Что такое замыкание

Что такое короткое замыкание в электрической цепи?

December 1, 2012

Любой человек, чья работа связана с обслуживанием электротехники, очень хорошо знает о тех неприятностях, которые таит в себе короткое замыкание (к.з.). Иногда считается, что оно представляет собой повреждение. Это не так. Короткое замыкание – это процесс, или, если угодно, аварийный режим работы какого-либо участка электроустановки. А вот последствия его действительно приводят к повреждениям. Общепринятое определение гласит: «Короткое замыкание – это непосредственное соединение двух или более точек электрической цепи, обладающих различным потенциалом. Является ненормальным (непредусмотренным) режимом работы».

Чтобы понять, что именно происходит в цепи в тот момент, когда там возникает короткое замыкание, необходимо вспомнить принципы функционирования элементов контура. Представим простейшую цепь, состоящую из источника питания, двух проводников и нагрузки (например, лампочки). В обычных условиях в проводнике существует направленное движение заряженных элементарных частиц, обусловленное постоянным воздействием электродвижущей силы источника. Они перемещаются от одного полюса источника к другому через два участка провода и лампу. Соответственно, лампа излучает свет, так как частицы совершают в ней определенную работу.

При переменном токе направление движения постоянно изменяется, но в данном случае это не принципиально. Количество электронов, проходящих по определенному участку цепи за единицу времени, ограничивается сопротивлением лампы, проводников, источника ЭДС. Другими словами, ток не растет бесконечно, а соответствует установившемуся режиму.

Но вот по какой-либо причине повреждается изоляция на участке цепи. К примеру, лампу залило водой. В этом случае ее электрическое сопротивление уменьшается. В результате текущий по контуру ток ограничивается суммарным сопротивлением источника питания, проводов и водного «перешейка» на лампе. Обычно эта сумма настолько ничтожна, что в расчетах не учитывается (исключение составляют специализированные вычисления).

Итогом является практически бесконечный рост тока, определяемого по классическому закону Ома. В данном случае часто упоминают мощность короткого замыкания. Она определяется предельным значением электрического тока, который способен выдать источник питания до выхода из строя. Кстати, именно поэтому запрещается соединять проводком (закорачивать) противоположные контакты батареек.

Хотя в примере мы рассматриваем устранение из цепи сопротивления лампы вследствие попадания на нее воды, причин короткого замыкания множество. К примеру, если говорить об этой же схеме, то к.з. также может возникнуть, если будет нарушена изоляция хотя бы одного провода и он соприкоснется с землей. В этом случае ток от источника питания последует по пути наименьшего сопротивления, то есть в землю, обладающую огромной емкостью. Повреждение изоляции сразу двух проводов и их соприкосновение приведет к тому же самому результату.

Вышесказанное можно обобщить: к.з могут быть с землей и без нее. На происходящие процессы это не влияет.

О каких же повреждениях шла речь в начале статьи? Как известно, чем выше значение тока, протекающего по участкам цепи, тем больше их нагрев. При достаточной мощности источника при к.з. некоторые участки цепи попросту выгорают, превращаясь в медную пыль (для медных элементов).

Защита от короткого замыкания довольно проста и эффективна. Сообщения о разрушениях из-за замыкания возникают, прежде всего, по причине неправильно подобранных параметров аппаратов защиты, неверной селективности. Если речь идет о бытовой цепи 220 В, то применяют автоматические выключатели. В них при чрезмерном возрастании тока электромагнитный расцепитель, находящийся внутри, разрывает цепь.

Что такое замыкание

Как оставаться в форме во время отпуска: 14 советов от диетологов Многие из нас с усердием готовятся к пляжному сезону. Но, к сожалению, наслаждаясь заслуженным отпуском, так легко растерять физическую форму. Однако.

Что такое замыкание

20 фото кошек, сделанных в правильный момент Кошки — удивительные создания, и об этом, пожалуй, знает каждый. А еще они невероятно фотогеничны и всегда умеют оказаться в правильное время в правил.

Что такое замыкание

Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.

Что такое замыкание

15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.

Что такое замыкание

7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.

Что такое замыкание

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.

Автор: admin Рубрика: Разные статьи 7 комментариев

Короткое замыкание. Что это такое, и какие замыкания бывают

Что такое замыкание Всем привет. Я очень рад, что вы зашли на мой сайт. И сегодня, мы с вами, поговорим о том, что такое короткое замыкание и какие замыкания бывают.

Короткое замыкание – это соединение (соприкосновение) двух или нескольких точек (проводников) электрической цепи с разными потенциальными значениями.

