Замыкание электропроводки: Замыкание электропроводки

Содержание

Замыкание электропроводки

Независимо от причины возникновения, замыкание электропроводки это одна из самых неприятных (в плане диагностики и ремонта) неисправностей любой электроцепи – в квартире, частном доме или производственном помещении. Особенно тяжелым случаем является замыкание скрытой электропроводки, ведь провода при этом спрятаны под слоем штукатурки. Даже если в инструментах домашнего электрика есть приборы, которые помогут найти место повреждения и без вскрытия стен, то для ремонта провода все равно понадобится извлекать.

Разновидности замыканий проводки, их причины и методы поиска

Казалось бы, причины короткого замыкания силовой электропроводки и их разновидности это разные вопросы, но на деле они тесно переплетаются между собой. По сути, замыкание это следствие ряда причин, по которым фазный провод напрямую соприкасается с нулевым, либо изоляция между ними не препятствует возникновению дугового разряда (разумеется, при наличии на проводниках напряжения). Основные причины из-за чего коротит проводка и какие могут быть последствия, по которым можно определить место поломки, следующие:

Физический износ изоляции

Происходит с течением времени и вследствие даже незначительных, но регулярных перепадов температур.

Обычно в таком случае изоляция постепенно из гибкой становится хрупкой – на ней появляются трещины в которых может скапливаться влага или пыль. В случае неблагоприятного стечения обстоятельств это может спровоцировать возникновение КЗ через микродугу, причем это самый тяжелый случай с точки зрения поиска неисправности.

При этом внешне вся проводка выглядит целой, но когда на нее подается напряжение, то со временем выбивает автомат защиты.

Поиск подавляющего большинства неисправностей в электроцепи происходит по принципу проверки «слабых звеньев» — это любые контакты, переходы – все те места, где при монтаже вскрывается наружная изоляция кабеля. Поэтому в скрытой проводке поиск неисправности всегда надо начинать в розетках, коробах и щитках.

Как итог – в этом случае проводится внимательный осмотр проводки – если уже выбивает автомат защиты, то возможно место повреждения изоляции будет подгоревшим и его станет видно. В некоторых случаях приходится устаивать проводке «стресс-тест» – подавая на нее повышенное напряжение. Это достаточно экстремальный способ, ведь по сути приходится провоцировать полноценное короткое замыкание электропроводки, после которого место неисправности видно «невооруженным глазом.

Для скрытой проводки и нахождения микротрещин в изоляции также можно воспользоваться и мегаомметром, но он только покажет наличие КЗ на локализованном участке электроцепи, а место его возникновения определить не сможет.

После того, как находим неисправность, то уже в зависимости от общего состояния проводки надо решать, менять кабель или обойтись восстановлением изоляции посредством изоленты.

Пример работы мегаомметра – на видео:

Повреждение изоляции грызунами

Это достаточно частое явление в сельской местности, да и в промышленных условиях такие поломки далеко не редкость – мыши прогрызают наружную изоляцию кабелей, затем внутреннюю и замыкают собой фазу с нолем.

Сложность поиска такой неисправности может заключаться в том, что неизвестно где мышь могла облюбовать себе место для «трапезы». Но с другой стороны, обычно место повреждения хорошо заметно, поэтому достаточно поверхностного осмотра провода, хоть и по всей его длине.

Надо учитывать, что здесь не всегда происходит полноценное замыкание – иногда мышь может частично повредить изоляцию и замкнуть провода не напрямую, а через себя. В таком случае велика вероятность найти место повреждения провода по погибшему животному, которого судорога от электрического тока приковывает к перегрызенному проводу. Хотя иногда бывает и такое, что мышь отбрасывает от кабеля, особенно если у нее получается замкнуть провода напрямую и произойдет полноценное короткое замыкание погрызенной проводки.

Значительный перегрев изоляции кабелей

Это не всегда заметно глазу, но при подаче напряжения на провода, на них начинает действовать электромагнитное поле, которое стремится распрямить их металлическую часть. Пока провод работает в штатном режиме, это не имеет особого значения, но если к нему подключен слишком мощный потребитель, то жилы начнут нагреваться. Когда вследствие этого изоляция станет мягкой, то жилы под воздействием электромагнитного поля расшатают пластик изнутри, а со временем и полностью его прорвут. В итоге произойдет полноценное замыкание и выбьет автомат защиты, а если совсем не повезет, то загорится сама изоляция кабеля.

Пока не расплавится изоляция провода, визуально заметить, что она становится мягкой невозможно – поэтому после прокладки новой линии или подключении на нее дополнительного электрооборудования, надо обязательно проконтролировать, не нагревается ли кабель.

Производители проводов обычно указывают на бирках, сколько кратковременных нагревов может выдержать изоляция, но в любом случае, если перегревы уже происходили, то кабель лучше менять.

Прямое соединение фазного и нулевого проводов

Причины, по которым напрямую коротнуло силовую проводку могут быть самыми разнообразными – от банальной невнимательности, которую иногда допускают выполняя монтаж, до аварии вследствие бури или другого стихийного бедствия.

Главное здесь то, что при прямом соприкосновении фазы и ноля всегда происходит скачкообразное повышение силы тока и температуры на токоведущих жилах. В большинстве случаев провода не рассчитаны на то, чтобы выдерживать токи короткого замыкания, поэтому в месте соприкосновения происходит мини-взрыв, вследствие которого выгорает изоляция, а разлетающиеся расплавленные частицы токоведущих жил разносят ее пепел вокруг. В этом случае нет особой проблемы в том, как найти короткое замыкание в проводке – все видно невооруженным глазом – провода оплавлены и все вокруг в саже.

Здесь особо надо учитывать, что сажа, которая покрывает всю прилегающую поверхность, как и пыль, в определенных концентрациях способна проводить электрический ток, поэтому при ликвидации последствий замыкания ее надо тщательно вычищать.

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:

Устранение последствий короткого замыкания

Чаще всего все сводится к замене поврежденного участка проводки, причем практически гарантированно потребуется наращивать кабель вместо его выгоревшего куска. Основные правила следующие:

  • Пространство прилегающее к месту возникновения КЗ надо тщательно вычистить от сажи – она может спровоцировать повторение замыкания.
  • Не стоит экономить на проводе и пытаться оставить токоведущую жилу, на которой сгорела изоляция – всегда лучше полностью заменить провод.
  • Если полноценного замыкания еще не произошло, но розетки начали подплавляться, то не стоит пробовать их ремонтировать – после многочисленных нагревов/охлаждений меняется структура металла и устройство становится более уязвимым.

Если проводка начала коротить «от старости» (изоляция стала хрупкой), то это настоятельный сигнал к полноценному ремонту – он в любом случае обойдется дешевле, чем устранение последствий возможного пожара.

Как итог – надо ли бояться короткого замыкания

Обычно сам процесс возникновения полноценного короткого замыкания электропроводки проходит очень быстро – все происходит в течение долей секунды, после чего срабатывает защита. У электриков старой школы даже есть черный юмор на эту тему: «Включай – если оно коротит, то мы это сразу увидим». Это значит, что все необходимые меры безопасности надо применять до возникновения нештатной ситуации, а если она все-таки произошла, то остается только устранять последствия.

Как найти короткое замыкание в электропроводке дома и квартиры?

Нередко виновниками аварий в электросетях становятся короткие замыкания. Они же часто являются источником возникновения пожара, причиной выхода из строя электроприборов и отдельных участков сетей. Эффективной мерой в борьбе с последствиями замыканий является применение плавких предохранителей или использование современных автоматов защиты, которые отсекают от питания неисправные участки цепей. Но тогда возникает проблема: как найти короткое замыкание на обесточенном проводе или приборе. Поиск неисправности всегда труднее, чем устранение дефекта, поэтому о некоторых простых способах обнаружения КЗ пойдёт речь в данной статье.

Причины возникновения КЗ

Чтобы бороться с негативными явлениями, необходимо, прежде всего, выяснить причину их возникновения. Для этого дадим определение термину «короткое замыкание».

Уверен, что у большинства из вас ответ готов: «Короткое замыкание, это когда соприкасаются друг с другом два проводника с током разной полярности». Такое определение верно только отчасти. Оно не описывает полной картины КЗ. В частности, короткое замыкание может возникнуть между двумя фазными проводами, и не обязательно в результате их касания.

На рисунке 1 показана схема короткого замыкания фазных проводников.

Рис.1. Короткое замыкание фаз

Поэтому правильный ответ таков: КЗ – явление, возникающее в результате соединение двух точек участка цепи, вызвавшее состояние, при котором сопротивление нагрузки оказывается намного меньше, от внутреннего сопротивления источника тока.

Исходя из определения, становится понятно, что причиной возникновения короткого замыкания может стать любая ситуация, приводящая к значительному уменьшению сопротивления между проводниками с разными потенциалами. Например, пробой диода или другого электронного элемента в схеме электрического устройства. КЗ возникает в результате ошибочного соединения проводов (фазы с нулём) при выполнении монтажа электропроводки.

