учета увеличения активных сопротивлений проводника при росте температуры;
• необходимостью учета сопротивления дуги;
• отсутствием точных данных по сопротивлениям нулевой последовательности некоторых элементов системы электроснабжения (кабели с непроводящей оболочкой, силовые трансформаторы со схемой соединения обмоток Y/Yн, Y/Zн).

Однако это отдельная тема для разговора.
Как показывают расчеты, при установке на подстанциях трансформаторов мощностью 630 кВ·А и более, токи КЗ у потребителя могут превышать указанные в табл. 1 максимально допустимые значения. С целью ограничения токов КЗ в электросети жилого помещения можно применять питающие трансформаторы со схемами соединения обмоток Y/Yн. Такие трансформаторы обладают повышенными сопротивлениями нулевой последовательности, снижающими токи однофазного КЗ [5]. В ряде случаев следует идти на увеличение сечения проводников внутренней электропроводки по сравнению с требуемым по условиям допустимой нагрузки и минимально допустимыми значениями, указанными в ПУЭ.

Из всего вышеизложенного следует, что даже при выполнении действующих нормативных требований, в результате КЗ на отдельных участках электропроводки жилых зданий могут создаться условия для возгорания. Однако в этом случае само КЗ было бы неправильно квалифицировать как причину пожара. Истинными причинами пожара являются либо неправильные технические решения, либо недостаточная надежность и быстродействие примененной защитной аппаратуры, либо превышение нормативного срока эксплуатации электрооборудования и т.п.

ВЫВОДЫ

1. В результате коротких замыканий, при значительных величинах тока КЗ и недостаточном быстродействии защитной аппаратуры, существует реальная опасность возгорания или серьезного ухудшения состояния изоляции внутренней электропроводки зданий.
2. Учитывая особую опасность возгорания, целесообразно ввести нормативное требование о выполнении проверки термической стойкости электропроводки в жилых зданиях.
3. Для исключения перегрузок внутренней электропроводки номинальные токи защитных аппаратов необходимо выбирать ниже длительно допустимых токов защищаемых проводников.
4. При выборе защитных аппаратов особое внимание следует уделять надежным автоматическим выключателям с гарантированным быстродействием в зоне мгновенного расцепления 0,02 с и менее.

Литература, используемая в статье

1. Правила Устройства Электроустановок, 6-­е и 7-­е изд.
2. Технический циркуляр №Ц­02­98(э) Департамента стратегии развития и научно­технической политики РАО «ЕЭС России».
3. ГОСТ Р 50345­99. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения.
4. ГОСТ 28249­93. Токи короткого замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ.
5. Федоровская А.И., Фишман В.С. Силовые трансформаторы 10(6)/0,4 кВ.

 

Автор статьи: Фишман Владимир Семёнович, главный специалист, группы компаний «Электрощит-ТМ-Самара».

Почему замыкает проводка | Полезные статьи

В административно-бытовых, развлекательных, лечебный, учебных и т.п. учреждениях, а так же промышленных предприятиях возможно появление аварийной ситуации, при которой возникает пожар, одна из таких причин пожара – короткое замыкание. В результате замыкания в месте механического соприкосновения электросети и неизолированных элементов токопроводящих элементов оборудования возможно возникновение возгорания, которое часто и является причиной пожара. Так почему замыкает проводка? В данной статье вы найдёте то, что нужно знать про короткое замыкание – причины возникновения и последствия, обнаружение, устранение, профилактика и защита.

Короткое замыкание: причины и последствия

Что такое короткое замыкание (к.з)? Под этим термином понимают не предусмотренный конструкцией сети электрический контакт между её точками, имеющими разный электрический потенциал. При этом малое сопротивление в месте контакта приводит к резкому увеличению силы тока, в результате которого происходит увеличение выделения тепла и возгоранию в месте замыкания.
Это может происходить как при непосредственном соприкосновении проводников, у которых повреждена изоляция, так и в некоторых других случаях. Основные причины короткого замыкания – это:

• старение изоляционного слоя кабелей и проводов, токопроводящих элементов в электроприборах и т. п.;
• работа электросети в режиме перегрузки;
• обрыв проводов под действием снега, ветра или других причин;
• механическое повреждение изоляционного покрытия кабелей или проводов, например грызунами или при сверлении стены;
• попадание металлических предметов на токопроводящие элементы электросети;
• применение кабельно-проводниковой продукции не по назначению, например использование кабелей предназначенных для эксплуатации внутри помещений – вне их;
• использование неисправных электроприборов, розеток и др.

