Короткое замыкание (КЗ) — это внештатный режим работы электрической сети. Он характеризуется резким скачком тока вплоть до сотен и тысяч ампер. Напряжение же просаживается практически до нуля. Процесс этот кратковременный и обычно прекращается срабатыванием автоматического выключателя.
Неисправность электропроводки
В обычной жилой квартире или доме наиболее распространено замыкание фазного проводника на нулевой или заземляющий. На предприятиях и в различных цехах дополнительно встречается КЗ между линейными проводниками. Такое замыкание называется межфазным.
Причины короткого замыкания из-за природных аномалий
К таким аномалиям относят молнии. Они особо опасны, как для жизни человека, так и для вашего дома.
Источником образования молнии является высокое статическое электричество, которое накопилось в облаках при их движении.
Охлаждение естественным путем при подъеме на большую высоту способствуют конденсации пара и влаги, образуя дождь.
Влага имеет низкое сопротивление к электричеству. Таким образом, создает пробой в воздухе, по которому проходит ток, в виде молнии.
Разряд молнии способен привести к замыканию и другим печальным последствиям.
Причина короткого замыкания может быть в цепи постоянного тока
Источник напряжения создает разницу отрицательных и положительных потенциалов. Эти в свою очередь, обеспечивают правильную работу схемы.
Нагрузка электричества на прибор распределяется равномерно, но в аварийном режиме между клеммами может возникнуть закоротка, которая имеет низкое сопротивление.
Короткое замыкание исключает равномерное протекание тока и выводит схему из работы.
Таким образом, выходит что, величина электричества не изменилась, а значение тока возросло. Соответственно ваш прибор перегорел.
Причины короткого замыкания могут быть в цепях переменного тока
В цепях переменного тока все действует аналогичным образом, как и в цепях постоянного. Следует выделить некоторые особенности, которые влияют на похождение тока:
схемы с 1 и 3 фазным сетей различных конфигураций;
наличие или отсутствие контура заземления.
Говоря на простом языке, причинами короткого замыкания в доме и электропроводке могут стать следующие ситуации:
мы взялись делать ремонт и начали сверлить стену или вбивать гвоздь. Попадаете в провод, что приводит к короткому замыканию;
перенапряжение (использование множества бытовых приборов одновременно);
подплавление изоляции, вызванное плохим контактом в розетках, вилках и т.д.;
при затоплении соседями, влага попадает в распределительные коробки, что приводит к разрушению изоляционного слоя и замыканию контактов;
наличие грызунов;
старая проводка.
Причиной замыкания может стать все что угодно, поэтому стоит уделить особое внимание данному вопросу, чтобы избежать таких последствий как поломка, возгорание или даже смерть.
Как избежать КЗ?
Понятно, что полностью избежать этого неприятного явления невозможно – тут велик элемент случайности. Однако, в наших силах существенно снизить риск возникновения КЗ. И тут колоссальное значение приобретает регулярный осмотр и техническое обслуживание электросетей.
Примеры превентивных мер:
чистка токоведущих частей, контактов и изоляторов от пыли и грязи,
проверка защиты от влажности,
проверка целостности укладки и монтажа,
ограждение и дополнительная защита опасных участков,
вывешивание и наклеивание предупреждающих табличек и надписей,
проверка и протяжка контактов,
обрезка деревьев и устранение других опасных факторов.
Как думаете, какие нужны превентивные меры защиты от КЗ на фото ниже?
Водосточная труба, электрощиты и гофра, уходящая под плитку. Инсталляция в старой части Батуми
В серьезных организациях регулярно проводят проверку кабелей и контактов тепловизором, а также измерение сопротивления изоляции и испытания изоляции высоковольтным напряжением.
Как найти причину короткого замыкания
Заранее определить место, где может возникнуть ток КЗ практически невозможно. Единственное, что можно сделать, так это произвести испытание силовых линий. Такое исследование, как правило, производят при покупке недвижимости, чтобы определить состояние проводки, например, в квартире.
Поиском места, где произошло короткое замыкание, занимаются уже после того, как это случилось. Наиболее уязвимыми местами являются такие элементы электросети:
Электрические щитки;
Распределительные коробки;
Розетки и выключатели;
Открытые участки проводов;
Осветительные приборы;
Другие электрические потребители.
[ads-pc-1][ads-mob-1] Как показывает практика, закоротить и вывести из строя электропроводку может любой бытовой прибор: от маломощной плойки до электроплиты или водонагревателя. В скрытой электрической проводке, проложенной в штробах или специальных коробах КЗ, как правило, возникает вследствие грубого механического повреждения, затопления или другой аварийной ситуации.