Довольно часто короткие замыкания вызывает:

  1. Обрыв проводов в энергосетях под напором сильного ветра, от налипания снега и по другим причинам.
  2. В домашней сети причиной КЗ нередко стаёт неисправность электропроводки или чрезмерная нагрузка отдельных участков электрической сети.
  3. Короткие замыкания встречаются в электрическом оборудовании, как правило, из-за плохого состояния соединительных шнуров, причиной которого является небрежное отношение к ним.
  4. Электрикам иногда приходится устранять последствия КЗ в результате повреждения кабеля при самовольном выполнении земляных работ. Несанкционированное рытьё траншей приводит не только к нарушению изоляция проводов, но и к замыканиям ковшом экскаватора токоведущих жил.
  5. Использование электрической проводки не по назначению. Например, применение во внешних линиях передачи электрического тока проводов, предназначенных для внутренних сетей. Под действием солнечных лучей, влаги, перепадов температур изоляция разрушается. Когда трещины заливает вода, происходит контакт между проводами с накоплением электролитических солей. Рано или поздно там случится короткое замыкание.
  6. Механическое повреждение, когда участок электропроводки замыкается от повреждения кабеля гвоздём, шурупом, сверлом или в результате случайного задевания рабочей частью строительного инструмента. Такие короткие замыкания характерны для скрытой электропроводки.

Существуют и другие причины аварий связанных с КЗ, но они встречаются очень редко. Например, эксплуатация электророзеток с плохими контактами. Вследствие искрения розеток образуется сажа, которая оседает на пластиковые детали. При длительной эксплуатации, особенно если включать потребители с повышенными нагрузками, слой сажи может замкнуть провода. Последствие показаны на рисунке 2.

Рис. 2. КЗ, вызванное неисправностью розетки

До этого редко доходит, так как замыканию предшествует появление едкого запаха горелой проводки, что обычно побуждает владельца квартиры заменить неисправную розетку.

Способы поиска короткого замыкания

Если неприятность всё-таки случилась в квартире, где установлены стандартные предохранители или автоматические выключатели, то вы, в худшем случае, отделаетесь лёгким испугом. Вам также придётся пережить временные неудобства, связанные с отсутствием электричества.

Ваши действия: вызывайте электрика либо пытайтесь устранить короткое замыкание самостоятельно.

Алгоритм поиска места КЗ.

Первым делом обесточьте электрическую цепь, удалив предохранители или выключив все не сработавшие автоматы. Потом отключите от питания все электрические приборы и займитесь поиском неисправности.

Визуальный осмотр

В результате короткого замыкания выделяется значительное количество тепла, прежде всего, сильно нагревается точка контакта проводов. Это вызывает процесс возгорания проводки, с выделением запаха и большого количества нагара. Именно по этим признакам можно определить где произошло короткое замыкание или локализовать место поиска.

Если розетки целые, без признаков горения, перейдите к вскрытию распределительных коробок. Вскрывая их по очереди, можно обнаружить возгорание изоляции или даже найти причину этой неприятности.

Пример, демонстрирующий видимые последствия КЗ показан на рис. 3.

Рсунок 3. КЗ электроприборов в шкафу

В случае, когда визуальный осмотр не дал результатов – замените неисправный предохранитель и вверните пробки, либо включите автоматы. Они могли сработать от чрезмерной нагрузки сети или от КЗ в одном из электроприборов. Если это так, то такими действиями вы восстановите электропитание сети. Признаком работоспособности может служить то, что автоматы не срабатывают, а предохранители не перегорают.

Для убеждения включите освещение. По очереди включайте все электроприборы и наблюдайте за светом лампочек. Если при включении очередного потребителя тока свет погаснет – ищите причину КЗ в нём.

Применение мегаомметра или мультиметра

Короткое замыкание может произойти на участке скрытой электропроводки. Это худший из возможных вариантов. Поиск КЗ в стене и способ его устранения очень затруднён. Он требует определённых навыков и наличия оборудования, например мегаомметра или мультиметра. Если вы умеете пользоваться мультиметром, то попытайтесь с его помощью определить неисправную цепь. Облегчить задачу поиска вам наличие схемы проводки.

Проделайте следующие шаги:

  1. При отключённых электроприборах (обязательно на обесточенной сети) замеряйте сопротивления цепи на отельных её участках. По возможности используйте электрическую схему электроснабжения вашего дома. На исправных участках прибор будет показывать бесконечно большое сопротивление. А на участке, где есть короткое замыкание, сопротивление должно равняться нулю. Однако прибор мультиметр может показать и большую величину сопротивления, особенно если до места КЗ большое расстояние. Для такого случая лучше использовать мегаомметр (при наличии).
  2. При отсутствии упомянутых приборов используйте контрольную лампу с автономным источником тока. Оборудуйте для этого щупами карманный фонарик (лампочка должна загораться от прикосновения штырьков между собой). Замыкая поочерёдно соответствующие жилы проводки на скрутках распределительных коробок, вы, по загоранию лампочки, точно определите, на каком участке сети со скрытой проводкой есть короткое замыкание.
  3. Устраните повреждённый провод. Проведение точечного ремонта электропроводки не имеет смысла. Во-первых, скрытая проводка находится под штукатуркой или другой облицовкой, а это дополнительные расходы на заделывание стены. Во-вторых – лучше заменить весь (по возможности) повреждённый провод, так как не исключено повторное замыкание на данном участке. Если позволяют условия, новый провод спрячьте за плинтусом. Используя специальный короб, подведите его к розетке.

Бывают случаи, когда короткое замыкание является причиной обрыва проводки. Для поиска обрыва используйте те же приборы, что и для определения замыканий. Чтобы найти обрыв замыкайте свободные концы проводов на конце участка поиска. В данном случае нулевое или близкое к нулю сопротивление – признак исправности, а бесконечно большое – показывает разрыв. Контрольная лампочка погаснет при подсоединении её к проводу, на котором есть обрыв.

На рисунке 4 показан пример использования мультиметра для поиска КЗ.

Рис. 4. Поиск короткого замыкания при помощи мультиметра

Метод исключения

Данный метод работает, когда есть возможность поочерёдно исключать из зоны поиска неповрежденные приборы или участки цепи.

Народный метод по звуку и запаху

Принцип поиска короткого замыкания по источнику запаха, описанный выше. Что касается звука, то здесь всё сложнее. Если вы не услышали хлопка в момент КЗ, то вряд ли сможете его воспроизвести при поиске на обесточенной цепи. Можно, конечно, принудительно удерживать рычаг автомата во включённом положении или вместо стандартного предохранителя поставить мощный «жучок», но последствия от этого могут быть катастрофическими.

По звуку вы можете определить разве что неисправный контакт. Его уличает потрескивание или шипение. Нагревание неисправного участка электрической цепи служит дополнительным признаком плохого контакта.

Методы устранения и профилактика

  • Розетки, шнуры питания и другие замкнувшие элементы сети лучше заменить.
  • Для устранения коротких замыканий в электроприборах пользуйтесь услугами специализированных мастерских, либо ремонтируйте самостоятельно (при наличии знаний и опыта).
  • Разрыв кабеля ликвидируйте путём замены повреждённого участка новым проводом. При этом следите, чтобы коэффициент сопротивления изоляции соответствовал величине тока.

В целях профилактики проверяйте исправность контактов. Вовремя меняйте розетки. Используйте только стандартные электроприборы. Не допускайте превышения уровней нагрузок. К источнику тока подключайте только исправные электроинструменты и другую бытовую технику.

На рис. 5 показаны последствия эксплуатации электрогенератора с неисправным шнуром.

Рисунок 5. КЗ неисправного шнура

Помните, что ваша безопасность во многом зависит от надёжности системы электроснабжения жилых и бытовых помещений. Это тот, из немногих случаев, где экономия не уместна.

Видео в дополнение темы

что это такое, причины и методы поиска, предупреждение

Содержание статьи:

Неполадки в электросети являются частой причиной поломки электроприборов. Одно из распространенных негативных явлений – короткое замыкание. Оно опасно не только для техники, но и для самого дома, так как может привести к возгоранию. Бороться с КЗ можно с помощью предохранителей и автоматов защиты в активной цепи. Но в случае обесточенного провода или прибора поиск замыкания усложняется. Есть разные способы обнаружения и устранения дефекта сети.

Причины короткого замыкания

Замыкание в цепи освещения

Основной фактор, вызывающий короткое замыкание – это резкое возрастание силы тока. Оно сопровождается снижением сопротивления электропроводки и приводит к повышению температуры выше нормального значения. Это приводит к тому, что может произойти возгорание легковоспламеняемых материалов.