Разные потенциалы – это когда фаза и ноль в сети переменного тока, или плюс и минус в сети постоянного тока.

Теперь давайте рассмотрим, какие бывают виды короткого замыкания.

В однофазной сети может быть только два вида короткого замыкания:

1. фаза и ноль – это вид замыкания очень часто бывает в простых бытовых условиях. К примеру с наступление зимы становится холодно, и многие люди пытаются согреться с помощью электрических обогревателей.

Но мало кто обращает внимание на розетки, в которые включают эти самые обогреватели. Очень часто бывает, что розетки не рассчитаны на токи, которые потребляют обогреватели, или же часто в розетках может быть плохой контакт.

Из-за этого розетки и вилочки начинают греться. В следствии длительных нагревов разрушается изоляция проводов. И в один прекрасный момент два, уже оголевших, проводника могут соприкоснуться, и получится короткое замыкание.

Что такое замыкание

2. фаза и заземление – это когда фазный провод, каким-то образом начинает контактировать с заземлённым корпусом любого электрического оборудования. Будь то электрический водонагреватель, светильник, станок и так далее.

Бывает ещё такое, что корпус может быть занулённым, тогда такое замыкание можно отнести к первому случаю.

А вот в трёх фазной сети ситуаций, при которых возникает короткое замыкание, может быть намного больше:

1. однофазное замыкание – фаза и ноль. Этот вид я уже описывал выше, так что переходим к следующему.

2. двухфазное – это когда соединились между собой две фазы. Часто случается на воздушных линиях электропередач. Такое явление, наверное, видел каждый человек в своей жизни. Когда на улице сильный ветер и начинает расшатывать провода, и получает не большой салют. На промышленных предприятиях такое замыкание часто случается в силовых цепях.

Что такое замыкание

3. двухфазное и земля – такое, конечно, реже бывает, но всё равно случается. Пример, когда две фазы могут соединиться между собой, и одновременно контактировать ещё и с землёй.

4. трёхфазное – это когда все три фазы каким-то образом замкнулись между собой. Такое замыкание получится при падении или прикосновении, какого-то токопроводящего предмета ко всем трём фазам одновременно.

Какие могут быть последствия от токов короткого замыкания.

При коротком замыкании мгновенно возрастает ток, что приводит сильному нагреву и расплавлению металлов. Брызги этого металла разлетаются во все стороны, и всё это сопровождается яркой вспышкой и огнём. Что легко может привести к пожару и к очень серьёзным последствиям.

В обычных домашних условиях, если не правильно подобрать защиту от короткого замыкания, то реально можно потерять очень многое. Начиная от жилища и мебели, и заканчиваю своей и жизнью людей живущих с вами под одной крышей.

Что такое замыкание

На предприятиях токи короткого замыкания могут привести к аварийным ситуациям, повреждению оборудования, ну и от этого так же могут пострадать люди. Но на предприятиях обычно используют несколько защит сразу, что практически исключает возникновению коротких замыканий.

Вот и всё что хотел сказать. Если у вас есть какие-то вопросы, то задавайте их в комментариях. Если статья была вам полезной, то поделитесь нею со своими друзьями в социальных сетях и подписывайтесь на обновления. До новых встреч.

С уважением Александр!

Читайте также статьи:

  • Что такое замыкание Электрическая схема запуска пластинчатого конвейера
  • Что такое замыкание Сегодня сайту 43 дня плюс мои планы на 6 месяцев
  • Что такое замыкание Сайту 84 дня
  • Что такое замыкание Первая запись на моём блоге
  • Что такое замыкание Виды ламп освещения

Что такое замыкание Хочешь получать статьи этого блога на почту?

Всем привет. Я очень рад, что вы зашли на мой сайт. И сегодня, мы с вами, поговорим о том, что такое короткое замыкание и какие замыкания бывают. Короткое замыкание – это соединение (соприкосновение) двух или нескольких точек (проводников) электрической цепи с разными потенциальными значениями. Разные потенциалы – это когда фаза и ноль в сети переменного […]

Что такое короткое замыкание?

Что такое замыкание

Короткое замыкание (КЗ) – электросоединение двух точек в электрической цепи, у которых разные значения потенциалов, сразу же после возникновения нарушает нормальную работу цепи. Короткое замыкание может произойти из-за нарушения непосредственной изоляции токоведущих элементов цепи либо из-за механического соприкосновения друг с другом неизолированных элементов.

Основные виды коротких замыканий:

В электромашинах могут происходить следующие короткие замыкания:

  • Замыкание обмотки на металлическом корпусе.
  • Замыкание между витками обмоток на статоре или роторе, также между собой могут замыкаться витки обмотки трансформатора.

