Коротке замикання: що це та які причини
Коротке замикання - це явище в електричних системах, коли провідники з низьким опором з'єднуються напряму. Це може призвести до стрибка струму, який спричиняє перевантаження, перегрівання та пошкодження електричних пристроїв чи системи в цілому. Дуже часто коротке замикання призводить до пожежі або повного виходу мережі з ладу.
Як виникає коротке замикання?
Коротке замикання виникає, коли два або більше електричних провідники з різними потенціалами (напругами) з'єднуються напряму, створюючи шлях для потоку великого струму. Це може статися через пошкодження ізоляції провідників (наприклад, у разі згинання проводу з ізоляцією) або через несправність електричних пристроїв чи обладнання.
Наприклад, у розетці може відбутися коротке замикання, якщо один з провідників (фазний) припаде до іншого провідника (нуль) через пошкоджену ізоляцію. Це створює безпосереднє електричне з'єднання між двома провідниками, що може спричинити стрибок струму та небезпеку пожежі або пошкодження обладнання.
Це явище характерне як для систем зі змінним струмом, так і з постійним. В обох випадках результат однаковий: різке збільшення кількості струму, яке пошкоджує систему та створює небезпеку.
Причини короткого замикання
Причинами короткого замикання в електричній мережі є не так багато факторів. Всі їх можна сформувати в список:
- Пошкодження ізоляції.
- Порушення стандартів монтажу.
- Механічні пошкодження.
- Виробничі дефекти.
- Несправність обладнання.
- Несприятливі умови середовища.
Причиною короткого замикання найчастіше є пошкодження ізоляції. Це може відбутися внаслідок фізичних пошкоджень проводів або електричного обладнання, або через зношеність матеріалу ізоляції внаслідок старіння. Тому потрібно регулярно перевіряти мережу, якщо це можливо.
Також причиною може стати неправильний монтаж електричних провідників або обладнання. Майстри можуть допуститись помилки та зробити пряме з’єднання провідників, що викличе надмірну кількість струму і перенагрівання.
Наприклад, якщо провідник вставлений у розетку або електричний кабель перегинається і деформується, це може призвести до короткого замикання. Крім того, можуть зустрічатись дефекти в самих приладах. Сторонні предмети або механічні пошкодження в потужних пристроях також можуть викликати коротке замикання мережі. Додатково на електричну систему завжди впливають фактори навколишнього середовища. Вода, яка потрапила на оголений провідник також шкідливо відображається на роботі системи і може викликати проблему.
Іноді в системах передбачені спеціальні пристрої для автоматичного відключення мережі від джерела струму. Такі автоматичні вимикачі дуже корисні, оскільки можуть вберегти від надмірних пошкоджень приладів та приміщення.
Види короткого замикання
Коротке замикання - це з’єднання двох точок електричного кола, які ніколи не мали б з’єднатись. Саме це призводить до пошкодження елементів мережі і може викликати проблеми. Однак, ці точки можуть бути різними, а тому і виділяють декілька видів короткого замикання. Серед них:
- коротке замикання між фазами;
- коротке замикання між фазою та землею;
- коротке замикання між фазами та нульовим провідником;
- внутрішнє коротке замикання.
Коротке замикання між фазами відбувається, коли два або більше фазних провідника напряму з'єднуються, минувши електричні навантаження. Це може статися через пошкодження ізоляції або через монтажну помилку.
Коротке замикання між фазою та землею виникає, коли провідник фази (L) ненавмисно з'єднується зі заземленням (G). Це може виникнути через пошкодження провідника або несправності у заземленні.
Коротке замикання між фазами та нульовим провідником вважається одним з найпоширеніших видів короткого замикання. Воно відбувається, коли провідник фази (L) з'єднується з нульовим провідником (N) через пошкодження ізоляції.
Внутрішнє коротке замикання виникає всередині електричного пристрою або обладнання. Наприклад, внутрішнє коротке замикання може статися в електродвигуні, трансформаторі або електричному побутовому пристрої через дефекти або несправності у цих приладах.
Алгоритм дій під час короткого замикання
Під час короткого замикання важливо діяти швидко та правильно, щоб уникнути можливих негативних наслідків, таких як пожежа або пошкодження обладнання. В перш чергу слід негайно відключити живлення до електричного кола або обладнання, яке викликало коротке замикання. Це може бути зроблено шляхом відключення запобіжника на електричній панелі.
Якщо ситуація не контрольована краще звернутися до кваліфікованих фахівців з електробезпеки або електрика, які зможуть швидко та безпечно виправити проблему.
Після того, як електропостачання вимкнено, оцініть стан системи та обладнання, щоб визначити можливі пошкодження або джерело короткого замикання. З цим також може допомогти майстер. Причина дозволить виправити проблему, однак не варто робити це самостійно без потрібного рівня знань.
Перш ніж повернути живлення, переконайтеся, що всі несправності виправлені, а система або обладнання перевірені на безпеку. Перед тим як вмикати струм, можна тимчасово виключити деякі інші прилади з мережі, щоб у випадку критичної ситуації не пошкодити їх. Після відновлення живлення уважно перевірте систему або обладнання на предмет подальших проблем або несправностей. Краще протестувати мережу деякий час, щоб запобігти проблемам. Також рекомендується встановити диф автомати або диф реле. Це компоненти мережі, які зможуть автоматично відключити живлення в разі не правильного функціонування мережі. Такі профілактичні засоби дозволять нівелювати можливість помилки в майбутньому та суттєво знизити наслідки короткого замикання, якщо таке станеться повторно.