Почему происходит короткое замыкание:

  • Износ электросети. С течением времени изоляция изнашивается, оголяется часть провода, и на этом участке может произойти короткое замыкание.
  • Влага. Попадание жидкости на изоленту, защищающую скрутку, может произойти во время затопления. Это приводит к отклеиванию липкой стороны ленты и оголению места соединения.
  • Механическое воздействие на изоляцию. Во время ремонтных работ можно случайно вбить гвоздь в место прокладки кабеля и повредить защитный слой. Также перегрызть провода могут грызуны.
  • Перегрузки электросети в течение длительного времени. Приводит к плавлению изоляции.
  • Неправильный выбор номинала автоматического выключателя. Устройство защиты может не среагировать и пропустить скачки напряжения, из-за чего повышается риск возникновения короткого замыкания.
  • Неверно выбраны электропровода для проводки.
  • Слабый и ненадежный контакт в месте соединения двух проводников или при подключении к розетке, выключателю, распределительной коробке. Если электропроводка старая, может встречаться соединение, выполненное методом скрутки. Если неправильно замкнуть контакт, он быстро нагревается, разрушается и может коротнуть.
  • Поломка электроприбора, который приводит к закорачиванию всей электрической цепи.

При соприкосновении двух оголенных жил разных полюсов на месте контакта резко возрастает температура, и на этом участке может возникнуть короткое замыкание.

Расчет тока короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания в программе DDECAD

Напряжение короткого замыкания – это напряжение, при котором на замкнутой обмотке трансформатора протекает электрический ток, равный номинальному.

Определять напряжение КЗ можно по падению напряжения на трансформаторе. Эта величина характеризует полное сопротивление обмоток.

Токи, возникающие при коротком замыкании, значительно превышают номинальное значение, на которое рассчитана вся электрическая схема. Они могут выжигать слабые места, разрушать их и приводить к возгоранию.

Чтобы исключить аварийную ситуацию, специалисты на стадии проектирования начинают бороться с дефектом и вычислять теоретическую возможность возникновения больших токов. С учетом рассчитанных данных выбираются силовые элементы и защитные компоненты схем. Борются с токами большой величины и при эксплуатации оборудования.

Расчет тока однофазного КЗ и трехфазного осуществляется с помощью закона Ома, полного сопротивления схемы, силовой характеристики мощности и структуры используемой электроустановки. Точность может отличаться в зависимости от предназначения приборов.

Возможные последствия

Последствия короткого замыкания в электрощитке

Короткое замыкание – это негативное явление, которое может привести к пожару и поломке бытовой техники. Но также можно выделить другие проблемы, вызываемые дефектом:

  • Плавление жил. В случае взрыва они могут причинить вред здоровью людей.
  • Воспламенение изоляции. Актуально для некачественных изоляционных слоев или выполненных из легковоспламеняемых материалов.
  • Поломка техники.

Чтобы не допустить всех негативных последствий, нужно вовремя найти короткое замыкание и устранить его.

Способы поиска замыкания

Поиск короткого замыкания при помощи мультиметра

Заранее определить место, в котором есть риск возникновения короткого замыкания, практически невозможно, особенно если проводка новая. Обычно поиском занимаются после выбивания автоматов.

Как найти короткое замыкание в проводке:

  • Зрительный осмотр проводов. Нужно проверить целостность и вид изоляции, отсутствие перегибов кабелей и подгорелой оболочки. Особое внимание следует уделить участкам, в которых проводилось наращивание и соединение проводов. Также нужно искать и проверять места подключения к распределительному щитку, розетке, выключателю.
  • Проверка с помощью специальных приборов – мегаомметров, мультиметров, тестеров. С помощью устройства, показывающего сопротивление цепи, можно найти короткое замыкание. Щупами тестера нужно прикоснуться к фазе и нулю, затем к заземлению. Если на дисплее высвечивается ноль, проводка в порядке. При появлении какого-либо значения можно судить о соприкосновении контактов. Нужно учитывать, что при помощи мультиметра не всегда возможно найти короткое замыкание. Обычно он применяется для участков электрических цепей до 3 метров.
  • Короткое замыкание может происходить не только в электропроводке, но и на самом бытовом приборе, включенном в сеть. Вычислить неполадку тогда несложно – при аварийной ситуации выбьет автомат. Нужно отключить из розеток всю технику, включить автоматический выключатель и поочередно подсоединять к электросети каждое устройство. Методом исключения и будет найден сломавшийся участок цепи.
  • Поиск по звуку. Это ненадежный народный метод, который лучше не использовать. Суть заключается в следующем – при закорачивании контактов происходит характерный треск. По этому признаку находится вышедший из строя участок. Также находят проблемные места по запаху горелой пластмассы.

Самый верный способ поиска проблемных участков – проверка тестером. По звуку или запаху достоверно определить место короткого замыкания нельзя.

Как устранить

Замена розетки после короткого замыкания

Когда найдено место, где коротит проводка, нужно провести ее замену и ремонт. Предварительно помещение нужно обесточить и только потом менять проблемный участок. Место соединения двух проводников нужно надежно заизолировать. Также важно правильно выбрать способ создания контакта. Если под действием тока короткого замыкания подгорел выключатель или розетка, рекомендуется приобрести и установить новое изделие. Это дешевле и надежнее, чем чинить сломанный прибор.

В старых домах электропроводка выполнялась из алюминия. Это ненадежный устаревший способ прокладки сетей, поэтому ее нужно полностью заменить. Именно алюминиевая проводка может закоротить.

Когда замыкает бытовой прибор, починкой должен заниматься профессионал. Самостоятельно чинить устройство без профессионального инструмента, навыков и умений опасно для здоровья.

Профилактика КЗ

Выполнить профилактические действия безопаснее, надежнее и дешевле, чем восстанавливать проводку после КЗ. Периодически нужно проверять розетки. Если они начинают искрить, нужно их ремонтировать или менять.

Если производилась частичная замена проводки, следует проверять надежность мест соединения, целостность изоляционного слоя.

Раз в несколько месяцев следует проверять источники света, осветительную сеть и силовые провода. Короткое замыкание может возникать со временем. Выявить его можно по изменению цвета устройств или их плавлению. В квартире обязательно должны стоять автоматические выключатели. На мощные электроприборы ставятся отдельные средства защиты, которые должны сработать при аварийной ситуации.

При самостоятельном проведении монтажа электропроводки важно правильно рассчитывать сечение кабеля. Если оно не способно выдержать мощность всех подключаемых приборов, будет происходить перегрузка, приводящая к короткому замыканию. Кабели не должны укладываться тесно друг с другом – это может привести к повреждению защитного слоя. Также при соединении надо правильно выбрать способ создания контакта и приобрести заранее необходимое оборудование. Нельзя соединять провода методом скрутки.

Если надо сверлить стену, следует проверить место самодельным металлоискателем или изучить схему электропроводки. Таким образом можно обнаружить кабель скрытой проводки, который мастер мог бы случайно повредить.

Как Найти Короткое Замыкание (КЗ) В Электропроводке Квартиры Или Дома?

Короткое замыкание – это одна из самых неприятных и опасных неисправностей бытовой электрической сети. Такая неисправность обычно возникает неожиданно и может привести к очень неприятным последствиям – возгоранию и пожару.

Каждый владелец квартиры или частного дома должен знать и четко понимать, что такое КЗ (короткое замыкание), основные причины возникновения и методы поиска и устранения этой неисправности домашней электросети. В этой статье будут рассмотрено, как найти короткое замыкание в электропроводке дома или квартиры и способы устранения его своими руками.

Содержание статьи

Что такое КЗ и причины его возникновения

КЗ (короткое замыкание) – это контакт между проводами с разными потенциалами. В домашней проводке чаще всего возникает КЗ между фазным и нулевым проводом, а при трехфазной проводке возможно замыкание между фазами, а также между одной из фаз и нулевым проводником.

Поскольку сопротивление проводов электропроводки незначительное, то при КЗ резко увеличивается величина тока, вызывающая резкий нагрев проводников. Если не сработает автомат защиты, то нагрев может достичь критических величин и вызвать возгорание изоляции и легко воспламеняющихся материалов.

Основные причины возникновения КЗ в бытовой электропроводке:

  • старение изоляции приводит к ее разрушению, особенно в местах пересечений и перегибов. На состояние изоляции оказывает разрушающее воздействие высокая влажность;
  • механическое повреждение изоляции между проводами. Очень часто подобное повреждение возникает из-за вбивания обычного гвоздя прямо в скрытую в стене проводку. При проведении различных строительных работ рекомендуется определиться с расположением проводки в стене;
  • проводка не рассчитана на реальную потребляемую мощность, поэтому в процессе эксплуатации проводка нагревается, а изоляционный слой плавится;
  • в любом электрическом приборе может возникнуть неисправность, которая приведет к КЗ в сети;
  • известны случаи возникновения короткого замыкания из-за крыс, перегрызающих кабель.

