Короткоё замыкание

Чем опасно короткое замыкание, и как защититься от него?

Напряжение короткого замыкания трансформатора. Всем приходилось видеть, как происходит короткое замыкание: вспышка и хлопок. Это происходит благодаря срабатыванию защиты от КЗ, которая бывает в виде обычного предохранителя, электромеханическая или электронная. Последняя используется в крупных электроустановках и трогать ее мы не будем, а рассмотрим на электромеханической защите и самых ходовых предохранителях. В прежние времена в бытовой электросети использовались предохранители.

В глазах обывателя это обычные электрические пробки, которые встречались нескольких видов. Смысл защиты был в том, что в пробке располагался провод, который в случае когда возникает короткое замыкание просто перегорал. Дома необходимо было иметь запас пробок или отправляться в магазин, чтобы приобрести предохранитель.

Это доставляло много неудобств. Тогда придумали автоматические пробки, на вид они почти не отличались. Их делали в зависимости от токов, а максимальная защита была рассчитана на 16А. Затем возникла необходимость в больших токах, и автоматы приняли современный вид, какие можно увидеть в щитовых многоквартирных домах.

Как работает автомат?

Он имеет два вида защиты, которые срабатывают, когда случается короткое замыкание. Это нагрев и индукция. При КЗ возникает большой ток в короткозамкнутой цепи. Защита устроена так, что ток течет через индукционную катушку и специальную пластину. Ток возбуждает в катушке магнитное поле, которое запускает механизм расцепителя. По биметаллической пластине, нагревая ее, движется номинальный ток. Нагреваются все провода, но это незаметно, поскольку в обычных условиях тепло быстро рассеивается.

Пластина включает металлы с неодинаковым коэффициентом теплового расширения. Металлы в процессе нагрева деформируются, пластина, соответственно, изгибается и запускает механизм расцепителя. Выходит, что индуктивная защита действует при КЗ, а тепловая – реагирует на длительные токи. Токи КЗ протекают стремительно, пластина за это время не успевает среагировать.

Схема защиты от КЗ.

В принципе, схема довольно проста. В электрическую сеть включается автомат, он отключает цепь или одну фазу. Здесь есть некоторые особенности.

Разные автоматы не устанавливают на ноль и фазу, поскольку, когда в случае короткое замыкание размыкается ноль, фаза остается под напряжением. Слишком тонкий провод для электропроводки не годится. В старых квартирах иногда для повышения мощности подключают автоматы на большой ток, что вызывает короткое замыкание.

Допустим, провод 1,5мм2 может выдерживать 16А, а устанавливается автомат 25А. Включаем в сеть нагрузку 4,5кВт с током 20,5А. Это приведет к перегреву сети, защита от КЗ не работает. Заканчивается это тем, что в результате пробоя разрушается изоляция и происходит короткое замыкание. Проводку придется менять. Хорошо, если она открытая, иначе придется затевать капитальный ремонт.

Если алюминиевая или медная проводка отслужила свой срок, то без сомнения, ее следует заменить. Сколько бы это не стоило, все окупится. Если вдруг после ремонта в коробке будет некачественный медный контакт, у которого выходит из строя со временем только изоляция, окисляются места соединения, провод греется, что совсем разрушает скрутку.

Когда провод алюминиевый, ситуация ухудшается. При перепадах температуры пластичный алюминий расширяется и сужается. При наличии микротрещины она расширяется, температура на этом участке начинает колебаться и провод все равно придется менять.

Распаечные коробки.

Ни в коем случае не прибегайте к скрутке проводов, несмотря на кажущееся их качество. Скрутка в любом случае ослабевает при колебаниях температуры. Старайтесь не применять винтовые зажимы, которые имеют такой же недостаток, они годятся только для открытой проводки. Чаще всего используются зажимы СИЗ, а также соединения WAGO. В случае мощной проводки применяются зажимы Орех. Подобные винтовые устройства состоят из двух пластин, они зажимаются четырьмя винтами.

Такой зажим используется для любых проводов. Зачищенные участки должны составлять не менее 15мм, что позволяет переделать скрутку, при необходимости. Зачищенный участок рассеивает тепло при неудовлетворительной скрутке. Провода необходимо размещать так, чтобы не получалось перехлеста между ними. При перекрещивании их не должно быть контакта. Скрутки следует располагать, чтобы провода были с разных сторон.

Не следует скручивать алюминиевый и медный провод, для этого необходимо использовать зажимы или клеммники. Особенно это относится к электроплитам. При выполнении ремонта и необходимости переноса розетки кабель необходимо наращивать. Это тот случай, когда алюминий приходится наращивать медным проводом. Никогда не следует экономить на розетках, как и на выключателях, поскольку качественные розетки, подходящие для электроплит сейчас отыскать непросто, особенно в небольших поселках.

Если это не удастся, примените хороший сжим Орех. На розетках при закреплении клемм хорошо их зажимайте, но остерегайтесь поломать резьбу. Когда резьба сорвана, следует сменить розетку. Для подключения духового шкафа желательно тянуть отдельный провод, либо подсоединять его к общей линии с варочной поверхностью. Подобную нагрузку способна выдержать не всякая розетка. Для мощных потребителей желательно не применять удлинителей. Если собираетесь их использовать, изучите в инструкции, на какую мощность он рассчитан.