Идеальным вариантом, значительно облегчающим поиск, является правильно спроектированная и смонтированная проводка: когда отдельная комната, группа розеток и мощные потребители имеют свой автоматический выключатель.
В таком случае определить цепь, в которой возник ток КЗ, очень просто: по выбитому предохранителю. Так как цепь не очень продолжительная, выявить причину, а также место, не составляет труда.
На практике же такие схемы встречаются очень редко: чаще всего стоит один автомат на главном вводе. Поэтому рассмотрим некоторые способы, как можно найти место короткого замыкания в квартире.
Визуальный осмотр
Характерными признаками КЗ является запах горелой проводки и отключение света. В месте, где произошло короткое замыкание, будет черное, а иногда даже выгоревшее место. Поэтому первым делом нужно произвести визуальный осмотр всех внешних коммуникационных соединений и подключенных электроприборов.
Если при осмотре розеток и распределительных коробок вы не обнаружили место КЗ, осмотрите все светильники в квартире. Бывает так, что замкнула люстра или лампочка, а при закрытом плафоне визуально это не очень заметно.
Работа с мультиметром
Если осмотр внешних соединений не дал результатов, значит, короткое замыкание произошло в скрытой проводке. Такое место найти значительно сложнее: нужен специальный прибор – мультиметр. С его помощью нужно проверить сопротивление каждой цепи, проложенной в квартире. Это делается в такой последовательности:
Обесточивается электрический щит (отключается основной рубильник);
В проверяемой распределительной коробке нужно отсоединить все провода;
В квартире отключаются все электроприборы (вынимается вилка из розетки), также нужно и выкрутить все лампочки из светильников;
Каждая цепь проверяется по отдельности.
Если проверяемая линия не повреждена, мультиметр выдает звуковой сигнал и показывает цифровую величину измеренного сопротивления цепи. Если линия замкнута, прибор выводит на табло 1 или 0 (в зависимости от производителя и модели).
Разновидности замыканий проводки
Электрические коммуникации бывают одно,- двух,- и трёхфазными. Все электродвигатели имеют обмотки, состоящие из множества витков проводов. Во всех этих видах электропередачи бывают короткие замыкания:
КЗ однофазной проводки возникает, когда фазовый провод замыкается прямо на землю или на какой-либо заземлённый элемент. Причиной может быть неправильно сделанное заземление или нарушение поверхностного слоя проводника.
Двухфазное замыкание происходит при полном контакте двух токоведущих ветвей электрической цепи. Также КЗ происходит при одновременном замыкании 2-х фаз на землю.
Трёхфазное или симметричное КЗ – это соединение трёх проводов с разными фазами между собой. Это может быть вызвано механическим повреждением проводников, перегревом, пробоем изоляции или результатом перехлёста проводов.
Замыкание обмоток катушечных деталей называют межвитковым. Такой вид КЗ характерен для электродвигателей, трансформаторов и различных устройств.
Один из опасных видов КЗ – это когда происходят обрыв провода питания внутри силового блока и последующее замыкание его на металлический корпус. Если в это время не выключать ток, то люди могут быть неожиданно поражены высоким напряжением.
Разновидности замыканий
Обратимся к первоисточнику
Многие знают, что согласно ПУЭ кабели укладываются только под прямыми углами.
То есть, проводку располагают не по кратчайшему пути, она должна проходить только строго горизонтально или вертикально, а изменение направления делается под углом в 90 град.
Этой информации недостаточно, чтобы определить, где заложен кабель, но в дальнейшем она поможет хотя бы примерно понять, в какой стороне искать провода от розетки или распределительной коробки.
В чем опасность?
Последствия короткого замыкания могут быть следующими:
Падает уровень напряжения в электро цепи. Это может привести к выходу из строя и обгоранию электрического прибора или сбоям в функционировании устройства.
Повреждения механического и термического типа: обрыв цепи, повреждение проводки или отдельных проводов, розеток и выключателей.
В зависимости от мощности короткого замыкания возможно возгорание проводки и расположенных рядом с ней материалов и предметов.
Деструктивное электромагнитное воздействие на телефонную линию связи, компьютер, телевизор и другие электроприборы.
Опасность для жизни. Если в момент возникновения замыкания человек находится рядом с источником КЗ, то он может получить ожоги.
Нарушается функционирование электропоставляющих систем.
В зависимости от параметров КЗ возможны сбои в работе подземных коммуникаций при электромагнитном воздействии.
Многих людей интересует вопрос о том, как посчитать, чему равна сила тока при коротком замыкании. Для этого необходимо воспользоваться законом Ома: сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению на ее концах и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи.