Как Найти Короткое Замыкание В Проводке?

Определить место возникновения КЗ практически невозможно заранее, но после срабатывания автоматического выключателя нужно переходить к поиску и локализации места его появления.

Действовать нужно последовательно, по определенному алгоритму:

  1. Тщательный визуальный осмотр. Если удалось обнаружить повреждение изоляции и оголенные жилы, которые соприкасаются, то вероятно причина находится здесь. Обычно повреждения появляются в местах соединения и перекрещивания проводов, в розетках, в распределительных коробках. Подгорелая изоляция оболочки проводов – это сигнал о возможном месте неисправности;
  2. Отключаются все электрические приборы и лампы, затем мегаомметром измеряется сопротивление между фазой и нулем, а также между фазой и заземлением. В случае КЗ прибор покажет очень небольшую величину сопротивления.
  3. Иногда КЗ возникает в подключенных электрических приборах. В таком случае его можно вычислить методом исключения. Отключаются все приборы, и включается автоматический выключатель. Затем по очереди подключаются приборы. Пока не сработает автомат.
  4. Известны и народные методы определения КЗ по звуку, издаваемому в месте возникшего короткого замыкания. Другой способ – определение проблемной зоны по запаху плавящейся или горелой пластмассы. Конечно, специалисты не рекомендуют использовать дедовские способы, ведь сейчас существуют приборы, которые точно определяют место неисправности электросети.

Последствия замыкания электропроводки

При соприкосновении оголенных проводов с разными потенциалами возникает КЗ, ток резко увеличивается, возрастает температура и плавится изоляция, а иногда даже возникает электрическая дуга.

Последствия короткого замыкания в домашней электрической сети могут быть чрезвычайно неприятными:

  • температура в месте КЗ, особенно при возникновении электрической дуги, может достичь точки плавления жил проводки, а сам процесс приобретет взрывообразный характер;
  • в результате перегрева проводов и воспламенения изоляции может возникнуть пожар;
  • возможен выход из строя некоторых электроприборов.

Меры по предотвращению КЗ в домашней электросети

Чтобы уменьшить вероятность возникновения короткого замыкания владелец жилья должен периодически производить осмотр своей сети освещения. Конечно, осмотр не даст 100% гарантии, но поможет устранить неисправности, приводящие к появлению КЗ в сети.

В процессе осмотра нужно производить следующие действия:

  • если розетка начала греться, искрить, появился запах пластика, то ее следует заменить новой, или отремонтировать;
  • ревизия всей сети освещения и силовой группы проводов проводится раз в полгода. Нужно обращать внимание на цвет изоляции. Возможные места опасного нагрева определяются по цвету изоляции проводов;
  • установка автоматического выключателя с УЗО. Автоматический выключатель отключит сеть в случае КЗ, а УЗО (устройство защитного отключения) реагирует на прикосновение человека к оголенным проводам. Применение этого устройства может спасти жизнь;
  • сечение проводов электропроводки рассчитывается исходя из суммарной мощности всех электрических приборов;
  • при монтаже не следует слишком плотно укладывать кабели проводки;
  • если нужно произвести какие-либо работы, например, просверлить стену, то следует убедиться в отсутствии электропроводки под штукатуркой в этом месте.

Как устранить возникшее замыкание?

Найти место возникновения КЗ это только половина дела, ведь его нужно устранить. Для этого, как и при поиске места замыкания, также нужно действовать последовательно в определенном порядке:

  • обнаруженный поврежденный участок следует удалить, установить новые провода и тщательно заизолировать соединения;
  • выключатели или розетки, которые оплавились или подгорели, рекомендуется заменить новыми;
  • старую электропроводку следует заменить полностью, т.к. у нее уже начался процесс разрушения изоляции и КЗ возникнет неизбежно, но в другом месте;
  • КЗ в бытовой технике устраняется ее ремонтом или заменой.

Выполняя эти простые рекомендации можно самостоятельно найти и устранить повреждение электрической сети в своем доме или квартире и обойтись без вызова электрика.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Что такое короткое замыкание. Защита от короткого замыкания. Схема

Само словосочетание «короткое замыкание» предполагает что-то чрезвычайно нехорошее и опасное. Оно может спровоцировать сильнейший пожар. Что же такое короткое замыкание, что это за явление с точки зрения физики? И что делать, чтобы его не допустить рассмотрим в этой статье.

Понятие «короткое замыкание»

Короткое замыкание – это соединение двух точек электрической цепи с различными потенциалами, что не предусмотрено нормальным режимом работы цепи и приводит к критичному росту силы тока в месте соединения.

Виды электрических розеток

Таким образом, КЗ приводит к образованию разрушительных токов, превышающих допустимые величины. Что способствует выходу приборов из строя и повреждениям проводки. Для того, чтобы понять, что может спровоцировать этот процесс, нужно детально разобраться в процессах, происходящих при коротком замыкании.

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

Пример применения закона Ома к лампе накаливания мощностью в 100 Вт, подключенную к электросети в 220В. Здесь можно с помощью закона Ома рассчитать величину тока для нормального режима работы и короткого замыкания. Сопротивление источника и электропроводки проигнорируем.

Электрическая схема нормального режима работы (a) и короткого замыкания (b)

Вот пример нормальной цепи, по которой ток течет от источника к лампе накаливания. На схеме ниже изображен этот процесс.

Пример нормальной цепи, ток течет от источника к лампе

А теперь, представим, что произошла поломка, из-за которой в цепь попал дополнительный проводник.

Дополнительный проводник замыкает цепь

Сопротивление проводников стремится к нулю. Вот почему большая часть электрического тока после замыкания сразу потечет через дополнительный проводник, как бы избегая лампы накаливания с высоким сопротивлением. Результатом будет некорректная работа прибора, потому, что он не получит достаточно тока. И это еще не самый опасный вариант.

Как известно, по закону Ома сила тока обратно пропорциональна сопротивлению. Когда давление в цепи падает в результате короткого замыкания — на несколько порядков возрастет сила тока. По закону Джоуля – Ленца при росте силы тока увеличивается выделение тепла.

При многократном росте силы тока проводники мгновенно нагреваются. А теперь представим, что в сети нет предохранителей либо они не сработали достаточно быстро. В результате проводники плавятся, а изоляция начинает гореть. Зачастую, так возникают пожары в результате короткого замыкания.

Виды коротких замыканий

Схемы кз

Короткие замыкания в быту:

  • однофазные – происходит, когда фазный провод замыкается на ноль. Такие КЗ случаются чаще всего. Обозначен, как однофазное с землей К(1)
  • двухфазные – ( К2)происходит, когда одна фаза замыкается на другую, относится к несимметричным процессам. Есть еще 2-х фазное с землей К (1,1)в системах с заземленной нейтралью;
  • трехфазные – происходит, когда замыкаются сразу три фазы. Самый опасный вид КЗ. Это единственный вид короткого замыкания, при котором не происходит перекос фаз, процесс протекает симметрично;

Вот типичная картина последствий короткого замыкания: оплавленная или сгоревшая изоляция, запах гари, следы оплавления или горения внутри электрического прибора.

Типы светодиодных лент для квартиры и дома

Последствия короткого замыкания в электрощите многоэтажного дома

В реальных условиях короткое замыкание происходит в таких ситуациях:

  • Повреждение изоляции проводников. Это может произойти из-за изношенности изоляции, а так же механического воздействия на неё. Жилы кабеля замыкаются напрямую или через корпус оборудования.
  • Некорректное подключение электроприборов к сети. Данный случай характеризуется допущением ошибки мастера или владельца квартиры из-за чего и происходит короткое замыкание.
  • Попадание в электрический прибор воды. Конечно же нельзя допускать попадание воды на электроприборы, ведь она является хорошим проводником электричества и замыкает контакты.

В обустройстве быта короткое замыкание происходит во время ремонта стен, если случайно повредить проводку. Также аварии случаются в квартирах и домах со старой проводкой. В результате чрезмерного нагревания она повреждается в следствие воздействия воды или грызунов.

Рекомендуемое размещение розеток на кухне

Причины короткого замыкания и как его предотвратить

Причин может быть сколько угодно, остановимся на тех, что по данным аварийной статистики случаются чаще всего.

  1. Износ электрохозяйства энергетических систем либо бытовой электросети. Случается, когда изоляция проводов теряет диэлектрические свойства. Тогда на таком участке в цепи возникает непредусмотренное электрическое соединение.
Причины возникновения короткого замыкания

2. Превышение допустимой нагрузки на цепь питания. Вызывает нагрев токонесущих элементов, что приводит к повреждению изоляции.

Возникновение короткого замыкания из-за перегрузки электросети

3. Удар молнии в ВЛ. В данном случае короткое замыкание вызывает перенапряжение электросети. молнии не обязательно попадать непосредственно в ЛЭП, если разряд был близко, он вызывает ионизацию воздуха, что увеличивает его электропроводимость. В результате чего образовывается электрическая дуга между линиями электропередач.