Если замкнула проводка – что делать?

Первый вопрос, который возникает тогда, который появляется, в случае если замкнула проводка в квартире – что делать? Сначала необходимо обнаружить место, где произошло замыкание. Для этого есть несколько способов:

• визуальный осмотр проводки. Как было ранее отмечено, в месте возникновения к.з. происходит нагревание, следы которого можно обнаружить по наличию нагара, оплавленной изоляции и специфическому запаху.
• применение специальных приборов, например мегаомметра. Обесточив сеть и отключив от неё все приборы, необходимо произвести замеры сопротивления изоляции на отдельных её участках. На исправных участках сопротивление будет бесконечно большим, поскольку цепь разомкнута, а для участка, где произошло замыкание, прибор покажет нулевое сопротивление.
• по запаху и звуку (народный метод). В момент возникновения короткого замыкания иногда слышен хлопок, по которому можно понять, где оно произошло. Также место короткого замыкания можно обнаружить по запаху палёной проводки.

После обнаружения места замыкания нужно заменить проводку на повреждённом участке цепи. Если неисправна розетка, необходимо заменить её.
Для профилактики замыканий необходимо следить за состоянием электропроводки и используемого электрооборудования и соединительных элементов, следить за тем, чтобы контакты были исправны, не использовать нестандартные электроприборы.

Защита от короткого замыкания

Главными элементами, которые необходимы для обеспечения защиты отдельных участков сети от короткого замыкания являются автоматические выключатели и предохранители, в том числе пробочного типа. Кроме того, в качестве дополнительной защиты и повышения уровня защиты от возгорания при замыканиях на заземленные части, в случаях, когда значение тока недостаточно для срабатывания автоматического выключателя (предохранителя), на вводе предусматривается установка УДТ (УЗО) с номинальным отключающим дифференциальным током срабатывания до 300 мА.

Причины короткого замыкания — 80 фото защиты и лучшие идеи изоляции

Несмотря на то, что причины короткого замыкания известны большому кругу лиц, подавляющее большинство слышало это словосочетание лишь изредка и сказать что-то помимо «Это плохо» не могут. Мы решили подробнее разобраться в термине (далее короткое замыкание мы будем сокращать как «КЗ», для удобства читателя) и причинах возникновения данного явления, разберемся в том, как не нужно делать и какими способами можно замыкание предотвратить.

Тема достаточно обширная, ведь замыкания случаются как в проводке, так и в вашем компьютере, в любом случае это негативно сказывается на ваших нервах и на работоспособности электроники в вашей квартире или доме. Знать проблему нужно, ведь если вы вооружились информацией, то сможете спокойно и без проблем решить все нестыковки и предотвратить короткое замыкание, либо свести шансы его возникновения до минимума, если на сто процентов защититься не удается.

Тема будет интересна как обычным пользователям, которые просто расширяют свой кругозор и хотят понимать больше, так и тем, кто работает с электрическими приборами, проводкой и вообще электричеством. Так что, давайте исследуем эту тему и найдем самые важные и интересные детали.

Краткое содержимое статьи:

Короткое замыкание – что это такое

В учебниках по физике, интернете и других типах изданий есть море объяснений термина короткое замыкание, но большинство разъяснений настолько сложны и многогранны, что понять термин обычному человеку, без наличия высшего технического образования, будет проблематично.

Я решил описать причины возникновения замыканий максимально просто, чтобы даже самый отдаленный от темы пользователь смог понять о чем идет речь. Итак, у нас есть потребитель электроэнергии, который является основой цепочки. Это может быть электроприбор, может быть переключатель, даже розетку, условно, можно назвать потребителем.

К этому прибору подключается два провода с разными значениями потенциала, то есть один провод идет со значением «плюс», второй – со значением «минус». Если данные провода и сама конструкция не предусмотрены потребителем питания как работоспособные, то возникает короткое замыкание – нарушение нормальной работы электрической системы.

В случае короткого замыкания провода разогреваются до предельных температур, вызывая плавление самого кабеля, его пластиковой или любой другой изоляции, может возникать возгорание, дым, огонь.