Вычисление КЗ осуществляется по формуле: I= U/R (I — сила тока, U — напряжение, R — сопротивление).
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.
Причины короткого замыкания
В этой статье я не буду заниматься теорией КЗ. Как-никак, а статья из практического раздела «Ремонт электропроводки». Здесь только практика.
Выявим причины короткого замыкания:
Если электропроводка новая, то есть только что смонтированная, то короткое замыкание результат ошибочного монтажа. Скорее всего, перепутана одна из распаек. Избежать этого поможет соблюдение единой цветности проводов при монтаже и использование кабеля одного производителя.
Причиной короткого замыкания, может стать неисправный электроприбор. Это короткое замыкание найти проще всего. Включаете поочереди бытовые приборы и смотрите, когда сработает автомат защиты.
«Обнаруживают» короткое замыкание лишь автоматы защиты с электромагнитными расцепителями. Устанавливайте автоматы защиты, которые имеют, как тепловые (перегрузка), так и электромагнитный расцепитель (короткое замыкание). Отмечу, что в продаже практически все автоматы двойной защиты.
Как устранить короткое замыкание
При возникновении которкого замыкания можно попытаться восстановить электропитание в квартире, если не полностью, то хотя бы частично. Для этого нужно в электрощите установить рычажки всех автоматов в выключенное положение, затем включить вводной автомат, потом узо если есть, затем по очереди автомат освещения, силовые автоматы. Если при включении какого-либо автомата рычажок не включается, то есть выбывает автомат, то его больше включать нельзя, нужно обязательно вызвать электрика для ремонта электропроводки.
Самим ремонтировать электропроводку опасно. Повторим, что после включения или попытки включения части автоматов, самое правильное действие – вызвать электрика. Дальше он сам выяснит причину и способ устранения короткого замыкания.
В основном причина короткого замыкания – плохой контакт в электрической цепи, особенно если электропроводка в квартире ветхая. Плохой контакт может быть в розетке, в монтажной коробке, или можно нечаянно повредить электропроводку в квартире на потолке (в месте соединения проводов люстры и питающих проводов), в месте сверления стен и т.д. Так же причиной короткого замыкания может быть очень большая нагрузка на электропроводку. Например, когда в одну розетку подключают удлинитель, в который одновременно включают мощные потребители: электронагреватель, пылесос, микроволновку и т.д.
В основном ремонт электрики происходит следующим образом. Заказывается вызов электрика, приходит электрик на дом. В месте короткого замыкания электрик зачистит контакты, заменит при необходимости части проводов, установит новую розетку или зажим. Может быть, понадобятся еще какие-либо работы по ремонту электропроводки, где-то понадобится прокладка кабеля. Ремонт проводки отличается от монтажа электропроводки заново.
Как предупредить короткое замыкание
Самый простой способ – это соблюдать рекомендации, прописанные в ПУЭ – практически всем записям в этой книге предшествует какая-либо авария либо как минимум нештатная ситуация. Ну а так как заучивать правила скорее всего никто не будет, то хотя бы надо руководствоваться здравым смыслом, который диктует следующее:
Если проводка старая, то настоятельно рекомендуется ее замена. Если по каким-либо причинам это невозможно, то, как минимум, надо осмотреть контакты розеток и оценить, требуется ли им дополнительная изоляция.
Если квартиру затопили соседи сверху, то, даже если ничего не замкнуло, это повод пересмотреть скрутки проводов в распределительных коробах – под воздействием влаги липкая сторона изоленты теряет свои свойства.
Нужна осторожность при вбивании гвоздей в стены – неудачно забитый гвоздь приносит с собой большое количество «головной боли» по замене перебитого провода.
Настоятельно рекомендуется при проведении капитального ремонта составить план электропроводки, а если в каком-либо месте есть скрутки проводов, то обязательно указывать её на схеме – это потенциальное «слабое звено».
Также можно просто сделать фото проводов до того, как они будут спрятаны в стену.
В частном секторе обязательно надо применять дополнительные меры по защите проводки от крыс и мышей – есть достаточно большое количество найденных домашними электриками способов борьбы с грызунами – это могут быть металлические гофры, промазывание кабелей мастикой и прочие методы.
Если в розетку приходилось включать мощный прибор, то потом стоит перепроверить, не подгорели ли контакты и состояние изоляции.
Пример поиска короткого замыкания специальным прибором — на видео:
Методы, которые не работают
Существуют заблуждения, побуждающие начинающих электриков к бесполезным действиям.
Компас или магнит
Одно из них заключается в том, что человек пытается найти проводку с помощью компаса или магнита. Но провода сделаны из немагнитного материала – меди или алюминия. А распределительные коробки уже давно делают из пластика. Магниту притягиваться не к чему.