4. Физическое воздействие на провода, которое вызывает механическое повреждение изоляции, а так же попадание металлических предметов на токопроводимые элементы. К этому нарушению может привести неосторожность в ведении хозяйства.

5. Подключение к сети неисправного оборудования. К примеру может быть вызвано снижением внутреннего сопротивления.

6. Человеческий фактор. Довольно обширное определение под которое попадает огромное количество случаев неосторожного или неправильного действия человека: ошибки при монтаже электропроводки, неудачный ремонт электрооборудования, неправильная работа персонала подстанции.

Защита от короткого замыкания

Соблюдайте правила эксплуатации электрических приборов. Наши рекомендации помогут предупредить короткое замыкание, чтобы дело не дошло до серьезных последствий.

Что делать, если человека ударило током. Первая необходимая помощь пострадавшему человеку

Следите за состоянием проводки

В основном это касается старых зданий, в которых проводка прокладывалась десятки лет назад. Дело в том, что сечение кабеля старой проводки часто не соответствует мощности и силе тока, необходимым для работы современных электроприборов: кондиционеров, стиральных машин, микроволновых печей, электрочайников и прочей техники. Это приводит к нагреву кабеля и риску короткого замыкания.

Следовательно обезопасить себя можно своевременной заменой старой проводки на новую. У новой проводки сечение кабеля должно соответствовать потребляемой мощности и силе тока в сети. Эти данные находятся в договоре на подключение здания к электросети. Выбрать нужное сечение кабеля поможет таблица.

У новой проводки сечение кабеля должно соответствовать потребляемой мощности и силе тока в сети
Использование подходящих автоматических предохранителей

Часто вместо предохранителей используются так называемые «жучки», а также неподходящие автоматические выключатели. Это повышает риск нагрева кабеля и короткого замыкания.

Вот пример: поставщик электроэнергии согласовал установку «автомата» 16А. Этот предохранитель рассчитан на определенную потребляемую мощность и силу тока. Он срабатывает, когда сила тока превышает 16 ампер и защищает сеть от аварии. А если установить в эту сеть «автомат» 40А или «жучок», сеть становится незащищенной от чрезмерных нагрузок. От чего возрастает риск повреждения кабеля и короткого замыкания.

Жучок — предохранитель
Проверка работоспособности кабеля

Перед монтажом проводки всегда проверяйте кабель на целостность изоляции и отсутствие короткого замыкания. Кабель с ленточной броней надо проверять на замыкание на броню. Мегаометр — прибор, с помощью которого проще всего это сделать.

Мегаомметр
Электросети без заземления или зануления — нет эксплуатации

Наличие заземления и зануления само по себе не предупреждает короткое замыкание. Однако оно защищает любое оборудование в ситуации, когда происходит короткое замыкание. Сила тока мгновенно уменьшается до безопасного для человека уровня.

например в многоквартирных и частных домах заземление реализовано таким образом, чтобы при коротком замыкании срабатывали автоматы защиты. Надежные предохранители в бытовом потреблении значительно снижают риск КЗ.

Схема электропроводки в здании и на участке под час ремонта

Если в вашей квартире проводится ремонт, или земельные работы в частном доме, то крайне важно не повредить проводку. Чтобы этого не случилось, при сверлении или штроблении стен, необходимо проверить этот участок с помощью тестера скрытой проводки. А перед выполнением земляных работ важно изучить схему проводки на участке.

Последствия КЗ

Даже зная причины короткого замыкания и того, как его не допустить, бывают внештатные ситуации, когда всё же они случаются. И тогда, в зависимости от тяжести КЗ, возникают последствия:

  1. Поражение электрическим током и выделяющимся теплом человека.
  2. Пожар.
  3. Выход из строя приборов.
  4. Отключение электричества с невозможностью доступа ни к интернету, ни к телевизору. Дальнейшее времяпровождение без света при свечах может затянутся надолго, пока не закончатся ремонтные работы.
Часто причиной пожара является короткое замыкание

Такое явление, как короткое замыкание – возмутитель спокойствия и комфорта. От него нужно защищаться доступным каждому обывателю способами защиты.

Основным действием при борьбе с КЗ и защите от него является своевременное размыкание цепи. Делается это с помощью разных аппаратов защиты от короткого замыкания.

Практически во всех современных электроприборах есть плавкие предохранители. Силой тока предохранитель расплавляется и цепь разрывается.

Во многоэтажных домах, в каждой квартире есть автоматы защиты от короткого замыкания. Это автоматические выключатели, которые рассчитаны на конкретный рабочий ток. При повышении силы тока автомат срабатывает, разрывая цепь.

В промышленной сфере, для защиты электродвигателей от коротких замыканий применяется специальные реле.

Автоматы для защиты от короткого замыкания

Теперь, зная что такое короткое замыкание, его его причины, заодно вспомнив закон Ома, вы можете легко предотвратить это неприятное ЧП. .

Заключение

Короткое замыкание возникает в результате повреждения проводников или электрических приборов, их некорректного подключения или перегрузке сети. Последствия в данной ситуации могут быть самые разнообразные: от простой поломки прибора до возникновения пожара или поражения людей током. В профилактических целях, предупредить замыкание можно, используя правильные предохранители, а так же кабели с подходящим сечением. Будьте внимательны при выполнении ремонтных работ. Не допускайте механического повреждения проводки, тщательно изучайте необходимые схемы энергетических систем в вашем жилище. Если ко всему подходить с умом — проблем с коротким замыканием не возникнет и тогда не потребуется его устранять.

.

Неисправности электропроводки: замыкание и обрыв

Причины возникновения неисправности электропроводки

Наиболее частые причины короткого замыкания электропроводки и обрыва проводов является старение изоляции и жил проводов. Особенно это касается алюминиевых проводов.

Неисправности электропроводки

Изоляция со временем растрескивается и осыпается. Без изоляции провода создают повышенную опасность для человека, особенно на сырых стенах, так как сырые стены являются хорошим проводником для тока. Другой причиной неисправности электропроводки является перегрузка электропроводки, вызванная не правильным выбором сечения проводов, или выбор автоматического выключателя не соответствует номинальному току проводов.

Во время перегрузки провода перегреваются, высыхает и осыпается изоляция, подгорают контакты выключателей, розеток, ламп освещения. Все неисправности электропроводки, вызванные перегрузкой сети, также могут быть причиной короткого замыкания в электропроводке, что нередко приводит к пожару.

Неправильное соединение проводов также может вызвать замыкание электропроводки. При нарушении соединения проводов увеличивается сопротивление контактов, что вызывает нагрев соединений и подгорание проводов. Как результат возможно короткое замыкание электропроводки и возгорание изоляции. Поэтому особенно тщательно нужно выполнять соединения проводов.

Поиск неисправности электропроводки мультиметром

Разрешаются соединения в электропроводке методом пайки, опрессовки, сварки. Еще одной причиной неисправности электропроводки является человеческий фактор. Не аккуратными действиями человек может залить электропроводку водой, повредить провода во время ремонтных работ (просверлить, обрубить, замкнуть).

Нахождение неисправности электропроводки

Для определения места неисправности электропроводки понадобиться контрольная лампы на 220 В небольшой мощности и мультиметр. При поиске неисправностей проверяют фазу на розетке, при неисправности в освещении фазу ищут на клеммнике перед светильником. Фазу проверяют индикатором.

Если фаза есть, а 220 В отсутствует, тогда неисправность в нулевом проводе. Перед тем как прозвонить нулевой провод нужно отключить вводной автомат в электрощите. Далее открывают разветкоробку, находят нулевой провод и прозванивают его с нулевым проводом розетки. Если ноль не звонится, тогда нужно искать место обрыва нуля от коробки до розетки. Для поиска места обрыва удобно пользоваться детектором обнаружение скрытой проводки.

Очередность действий при поиске неисправности электропроводки

В этом случае отсоединяют фазовый провод розетки в разветкоробке (выключив ввод), а на его место подсоединяют нулевой провод. Включают вводной автомат и ищут место повреждения детектором. Если проводка скрытая, тогда на месте обрыва вскрывают штукатурку и делают вставку проводом.

Место вставки удобно изолировать термоусадочной трубкой. Диаметр термоусадочной трубки берется в 2 раза больше чем диаметр провода. Обрыв фазового провода в освещении или в розетке ищем аналогичным способом. Если отсутствует 220 В во всех комнатах, тогда поиск неисправности начинается с электрощита и далее по распределительным коробкам.

Короткое замыкание электропроводки

Перед поиском необходимо отключить все бытовые приборы от розеток и все освещение. Искать причину замыкания электропроводки удобнее вдвоём. Отключив вводной автомат, щупы мультиметра ставят на обесточенные клеммы вводного автомата, на ноль и фазу. Если замыкание отсутствует, тогда помощник по очереди включает освещение, пока не появятся нули на дисплее мультиметра, или он не подаст звуковой сигнал.