В трехфазных электросетях могут происходить следующие виды коротких замыканий:

  • Однофазное замыкание (фаза замыкается на нейтральный провод либо на землю).
  • Двухфазное замыкание (две фазы замыкаются между собой).
  • Двухфазное замыкание на землю (две фазы замыкаются между собой и землей, одновременно).
  • Трехфазное замыкание (три фазы замыкаются между собой одновременно).

Что такое замыкание

Основные причины в связи, с которыми может возникнуть короткое замыкание:

Главной причиной из-за которой может произойти КЗ является нарушение изоляций электрического оборудования.

Нарушения изоляции вызываются:

  1. Ударами молний.
  2. Временным старением изоляций.
  3. Плохим уходом за электрическим оборудованием.
  4. Механическими повреждениями изоляций.

Также действия неквалифицированного обслуживающего персонала, могут привести к повреждениям в электрочасти электрического оборудования.

Последствия коротких замыканий (КЗ).

Что такое замыкание

При возникновении КЗ в системах электроснабжения, их сопротивление значительно уменьшается. И такое уменьшение сопротивления приводит к увеличению тока в ветвях, что вызывает понижение напряжений в некоторых точках систем электроснабжения.

В зависимости от места, где возникло короткое замыкание и от его продолжительности, последствия могут быть местного характера либо отразиться на всей системе электроснабжения в целом.

Большое снижение напряжений происходит только возле непосредственного места короткого замыкания, в других точках системы электрического снабжения оно практически всегда менее заметно. Получается, что опасные последствия КЗ проявятся лишь в самых близких к месту происшествия частях системы.

Ток короткого замыкания можно назвать малым, если сравнивать его с номинальным электротоком на генераторах, который в несколько раз превышает ток на ветвях, где случилось короткое замыкание. Поэтому, даже если короткое замыкание было не длительным, оно все равно вызовет дополнительный нагрев на токоведущих элементах и проводниках выше допустимой нормы.

Электрические токи коротких замыканий вызывают на проводниках огромные механические усилия, которые в самом начале КР особенно велики, именно в начале ток достигает своего максимального значения. Короткие замыкания могут привести к механическим разрушениям систем.

Сильное снижение напряжений при КЗ чаще всего сказывается на работе потребителей. В самую первую очередь это касается электродвигателей, ведь даже при кратковременном понижении напряжений они останавливаются. Остановка двигателей негативно сказывается на работе всего предприятия, так как для их починки и запуска нужно немалое время.

При коротких замыканиях, возникают неуравновешенные системы токов, которые могут создавать магнитные потоки. Которых будет достаточно для вызова в соседних электросетях ЭДС, которые будут опасны для аппаратуры цепей и обслуживающего персонала.

Получается, можно выделить следующие основные последствия от коротких замыканий:

  • Термические и механические повреждения электрического оборудования.
  • Возможны возгорания в электрических установках.
  • Понижение уровня напряжения в электросети, которое приводит к снижению вращающего момента электрических двигателей, понижению производительности, а иногда даже к их остановке и поломке.
  • Выпадение из синхронизма некоторых электростанций, генераторов, частей электросистемы, что приводит к возникновению аварий и чрезвычайных ситуаций.
  • Непосредственное электромагнитное влияние на различные коммуникации и линии связи.

Методы защиты от коротких замыканий:

Меры по ограничению тока КЗ:

  • Устанавливают электрические реакторы, которые должны ограничивать подачу электротока.
  • Используют распараллеливание электроцепей, то есть отключают шиносоединительные и секционные выключатели.
  • Применяют отключающее оборудование – автоматические выключатели и плавкие предохранители.
  • Применяют различные понижающие трансформаторы, в которых используется расщепленная обмотка низкого напряжения.

Используют различные устройства релейной защиты, чтобы отключать поврежденные участки электрических цепей.

Также в электротехнике существует такое понятие, как режим короткого замыкания – это состояние двухполюсника, при котором его выводы соединены проводником, на котором сопротивление близкое к нулевому. То есть по-другому, они соединены коротким соединением.

Что такое замыкание

Опасность короткого замыкания.

Для электрических приборов и устройств короткое замыкание может быть очень опасным, оно может привести к катастрофическим последствиям. Также короткое замыкание опасно для людей.

Что такое замыкание

Источники: http://fb.ru/article/44413/chto-takoe-korotkoe-zamyikanie-v-elektricheskoy-tsepi, http://fazanet.ru/korotkoe-zamykanie.html, http://44kw.com/blogs/school/1840-chto-takoe-korotkoe-zamykanie

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Всё об электрике в доме
Добавить комментарий