Смартфон с приложениями
Настоящие поисковые детекторы электропроводки стоят несколько десятков тысяч рублей. Однако возможно за разумную сумму сделать устройство из собственного смартфона. Необходимо приобрести сканер walabot diy и программное обеспечение к нему. Специальное приложение устанавливается на смартфон с операционной системой Андроид. Смартфон и сканер с помощью липучки компонуются в одно изделие и соединяются между собой специальным кабелем с микроразъёмами USB. Установив на сканере нужный режим поиска, надо приложить сборку к стене и начать по стене «елозить». Устройство ещё несовершенно, поэтому работа с ним сложна и требует обучения и тренировки.
4. Любителям электротехники: мастерим поисковый прибор своими руками
Те, кто хоть немного разбирается в электротехнике, могут самостоятельно смастерить небольшой прибор из элементарных деталей. Для изготовления вам потребуется:
Коробка из пластика;
Алюминиевый скотч;
Аккумуляторы;
Лампочка;
Транзистор.
Коробочка не должна быть слишком больших размеров. Подойдет и пластиковая коробочка от обычной лампочки. На одну из ее сторон необходимо наклеить небольшой кусочек алюминиевого скотча. Он необходим в качестве антенны. Установите аккумуляторы мощностью 4-5 Вт. Проделайте на одной из граней отверстие и вмонтируйте туда лампочку. Теперь необходимо установить сверхчувствительный транзистор и присоединить батареи и антенну к скотчу. В качестве антенны можно использовать проволоку. Когда все части займут свое место внутри коробочки, закройте крышку. Водите антенной получившегося прибора по стене. Когда вы прикоснетесь к месту расположения кабеля, лампочка загорится.
Еще один простейший прибор можно собрать из:
Транзистора;
Омметра;
Динамика.
Обращая внимание на то, что прибор этот один из элементарных для понимающих людей, точность его будет соответствующей. Собрать цепочку необходимо согласно нижеприведенной схеме. Омметр лучше использовать стрелочного типа. Для удобства пользования можно заключить все компоненты в небольшую коробочку. Динамик подойдет и от старого стационарного телефона. Прибор будет реагировать на наличие провода в стене соответствующими шумами.
Источник ссылка
Как сделать поисковый прибор своими руками: что нужно для работы
Для работы нужно приобрести три транзистора КТ 315, резисторы номиналом 1 мОм, 1 кОм и 220 Ом и один светодиод, блок питания годится лабораторный.
Инструкция по изготовлению
Распайка элементов ведётся по схеме. Блок питания тоже подключается по схеме. База первого транзистора является антенной, чувствительным элементом схемы. Когда антенна приближается к проводке, светодиод загорается и горит всё ярче по мере приближения к искомому проводу.
При желании устройство можно конструктивно оформить для долговременного и многоразового использования.
ФОТО: YouTube.comСхема самодельного детектора для поиска проводки
Визуальное определение
Такой метод подойдёт в условиях ремонта, когда со стены снимается декоративная отделка до чернового основания. В таком случае, на черновой поверхности можно увидеть штробы от прокладки кабелей: они будут выступать, отличаться по цвету, прощупываться рукой. Если электромонтажные работы в доме выполнены по стандарту, то места примерные прокладывания проводки будут известны. Так, проводка прокладывается строго горизонтально и вертикально с углами 90 градусов. Её располагают в 10 см от балконов, откосов, карнизов и 15-10 см от плинтусов или потолка. Вертикальные отрезки укладываются не ближе 10 см к углам, дверным проёмам и т.д. От газовых магистралей электропровода удаляются не менее, чем на 40 см.
Способы устранения и профилактика
Прежде избавляются от причин, вызвавших КЗ. Сгоревшую проводку меняют на новые провода. Пришедшие в негодность радиодетали и катушки заменяют аналогичными новыми комплектующими.
Профилактика короткого замыкания заключается в установке предохранительной автоматики, стабилизаторов напряжения, замене старого оборудования и изношенной проводки.
Блок предохранительных автоматов
Вовремя предпринятые меры, исключающие возникновение КЗ, сохранят дорогое оборудование, электронные приборы, бытовую технику. Надо помнить о том, что короткое замыкание может погубить не только имущество, но и жизни людей.
Неисправность электропроводки
Омметр лучше использовать стрелочного типа. Для удобства пользования можно заключить все компоненты в небольшую коробочку. Динамик подойдет и от старого стационарного телефона. Прибор будет реагировать на наличие провода в стене соответствующими шумами.