В случае короткого замыкания электропроводки при отключении освещения и бытовых приборов, разъединяют общие провода фазы и нуля в распределительных коробках, начиная с дальней комнаты, пока не пропадет замыкание проводки. В найденной комнате с коротким замыканием проверяют все розетки, освещение, осматривают возможные повреждения проводов после недавно проведенных механических работах.

Замыкание в цепи освещения

Определить место короткого замыкания можно по специфическому запаху, визуальным осмотром. Если короткое замыкание произошло в розетке, клеммнике светильника или на корпусах других электрических изделий, не пытайтесь чистить нагар, лучше замените изделие целиком.

Нагар представляет собой следы угля, сажи, которые имеет небольшое сопротивление и если оставить такое изделие, то короткое замыкание может произойти повторно в области очищенного нагара. Чтобы не допустить возникновение короткого замыкания электропроводки, нужно соблюдать все правила монтажа, выбора сечения жил кабелей и устанавливать автоматы защиты соответствующие номинальному току электропроводки.

короткое замыкание — Викисловарь

Английский [править]

Альтернативные формы [править]

Этимология [править]

короткое + цепь

Существительное [править]

короткое замыкание ( множественное короткое замыкание )

  1. Обычно непреднамеренное соединение с низким сопротивлением или импедансом в цепи, при котором в ней протекает чрезмерный и часто повреждающий ток.
Синонимы [править]
Переводы [править]

Глагол [править]

короткое замыкание ( третье лицо единственного числа простое настоящее короткое замыкание , причастие настоящего короткое замыкание , простое причастие прошедшего и прошедшего времени короткое замыкание )

  1. (переходный) вызвать короткое замыкание в
  2. (транзитивный, в расширении), чтобы принудительно завершить текущий процесс до его естественного завершения путем обхода одного или нескольких промежуточных шагов
    • 1998: Кэтрин Никерсон, Паутина беззакония
      [H] — временно успешная попытка замазать Редфилда — попытка сократить повествование до преждевременного и ошибочного разрешения.
    • 2002: Джим Каспер, Продажа с коротким циклом: победа над конкурентами в гонке продаж,
      Вам не нужно следить за всем циклом продаж, если клиент хочет коротко замкнуть за вас.
    • 2003: Джина Хенс-Пьяцца, Безымянный, непорочный и бесстыдный: две матери-каннибалы перед королем
      Моя мать, решившая замкнуть мой протест, согласилась бы с моими возражениями, указав на неотъемлемую награду за выполнение такой работы.
  3. (транзитивный, вычислительный), чтобы завершить цикл до того, как будет выполнено объявленное условие завершения, или условное до того, как все условия будут проверены для
    • 2002: Пол Киммел, Visual Basic.Net Unleashed
      Например, для замкните «LoggedIn ()» или «LogIn ()» «if» условно, замените «Or» на «OrElse», и оператор будет интерпретирован как означающий «если вы не вошли в систему, затем авторизуйтесь «.
    • 2002: Хосе Мохико, C # и VB.Карманный конвертер .NET, ссылка
      Если вы хотите, чтобы закоротило , вы должны заменить «And» ключевым словом «AndAlso», а «Or» — ключевым словом «OrElse», как показано ниже …
    • 2006: Джей Хиллард и Стивен Тейле, C # Cookbook
      «Требование» сделано для того, чтобы убедиться, что вам действительно было предоставлено это разрешение, прежде чем использовать «Утверждение» для короткого замыкания обхода стека.
Примечания по использованию [править]
  • В смыслах 2 и 3 обычно используется написание через дефис , короткое замыкание .
Синонимы [править]
Производные термины [править]
Переводы [править]
Короткое замыкание

— DCCWiki

Краткое описание: Короткое замыкание получило свое название от того, что электрическая энергия находит короткий путь, более легкий путь от одной стороны источника питания к другой.

Защита вашего макета от чрезмерных токов, протекающих во время короткого замыкания, может предотвратить повреждение ваших моделей и цифровой системы командного управления. Чтобы вызвать повреждение, показанное выше, не требуется много времени или тока.

Что такое короткое замыкание ?

A Короткое замыкание (или просто короткое замыкание ) получило свое название от того, что электрическая энергия находит короткий путь, более легкий путь от одной стороны источника питания к другой. И он всегда пойдет по легкому пути, когда найдет его. Меньше всего вам нужно быть частью этого простого обратного пути в цепи высокого напряжения. Таким образом он обходит нагрузку, ограничивающую прохождение тока.

Короткое замыкание — это плохо.Если флажок не установлен, он расплавит источник питания, проводку, пластиковые шпалы и т. Д., А в худшем случае вызовет пожар. По этой причине все железнодорожные источники питания коммерческих моделей (аналоговые или DCC) имеют встроенную защиту от короткого замыкания.

Не очень хорошо использовать обычный предохранитель для защиты источников питания трека, потому что короткие замыкания будут возникать достаточно часто, и вы будете постоянно перегорать предохранители. Вместо этого используются электронные методы защиты, которые автоматически восстанавливаются при устранении замыкания.

Причины

Есть несколько вещей, которые могут вызвать короткое замыкание:

  • Металлический предмет, касающийся гусеницы, например инструмент или ремешок для часов
  • Крушение — короткое замыкание локомотива или другого подвижного состава противофазных рельсов
  • Наезд на живую лягушку, против которой выступают
  • Реверсивная петля или любое другое расположение путей, позволяющее поезду вернуться назад тем же путем, которым он пришел
  • Локомотивная развязка между не имеющими себе равными энергорайонами
  • Плохая проводка дорожки — например, неизолированные подводящие провода входят в контакт
  • Неправильная установка декодера — в результате короткое замыкание звукоснимателей треков
  • Недостаточная явка для DCC в сочетании с нестандартным подвижным составом, что приводит к сокращению явки

Некоторые фактические причины, указанные в информационном бюллетене Lenz:

  • Инструменты поперек пути
  • Неисправные переключатели
  • Очки в металлической оправе
  • Спящая мокрая кошка
  • Перекрестные кормушки
  • Банка кокса
  • Секундомер на трассе
  • Пролитый кофе
  • Записная книжка спиральная
  • Свежеоклеенный балласт
  • Паяльная станция
  • Leaf Rake (Это применимо, только если вы путешествуете по улице.)

Почему я должен волноваться?

Зачем беспокоиться о коротких замыканиях, если бустеры DCC имеют встроенную защиту? Если вы используете более крупный макет, есть две важные причины, по которым вам не следует полагаться только на свой бустер:

  1. Отключение бустера приведет к отключению всего блока бустерных бустеров , и все поезда, курсирующие по нему, немедленно остановятся. Это может быть очень неудобно при планировке клуба, потому что любая ошибка оператора сразу становится очевидной и раздражает всех остальных операторов.
  2. Защита от перегрузки по току усилителя предназначена только для защиты самого усилителя.
    1. Большой бустер может непрерывно обеспечивать до 5 ампер без отключения. При низком качестве проводки этот ток может быть результатом короткого замыкания, поэтому 5А будет постоянно течь через все, что вызывает короткое замыкание. Сюда может входить тонкая проводка приемного устройства локомотива, которая может перегреться и расплавить пластиковую изоляцию.

Защита от короткого замыкания

Бустерные поездки

Как упоминалось ранее, все усилители DCC оснащены электронной защитой от короткого замыкания.В зависимости от конструкции они сработают либо при превышении определенного уровня тока, либо при внезапном увеличении потребляемого тока.

Это одна из веских причин, по которой вы хотите использовать проводку достаточно толстого сечения для силовой шины рельсового пути на средней и большой компоновке. Если вы используете только соединительный провод легкого калибра (скажем, калибр 22 AWG) для 40-дюймовой шины, сопротивление постоянному току (туда и обратно) будет около 1,3 Ом. Само по себе этого недостаточно, чтобы предотвратить срабатывание бустера, но он точно не поможет.Чрезмерное сопротивление и индуктивность на силовой шине будет препятствовать работе выключателя.

Скорость изменения

Многие бустеры используют скорость изменения для обнаружения короткого замыкания. Этот метод очень быстрый и эффективный для предотвращения повреждений. Если ток изменится более чем на установленную величину за фиксированный промежуток времени, система защиты цепи примет меры.

Если у вас есть несколько локомотивов, оборудованных звуком, на пути, ускоритель может отключиться при включении пути или при восстановлении после предыдущего происшествия.Всплеск пускового тока для зарядки любых конденсаторов в локомотивах будет интерпретирован как короткое замыкание.

Многие бустеры имеют возможность изменять время отклика, в бустере есть CV, чтобы продлить период короткого замыкания до того, как он среагирует. Это часто необходимо при ложных срабатываниях (например, при большом пусковом токе) или для предотвращения срабатывания усилителя до того, как сработает устройство управления питанием или автореверсивное устройство.