Опасность КЗ

Думаю, если вы смотрели фильмы или сериалы про спасателей или полицию, то часто слышали, что в случае пожара сразу думают на короткое замыкание проводки в квартире – при повышении напряжения неправильно сконструированная проводка может не выдержать, случится замыкание и если ситуация критическая, может возникнуть огонь, что в последствии приводит к пожару.

Именно по этой причине нужно знать что такое КЗ, как этот процесс возникает и по каким причинам, дабы знать основав факторы и эффект, который возникает в данной ситуации.

И, что самое главное, предугадать возгорание или предвидеть в каком месте будет происходить возгорание достаточно сложно, для этого уже нужно иметь техническое образование и понимать как работает сеть, в каких местах есть слабые места и после этого уже решать проблему.

Замыкание в розетке – страх бытовой техники

Помимо этого, очень опасным явлением считается короткое замыкание розеток, так как в вашу розетку могут быть подключены бытовые приборы, разного рода техника, которая стоит дорого и при замыкании может выйти из строя насовсем, может повредиться, может расплавиться провод.

Учитывая, что в некоторых квартирах к одной розетке подключено сразу несколько электроприборов, все они потребляют приличное количество электричества и в случае возникновения какой-то ситуации с нарушением системы, может возникнуть КЗ и полностью вывести из строя электронику, подключенную к данной розетке.

К примеру, иногда в сети или газетах можно прочитать информацию о том, что из-за аварии на линии сильно выросло напряжение на сеть, слабая проводка не выдержала и выдала короткие замыкания, в последствии чего сгорела вся бытовая техника в доме, которая была подключена к данной сети.

Конечно, есть разного рода предохранители, но если проводка действительно старая и предохранители не установлены, либо их работа была нарушена, то вполне можно остаться без бытовой техники по причине такого банального явления.

Плюс, если вы замечаете, что при подключении прибора в розетку возникают искры или от розетки исходит какой-то неприятный запах плавления, то стоит сразу перестать пользоваться данной розеткой и вызвать мастера, либо, если вы обладаете достаточными навыками и знаниями в этой области, отключить электричество на щитке, снять розетку и посмотреть что с ней не так.

Обычно, искры возникают по причине неправильно закрепленных проводов, либо из-за плохого контакта, что так же может привести к пагубным последствиям.

Обезопасим свою проводку

Можно долго описывать способы устранения коротких замыканий, вроде проверки проводки, замены кабелей, тестирования сети и так далее, но для большей надежности и простоты есть вариант установки автомата. Точнее, так его называют в народе, полное название – автоматический выключатель, иногда можно найти название плавкого предохранителя, но термин «автомат» понятен большинству, даже без особых знаний в области. Работает данное устройство очень просто, думаю, из названия вы уже догадались что и как.

В случае возникновения короткого замыкания, данный автомат сразу отключит питание по всей линии, вследствие чего потери и убытки будут минимальными. Внутри установлен сердечник, который при возникновении таких ситуаций просто плавится, тем самым разрывая контакт в сети.

Автомат – самая надежная система на данный момент, которая позволяет не переживать о КЗ, ведь в случае аварийной ситуации система все сделает сама, вам же придется только выявить проблему, решить ее и заменить автомат на новый. В сравнении с пожаром или полной заменой кабелей в помещении – это оптимальный вариант по всем параметрам.

Варианты предотвращения КЗ

Если вы уже знаете что делать с короткими замыканиями и понимаете, что такая ситуация вас не страшит, автомат вы уже поставили и спокойно подключаете к розетке по три микроволновки сразу, то давайте поговорим о вариантах предотвращения этой проблемы в принципе.

Ведь, совершенно не обязательно сидеть и ждать, пока из розетки посыплются искры, а проводка начнет перегорать и плавиться, все это можно предотвратить банальными средствами, которые всем известны, но ими никто не пользуется, пока не случится беда.

Диагностика сети

Всем понятно, что достаточно частой причиной КЗ становится старая проводка, которая из-за своего возраста уже банально не может выдерживать высокие нагрузки. В этой ситуации лучше заменить проводку, чем ждать, пока все сгорит и тогда уж точно придется обращаться к электрику.