Проверьте проводку трека

Вам следует проверить проводку дорожки, выполнив квартальный тест.Если тест не прошел, значит, проблема связана с проводкой, и ее необходимо исправить. Чрезмерная индуктивность замедлит скорость изменения тока, снизив эффективность защиты от сверхтока.

Автоматический реверсивный усилитель

Если вы используете два или более бустеров в своей компоновке, тогда все, кроме одного, должны иметь автоматическое реверсирование. Это избавляет от необходимости беспокоиться о согласовании фазы района повышения мощности. В противном случае переезд локомотива между районами заставит два ускорителя бороться друг с другом — фактически то же самое, что и короткое замыкание.

Очень важно, что на границе района повышения давления только один усилитель способен менять фазу.

Прочтите инструкции, так как вам может потребоваться обратный путь между бустерами для обеспечения правильной работы функции автоматического реверса

Автореверсоры

Если на схеме есть возможность для выхода и возврата поезда так, чтобы он оказался лицом в противоположном направлении на том же участке пути, с которого он начал, то у вас короткое замыкание. Это может быть реверсивная петля или воздушная петля, реверсивный треугольник (звезда-звезда), поворотный стол или кроссовер по схеме «собачья кость».

Очевидно, что для предотвращения сильного короткого замыкания дорожка должна иметь двойной зазор в соответствующих местах. Но короткое замыкание все равно произойдет, когда локомотив пересечет зазоры, войдя в реверсивную секцию. Это можно решить с помощью модуля автоматического реверсирования DCC.

Автоматические выключатели

PM4 от Digitrax. Он может контролировать 4 энергорайона или функционировать как 4 блока с автореверсом. Автоматические выключатели

могут использоваться для отключения электричества в подрайонах вспомогательного района при обнаружении короткого замыкания.Это смягчает эффект короткого замыкания, уменьшая количество отключений компоновки из-за ошибки оператора.

Это гораздо более дешевое решение, чем добавление дополнительных бустеров.

Система управления питанием Digitrax PM42 является примером автоматического выключателя с несколькими выходами.

Недостатки использования автоматических выключателей:

  • Они не предотвращают короткое замыкание, а только уменьшают эффект
  • Их сложно модернизировать, потому что путевые силовые автобусы должны быть разделены на отдельные подрайоны, и к каждой подрайонной силовой шине необходимо провести дополнительный провод большой толщины.

Устройства ограничения тока

Часто можно услышать решения, связанные с последовательной вставкой резистора (обычного или предохранителя PTC) или автомобильной лампы с дорожкой для ограничения тока в случае короткого замыкания.

Не лучшая идея. Защита от короткого замыкания должна включать отключение источника питания до обнаружения и устранения проблемы.

Ограничением тока вы не решите проблему. Предохранители защищают ваше оборудование от повреждений в случае короткого замыкания.Повторная замена предохранителя не решает проблему. Сначала устраните причину короткого замыкания. Используйте прибор NMRA для проверки зазоров стрелочных переводов и проверки правильности колеи.

Поскольку многие системы DCC могут выдавать более пяти ампер, ограничение тока с помощью дополнительного импеданса означает, что не весь ток может протекать через короткое замыкание. У вас может быть еще три или четыре ампера. Это решение отлично работало во времена аналогового управления с низким током. Бустеры DCC имеют гораздо более высокий ток.

Дополнительный импеданс в рельсовой цепи DCC может отрицательно повлиять на работу устройств защиты от перегрузки по току, присутствующих в бустере, а также устройств управления питанием.

Автомобильные лампы

Эта идея появилась в 1960-х годах, когда для ограничения тока использовались лампы задних фонарей. Когда протекает слабый ток, нить накала имеет низкое сопротивление с минимальным падением напряжения. Во времена аналогового управления использовались несколько слаботочных источников питания для питания кабины компоновки.Так что в этой идее были свои достоинства. Типичная лампа 1156 потребляет ~ 2,5 А при полной яркости, поэтому при коротком замыкании она ограничивает ток и ярко светится.

Лист данных NMRA D7q упоминает использование ламп 12 В для ограничения тока, но не рекомендует использовать лампы в среде с высоким током. Он рекомендует их только в ситуациях с низким током ( менее 1A). Поскольку системы DCC обычно вырабатывают 3 или более ампер, этот метод не подходит. Это аналоговое решение аналоговой проблемы, и оно должно оставаться в этой области.

Почему это не лучшая идея для DCC?

  1. Бустеры DCC вырабатывают больший ток, обычно 5 А, и срабатывают до того, как лампа что-нибудь сделает.
  2. Если вы защищаете несколько участков электроснабжения с помощью нескольких ламп, усилитель может отключиться при двух или более коротких замыканиях.
    1. Когда лампы остынут, бустер повторно включит трек, немедленно отключится, снова включит …
  3. Этот метод только ограничивает ток.Максимальный ток будет ограничен сопротивлением лампы. Между тем, ток около 2,5 А все еще течет, чем дольше он течет, тем больше вероятность повреждения. Если не очистить сразу, короткое замыкание нанесет ущерб.
  4. Лампочки сами по себе нагреваются. Более чем достаточно, чтобы растопить или опалить что-нибудь поблизости. При наличии достаточного количества времени или наличия поблизости легковоспламеняющегося материала это может вызвать пожар.

Опять же, это не решает проблему, а просто маскирует ее. Единственное решение — устранение причины короткого замыкания.

Вопросы безопасности и гарантии

Поскольку добавление устройства ограничения тока будет мешать правильной работе встроенной защиты от перегрузки по току усилителя, производитель вашей системы DCC или усилителя может аннулировать любые гарантии, если такие устройства использовались с их оборудованием DCC.

DCC Stater Sets со слаботочными бустерами не выдает достаточно тока для зажигания лампы во время короткого замыкания. Эти системы обычно имеют мощность не более трех ампер, что недостаточно для зажигания лампы 1156.Лампа может фактически предотвратить отключение усилителя, что может привести к повреждению его выходной схемы из-за чрезмерного нагрева. Дополнительная нагрузка может также привести к тому, что выход усилителя будет периодически включаться и выключаться до тех пор, пока короткое замыкание не будет устранено, что снова может привести к повреждению усилителя.

  • Lenz аннулирует вашу гарантию, если вы сделаете их защиту цепей бесполезной с помощью ламп.

Соковыжималка для лягушек

Электронная соковыжималка для лягушек

не только решает проблему правильной фазировки лягушек для стрелок с живыми лягушками, но и частично решает проблему, когда оператор совершает распространенную ошибку, заключающуюся в неправильном входе в стрелку (т.е. переключатель установлен напротив поезда), что вызывает короткое замыкание. Если это произойдет, соковыжималка для лягушек автоматически исправит фазу, и короткого замыкания не произойдет. Это не гарантирует, что поезд не сойдет с рельсов и не вызовет короткое замыкание из-за касания колеса локомотива противоположного рельса.

Дополнительное чтение

Лампы короткого замыкания DCC от Дика Бронсона

Схема защиты от короткого замыкания

Короткое замыкание — это непреднамеренное соединение между двумя клеммами, которые подают питание на нагрузку.Это может произойти как в цепи переменного, так и постоянного тока, если это источник переменного тока, то короткое замыкание может привести к отключению источника питания всей области, но есть предохранители и схемы защиты от перегрузки на многих уровнях, от электростанции до дома. А если это источник постоянного тока, например аккумулятор, он может нагреть аккумулятор, и аккумулятор очень быстро разрядится. В некоторых случаях аккумулятор может взорваться. Существует множество способов защиты цепи от короткого замыкания, и для защиты от перегрузки доступно множество типов предохранителей.

Мы собираемся разработать и исследовать простую схему защиты от короткого замыкания низкого напряжения для постоянного напряжения . Схема разработана с целью безопасного запуска схемы микроконтроллера и защиты ее от повреждения из-за короткого замыкания в другой части схемы.

Необходимые компоненты

  • СК100Б Транзистор ПНП — 1 шт.
  • BC547B Транзистор NPN — 1 шт.
  • Резистор 1 кОм — 1 шт.
  • Резистор
  • 10 кОм — 1 шт.
  • Резистор 330 Ом — 2 шт.
  • Резистор 470 Ом — 1 шт.
  • Источник питания 6 В постоянного тока — 1 шт.
  • Макетная плата — 1 шт.
  • Соединительные провода — согласно требованию

SK100B PNP транзистор

Начиная с выемки транзистора — эмиттер, середина — база, а последняя — коллектор.

  • Излучатель — E
  • База — B
  • Коллектор — C

BC547B Транзистор NPN

Схема защиты от короткого замыкания

Типичный пример короткого замыкания — это когда положительная и отрицательная клеммы батареи соединены вместе с проводом с низким сопротивлением, например, проводом.В этом состоянии аккумулятор может загореться и даже взорваться. Так часто бывает с мобильными батареями в мобильных устройствах.