Для понимания состояния проводки нужно периодически, раз в год-два примерно, проводить диагностику своей сети. Это можно делать самостоятельно, либо же можно вызывать специалиста, который на глаз скажет в каком состоянии проводка и нужно ли ее менять. Да, вы можете сказать, что это глупости и смотреть на проводку раз в два года – слишком частая процедура.

Однако, лучше лишний раз провести диагностику, а вызов электрика стоит сущие копейки, чем потом тратить средства на капитальный ремонт и все вытекающие расходы. Помимо этого, частой причиной становится повреждение сети являются повреждения механического типа или лишние предметы в сети.

Данные проблемы так же решаются банальным осмотром проводки, аккуратным использованием сети без повреждений кабелей и соединений. То есть, вам нужно буквально проверять визуально систему, не наносить механических повреждений и купить автомат, тогда в 90% случаев вы будете защищены от любого типа замыканий.

Высокое напряжение в сети

Как я уже сказал ранее, иногда случаются скачки напряжения, из-за которых проводка не выдерживает. В таких случаях можно поставить автомат, а можно позаботиться о каком-то трансформаторе, который устанавливается лично вам в квартиру или сразу на весь дом, дабы в случае аварийных ситуаций получать дополнительную защиту бытовой техники от поломок. Думаю, если заняться всеми этими моментами, то короткое замыкание вы просто забудете как понятие.

Фото последствий короткого замыкания

Короткое замыкание в электрической проводке

Автор DUNDUK На чтение 4 мин. Опубликовано 13.06.2018

Одной из самых серьезных неисправностей и неприятностей в электросети является короткое замыкание. Если какая-либо другая поломка лишает нас возможности пользоваться тем или иным бытовым электроприбором, то короткое замыкание в электрической проводке может привести к самым печальным последствиям — возгоранию и пожару. Поэтому нужно понимать, что такое КЗ, причины его возникновения и как бороться с этим явлением в домашней электросети.

Прежде чем приступать к обсуждению причин короткого замыкания и способах его устранения, необходимо хотя бы поверхностное понимание данного негативного процесса в сети и его проявления.

Что такое короткое замыкание в электропроводке

Сначала давайте вспомним, что такое короткое замыкание. КЗ — это соединение в электрической проводке либо фазного и нулевого, либо двух фазных проводов, либо фазного провода и токопроводящего корпуса, соединенного с землей, либо фазного и заземляющего проводов. Другими словами, короткое замыкание — это соединение проводников с разными потенциалами.

Проявление КЗ в домашней сети

Главным сигнализатором появления короткого замыкания в электрической проводке является автоматический выключатель, защищающий ее. Именно автомат защищает проводку именно от короткого замыкания. Поэтому если у вас в квартире или частном доме вдруг «выбило» автомат, то 50% — это КЗ. Вторые 50% мы оставляем на перегрузку в сети (нагрев проводов).

Для того чтобы дать КЗ все 100%, ждем некоторое время (чтобы остыли провода) и пытаемся взвести рычаг автомата защиты в рабочее положение. Если произошло повторное отключение, то диагноз установлен – в сети короткое замыкание. Остается обнаружить место замыкания и устранить его.

Если у нас в квартире или доме имеется открытая электропроводка, то и отключения автоматического выключателя бывает не нужно. Просто слышится хлопок, в воздухе появляется запах плавления изоляции, гаснет свет и отключаются электроприборы.

Причины короткого замыкания

Результатом короткого замыкания в новой электрической проводке может быть только ошибка при монтаже — либо механическое повреждение проводов при их прокладке и крепеже, либо неправильное их соединение в распределительной коробке. Избежать ошибочного соединения помогут провода, имеющие одинаковую расцветку изоляции жил, а также использование кабеля одного производителя.

В старой проводке главная причина возникновения КЗ — это разрушение изоляции проводов от старости или постоянной влажности (например, на кухне или в ванной). Здесь профилактика одна — своевременная замена устаревших проводов и кабелей.

Еще одна причина КЗ — неисправный бытовой электрический прибор. Такую неисправность в электропроводке найти проще всего — поочередно включаем все электроприборы в квартире и ждем «срабатывание» автомата в электрощитке. На котором отключился, тот наш «герой».