Чтобы избежать этого состояния короткого замыкания, используется цепь защиты от короткого замыкания . Схема защиты от короткого замыкания отклонит ток или прервет контакт между схемой и источником питания.

Иногда при использовании неисправной бытовой техники, такой как духовка, утюг и т. Д., Случается сбой в электросети с внезапной искрой.Причина этого в том, что где-то в неисправном приборе протекает некоторый избыточный ток. Это может привести к поражению электрическим током или вызвать возгорание дома, если он не защищен. Поэтому для предотвращения таких повреждений используется предохранитель или автоматический выключатель . В таком состоянии автоматический выключатель или предохранитель отключает сетевое питание в доме. Цепь предохранителя-выключателя также представляет собой схему защиты от короткого замыкания , , в которой используется провод с низким сопротивлением, который плавится и отключает основной источник питания в доме всякий раз, когда через него проходит избыточный ток.

Итак, здесь мы собираемся изучить и спроектировать схему, чтобы избежать повреждения из-за короткого замыкания в ней.

Принципиальная схема

Работа цепи защиты от короткого замыкания

Выше показана простая схема защиты от короткого замыкания постоянного тока с низким энергопотреблением, которая состоит из двух транзисторных схем, одна из которых представляет собой транзисторную схему BC547 NPN, а другая — транзисторную схему SK100B PNP.Вход подается в схему с помощью источника питания 5 В постоянного тока, который может быть обеспечен либо батареей, либо трансформатором.

Работа схемы проста, когда горит зеленый светодиод D1, это означает, что схема работает нормально и риск повреждения отсутствует. Красный светодиод D2 должен гореть только при коротком замыкании.

При включении источника питания транзистор Q1 смещается и начинает проводить ток, а светодиод D1 загорается.В это время красный светодиод D2 не горит из-за отсутствия короткого замыкания.

Свечение зеленого светодиода D1 также указывает на то, что напряжение питания и выходное напряжение примерно равны.

В нашей схеме стимуляции мы сгенерировали «короткое замыкание» с помощью переключателя на выходе. Когда происходит «короткое замыкание», выходное напряжение падает до 0 В и Q1 перестает проводить, так как его базовое напряжение равно 0 В. Транзистор Q2 также перестает проводить, так как напряжение на его коллекторе также упало до 0 В.

Итак, теперь ток начинает течь через КРАСНЫЙ светодиод D2 и проходит через землю по короткому замыканию (через переключатель).Это приводит к тому, что красный светодиод D2 начинает проводить, поскольку он смещен в прямом направлении, и указывает на то, что было обнаружено короткое замыкание, и ток отводится через красный светодиод D2 вместо повреждения всей цепи.

методов короткого замыкания в Python

Под коротким замыканием мы подразумеваем остановку выполнения логической операции, если истинное значение выражения уже определено . Вычисление выражения происходит с слева направо .В python короткое замыкание поддерживается различными логическими операторами и функциями.

Короткое замыкание в логических операторах

Таблица, приведенная ниже, дает представление о коротком замыкании в случае булевых выражений. Логические операторы упорядочены по возрастанию приоритета.

или: Когда интерпретатор Python просматривает выражение или , он берет первый оператор и проверяет его истинность. Если первое утверждение истинно, тогда Python возвращает значение этого объекта без проверки второго утверждения.Программа не заморачивается вторым утверждением. Если первое значение ложно, только тогда Python проверяет второе значение, а затем результат основан на второй половине.
и: Для выражений и Python использует метод короткого замыкания, чтобы проверить, ложно ли первое утверждение, тогда весь оператор должен быть ложным, поэтому он возвращает это значение. Только если первое значение истинно, он проверяет второй оператор и возвращает значение.
Выражение, содержащее и и или , останавливает выполнение, когда достигается истинное значение выражения.Оценка происходит слева направо.

деф проверка ():

возврат «выродки»

печать ( 1 и чек ())

печать ( 1 или чек ())

печать ( 0 или чек () или 1 )

печать ( 0 или чек () и 1 )

Выход:

 гиков
1
выродки
1
 

Короткое замыкание во всем () и любом ()

Встроенные функции all () и any () в python также поддерживают короткое замыкание.Пример ниже даст вам четкое представление о том, как это работает.



def check (i):

печать ( «выродки» )

возврат i

печать ( все (проверка (i) для i в [ 1 , 1 , 0 0 0 , 3 ]))

печать ( "\ r" )

печать ( любой (проверьте (i) для i в [ 0 , 0 , 0 0 0 , 3 ]))

Выход:

 гиков
выродки
выродки
Ложь

выродки
выродки
выродки
выродки
Правда
 

Короткое замыкание в условных операторах

Условные операторы также следуют за коротким замыканием, так как после получения результата выражения дальнейшее выполнение не требуется.

def check (i):

печать ( «выродки» )

возврат i

печать ( 10 > 11 > чек ( 3 ))

печать ( "\ r" )

печать ( 10 < 11 > чек ( 3 ))

печать ( "\ r" )

печать ( 10 < 11 > чек ( 12 ))

Выход:

 Ложь

выродки
Правда

выродки
Ложь
 

Автор статьи: Manjeet Singh .Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью с помощью provide.geeksforgeeks.org или отправить ее по электронной почте на [email protected] Смотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогайте другим гикам.

Напишите, пожалуйста, комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или если вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше.

Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.

Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS .


Логические операции с коротким замыканием - Логические операторы MATLAB: Короткое замыкание && ||

С логическим замыканием, второй операнд, expr2 , оценивается только тогда, когда результат не полностью определяется первым операндом expr1 .

Из-за свойств логического И и ИЛИ результатом логического выражения является иногда полностью определяется до оценки всех условий.Логический Операторы и возвращают логическое значение 0 ( ложь ), если хотя бы одно условие в выражении ложный. Логический оператор или возвращает логический 1 ( истина ), если хотя бы одно условие в выражение верно. Когда оценка логического выражения заканчивается раньше встретив одно из этих значений, говорят, что выражение имеет замкнут накоротко .

Например, в выражении A && B MATLAB ® вообще не оценивает условие B , если условие - ложь. Если A ложно, то значение из B не меняет результат операции.

При поэлементном использовании и и | операторы в контексте , если или , а выражение цикла (и только в этом контексте), они используют короткое замыкание для оценки выражений.

Примечание

Всегда используйте && и || операторы для включения оценки короткого замыкания. Использование и и | операторов короткого замыкания могут привести к неожиданному результаты, когда выражения не вычисляются до логических скаляров.

Короткое замыкание VR на пару

Об этой игре

Short Circuit VR - симулятор лаборатории электроники в виртуальной реальности.

Вы можете создавать свои собственные электронные схемы из предоставленных компонентов, изучать основы электроники, выполняя задания, и просто получать удовольствие, экспериментируя и делая потрясающие проекты!

Для кого предназначена эта игра?
Хотя Short Circuit VR можно использовать как инструмент обучения для молодых и старых, его могут использовать любители и все, кто хочет экспериментировать и создавать вещи с электронными компонентами.

Основные характеристики


Создание компонентов
Игрок может создавать электронные компоненты для создания собственных схем.Вот список компонентов, доступных в настоящее время:
  • Провода
  • Батареи (1,5 В, 3 В, 9 В)
  • Резисторы
  • Макетная плата
  • Диод
  • Светодиоды (красный, зеленый, синий)
  • Ползунковый переключатель
  • Кнопка
  • Потенциометры
  • 7-сегментный дисплей (общий катод)
  • Фоторезистор
  • Зуммеры
  • Электродвигатель постоянного тока
  • Protoboard

8 Получить информацию об обратной связи значения компонентов цепи (напряжение, ток, падение напряжения, сопротивление,…) при наведении на них курсора.Легко обнаруживайте ошибки в вашей цепи, поскольку вы получите предупреждение, если что-то сделаете неправильно (короткое замыкание, разрыв цепи, слишком большой ток и т. Д.).

Выполните задачи

Игра включает в себя несколько задач, чтобы научиться работать с основными компонентами. Игроки получат описание задачи, принципиальную схему и некоторую дополнительную информацию, которая поможет им начать игру.

Доска

Здесь вы можете найти полезную информацию для решения задач.

Сохраните свою работу

Short Circuit VR включает 10 слотов для сохранения, в которых вы можете сохранить свой прогресс. Это также дает вам возможность загружать файлы сохранения от других пользователей или сохранять файлы, загруженные с нашего веб-сайта.

Импорт пользовательских моделей

Пользователи могут импортировать свои собственные пользовательские 3D-модели (файлы .obj) с материалом. Эти модели можно импортировать во время игры для настройки ваших проектов.

Доступно для аркад на трамплине VR

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.