Используйте на своих сайтах и блогах или на YouTube кликер для adsense

Строит учесть, что срабатывают на короткое замыкание только автоматические выключатели с электромагнитными расцепителями. Поэтому необходимо устанавливать автоматы защиты, которые имеют как тепловые расцепители (при перегрузке в сети), так и электромагнитный расцепитель (при КЗ). В продаже практически все автоматические выключатели имеют двойную защиту.

Как найти место короткого замыкания

Если в вашей электропроводке случилось короткое замыкание, погас свет, отключились электроприборы, «выбило» автомат, но вы не видите место КЗ, то вам следует приступить к его поиску.

Разделим поиск на несколько этапов:

• отключаем все бытовые электроприборы из розеток;
• отключаем освещение — везде переводим выключатели в положение ВЫКЛ;
• взводим «выбитый» автоматический выключатель в положение ВКЛ:
• поочередно включаем осветительные приборы, на котором автомат отключается, тот и «виновник торжества»;
• поочередно включаем электрические приборы, на котором автомат «выбивает», тот неисправен;
• если все отключено, а автоматический выключатель срабатывает мгновенно, при попытке перевести его в рабочее положение, то замыкают провода в электропроводке.

Как найти замыкание в электропроводке

С помощью автоматического выключателя обесточиваем все помещения в квартире или частном доме. Отключаем из розеток все электроприборы, выключаем все приборы освещения.

Берем один из приборов  — мегомметр, мультиметр (электрический тестер), прозвонку (лампочку с батарейкой), «брехунок» (индикатор с батарейкой). Лучше всего использовать либо «брехунок», либо мультиметр в положении замыкания (при соединении щупов стрелка зашкаливает).

Разделяете квартиру или частный дом по комнатам: это делается в распределительных коробках, запитывающих ту или иную комнату. Разъединяете запитывающие провода в распред.коробке и проверяете замыкание с помощью приборов. Если КЗ в данной комнате, то индикатор «брехунка» и стрелка мультиметра зашкалят.

Так поочередно проверяются все комнаты в квартире или частном доме, пока не будет найдено именно то помещение, где и произошло короткое замыкание в электропроводке.

Далее в найденной комнате разбиваете электропроводку на участки с помощью разъединения проводов в распределительных коробках (если таковые имеются). Ищем КЗ по участкам в помещении аналогично с помощью приборов. Участок проводки, где произошло короткое замыкание необходимо заменить.

После замены участка с замкнутыми проводами, автоматический выключатель вернуть в положение ВКЛ.

Как найти короткое замыкание в проводке квартиры

Возможные причины короткого замыкания

Прежде всего, отметим негативное воздействие тока короткого замыкания на электропроводку. Даже новая проводка, не защищенная автоматом, под воздействием к.з. теряется сопротивление изоляции, перегретые провода становятся ломкими, снижается проводимость за счёт появление окиси.

Определение короткого замыкания

В зависимости от продолжительности и величины тока к.з. электропроводка может прийти в полную негодность. Замена всей электропроводки в квартире может обойтись хозяину недешево. Поэтому монтажу электропроводки нужно уделять особое внимание. Причин короткого замыкания в проводах квартиры может быть несколько.

Старение электропроводки является основной причиной возникновения короткого замыкания. Со временем изоляция электропроводки разрушается, теряется сопротивление изоляции, особенно в местах, где периодически появляется сырость. При сырых стенах и нарушении изоляции проводов ощущается легкое пощипывание или удар током во время касания стен руками. От сырости провода нарушенной изоляцией начинают искрить, появляется нагар, который хорошо проводит ток. Как результат в сырой стене происходит короткое замыкание. Этот вид к.з. в стене самый трудоемкий в поиске его места нахождения.

Механическое нарушение электропроводки при ремонтных работах или иных действий хозяина. Такое замыкание электропроводки наиболее легкое в плане обнаружении места нахождения. Зная место поврежденных проводов нетрудно вскрыть стену и отремонтировать провода перемычкой с надежным соединением.

Если повреждена проводка грызунами под полом, то и в этом случае можно определить место нарушения изоляции проводов, хотя для этого нужно вскрывать пол. Когда у вас есть только единственный вариант монтажа проводки под полом, то и здесь нужно соблюдать правила монтажа электропроводки под полом и использовать бронированный кабель.

Короткое замыкание в розетке

Неверный выбор автоматического выключателя по номинальному току для данного сечения проводов. Подобная причина возникновения к.з. возможна при длительном перегреве электропроводки и постепенному ухудшению изоляции кабелей.

Короткое замыкание в проводке квартиры может возникнуть в плохом контакте розетки, вилки, распределительной коробке, электрощитке, освещении. В любом случае необходимо вызвать электрика или найти и устранить короткое замыкание в проводке квартиры своими руками.

Как найти место короткого замыкания в проводке квартиры

Самое трудное — это найти место короткого замыкания в проводке квартиры, если скрытый монтаж кабеля проводился в штробах. Для определения места к.з. электрики пользуются мегаомметром. У вас, вряд ли имеется такой прибор, поэтому для нахождения исправности в домашней сети используют такие приборы как мультиметр, стрелочный тестер, или лампочку с батарейкой.

Для таких целей мультиметр использовать не рекомендуется, так как режим измерения сопротивления проводится при малом токе (микроамперы), которого не хватает для пробоя нагара в месте замыкания. Лучше взять стрелочный тестер или лампочку с батарейкой. Поиск места неисправности нужно начинать с отключения вводного автомата. Все работы с электропроводкой проводятся только в отсутствие сетевого напряжения.

Прозвонка из батарейки и лампочки

Разберем случай, когда вы не знаете, где произошло короткое замыкание, то есть вы не обнаружили запаха горелой изоляции, не слышали искрения в проводах. Перед поиском неисправности необходимо отключить все выключатели освещения во всех комнатах, вынуть вилки из розеток всех потребителей электроэнергии.

Если вводной автомат находится в подъездном электрощите, открутите фазный провод с нижней клеммы автомата и проверьте на к.з. тестером в режиме самого низкого предела сопротивлений. Стрелка прибора не упала на ноль или близко к нему (нет замыкания), тогда по очереди подключаете освещение во всех комнатах, а затем включайте все бытовые приборы также по очереди.

Стрелочный тестер для прозвонки проводов

Если обнаружили источник замыканий, не включайте его пока не отремонтируйте. А если неисправность не обнаружена и тестер показывает ”0” при всех отключенных потребителях электроэнергии, переходим к следующему шагу. В случае, когда вводной автомат находится в подъездном щитке, прозванивают провода от вводного автомата до первой разветвительной коробки в квартире.

Перед этим отсоединяют концы проводов, идущие от вводного автомата, в коробке. Если замыкание не обнаружено, подсоединяют тестер к проводам в коробке, но уже из квартиры и прозванивают с этой коробки всю оставшуюся проводку. Короткое замыкание есть. Тогда отсоединяют провода от распределительной коробки последней комнаты.

Если к.з. еще обнаруживается тестером, по очереди отключают провода, идущие в распределительные коробки других комнат, до тех пор, пока не будет обнаружена комната с неисправностью. В этой комнате сначала проверяют все розетки. Неисправную розетку заменяют на новую.

Если замыкание опять не нашли, откручивают по очереди все провода от розеток, освещения в разветкоробке. Допустим, нашли неисправность в проводах, ведущих к розетке. При скрытой электропроводкенужно выдернуть кабель из штробы, зачистить её и уложить новый отрезок кабеля.

Кабель нужно менять, т. к. его изоляция уже нарушена высокой температурой тока короткого замыкания. Если портить стену не желаете, тогда можно провести кабель от соседней розетки (если нагрузка неисправной розетки небольшая) по кабельному каналу вниз к плинтусу и поднять его до розетки. Когда неисправна сама розетка, ее нужно заменить.

Чистить розетку не желательно, т. к. нагар проникает глубоко в пластик, что может вызвать повторное замыкание. В проводке новых квартир укладывается кабель с жилой защитного заземления (цвет желто – зеленый). Его также прозванивают относительно фазы и нуля.

Тоже интересные статьи

Что делать при коротком замыкании

Короткое замыкание при возникновении обычно вызывает приступ паники у людей, не готовых к этому событию. Они просто не знают, что делать дальше, а иногда их действия приводят к совершенно необдуманным поступкам, усугубляющим ситуацию. Всё хорошо на теории, но практическая часть обычно хромает, а у некоторых индивидуумов даже хватает ума догадаться плеснуть водой на тлеющие провода. В разных ситуациях нужно реагировать по-разному, чтобы минимизировать последствия. Поэтому сегодня эксперты «ПрофЭлектро» расскажут, что делать при коротком замыкании. 

Если рассказать об этом вкратце, то вы получаете соприкосновение нуля и фазы, либо заземленных частей с оголенным проводом. Это возможно, если произошла перегрузка или проводник был сильно поврежден. Также на получение данного эффекта сильно влияет качество сборки электросети. Малейшие зазоры могут обеспечить пробой электрической дуги с последующим воспламенением.

Если дымит проводка

Едкий запах подгоревшего металла и оплётки из поливинилхлорида нельзя спутать с чем-либо другим, ведь обычно этот дым сильно щиплет нос. Нужно не заниматься самодеятельностью, пытаться прислушиваться или принюхиваться. Сразу же вызывайте электрика, а также попытайтесь максимально снизить нагрузку на сеть. Выключите из розеток все приборы, оставив только освещение, а потом звоните профильному специалисту. Если вы продолжите работу, то эффект может выжечь большой фрагмент провода, а также сжечь блоки питания, электродвигатели и прочие активные части.

Если закоротило кабель

Совет один – как можно быстрее пытайтесь покинуть помещение. Силовые проводники могут создавать при коротком замыкании мощнейшие разряды. Пытаясь пробежать мимо щитка, где происходит пробой электрической дуги, лучше оставайтесь в помещении. Ток может пройти через вас, ведь до другой стены коридора или комнаты слишком далеко, а вы лишь сократите расстояние. Или старайтесь найти обходной путь. Немедленно вызывайте МЧС, чтобы они обесточили здание. Ответственные за противопожарное состояние в данной ситуации должны удостовериться, что не произошло возгорания. И не пытайтесь геройствовать, ведь незнание опасности чаще всего приводит к нехорошим последствиям. Также не допускайте проход мимо короткого замыкания других сотрудников или членов их семей. Наиболее часто это явление в бытовом варианте возникает в домах, где установлены электрические плиты.

Если место замыкания хорошо видно

Соблюдайте следующую последовательность действий, чтобы всё завершилось благополучно:

• Сразу же идите к щитку, выключайте на автомате выключатель, который отвечает за данный участок электрической цепи. Как только произойдёт отключение, то явление сразу же прекратится.
• После отключения внимательно следите за точкой, чтобы не было воспламенения. Вы можете спокойно уйти в магазин электротоваров или звать знакомого электрика, а в это время в квартире случится самый настоящий пожар. Не оставляйте всё без присмотра. Даже при отсутствии тока, нельзя пользоваться водой, чтобы всё потушить. Также желательно увидеть место, где произошло возгорание. Обязательно откройте коробку отверткой с хорошо заизолированной ручкой.
• Когда всё закончилось, и опасность миновала, можете вызывать профильного специалиста. Это первое, что нужно делать при коротком замыкании. Вы можете не понять настоящей причины. Нагрузка на соединение проводов может возникать из-за неисправной настольной лампы, подключенной в данный момент к сети. Также причиной бывает неисправная обмотка компрессора холодильника. Вы не сможете определить это собственными силами, а замыкание только усилится при следующем включении. И дорогостоящую технику вы также можете потерять.
• Если случился открытый огонь, то выключайте быстро деревянным предметом всё, что есть на щитке, а потом применяйте огнетушитель или даже воду с расстояния. Не дайте пожару ни единого шанса. После тушения вызывайте электрика.
• Если загорелся шнур на технике или переноске, то нужно немедленно обесточить его. Ни в коем случае не пытайтесь затушить его при помощи воды или мокрой тряпки сразу. Если есть возможность, можно использовать землю или песок.

Категорически запрещено каким-то образом пытаться лезть инструментом в зону КЗ. Вы можете получить сильнейший удар током и термическое поражение. Если это выключатель, то не трогайте его руками, лучше использовать палку или кусок пластика.

Эти несложные меры позволят быстро среагировать на ситуацию. Теперь вы точно знаете, что делать при коротком замыкании. Также мы рекомендуем приобретать только надежные фирменные электрические товары в нашем интернет-магазине «ПрофЭлектро». С ними вероятность возникновения неприятных явлений значительно ниже.