Виды КЗ
Согласно ГОСТ 52735-2007, в энергосетях короткие замыкания принято разделять на несколько видов. Для наглядности ниже представлены схемы различных видов КЗ.
Причины возникновения короткого замыкания
Несмотря на случайность данного процесса, существует много причин, имеющих косвенное или прямое отношение к его происхождению. Перечислим наиболее распространенные причины, по данным аварийной статистики:
Износ электрохозяйства энергетических систем или бытовой электросети. Со временем изоляция проводов или токоведущих элементов теряет диэлектрические свойства, в результате на участке цепи возникает непредусмотренное электрическое соединение. Определить общее состояние проводки можно по проводам в электрических точках. Старение изоляции заметно на отводах к электрическим точкам
Превышение допустимой нагрузки на цепь питания. Это вызывает нагрев токоведущих элементов, что приводит к повреждению изоляции. Подробно о перегрузке электросети можно прочитать на нашем сайте. Перегрузка электросети может стать причиной короткого замыкания
Удар молнии в ВЛ. В этом случае происходит перенапряжение электросети, которое может вызвать КЗ
Обратим внимание, что молнии не обязательно попадать непосредственно в ЛЭП, близкий разряд может вызвать ионизацию воздуха, увеличивающую его электропроводимость. В результате увеличивается вероятность образования электрической дуги между линиями электропередач.
Физическое воздействие на провода, вызывающее механическое повреждение изоляции
В качестве примера достаточно вспомнить шутку, где перфоратор называют электрическим прибором для поиска скрытой проводки.
Попадание металлических предметов на токоведущие элементы. Собственно, это следствие, поскольку причина кроется в неудовлетворительном уходе за электрохозяйством.
Подключение к сети неисправного оборудования, например вызванного существенным снижением внутреннего сопротивления.
Человеческий фактор. Под это определение можно подвести практически все случаи так или иначе связанные с неправильными действиями человека. Например, ошибки при монтаже электропроводки, неудачные попытки ремонта электрооборудования, неправильные действия оперативного персонала подстанции и т.д.
https://youtube.com/watch?v=6cyiEfkrMsw
Какие бывают виды
Короткое замыкание. Каждый слышал это словосочетание. Многие видели надпись «Не закорачивать!» Часто, когда ломается какой-нибудь электроприбор, говорят: «Коротнуло!» И несмотря на негативный оттенок этих слов, профессионалы знают, что короткое замыкание – не печальный приговор. Иногда с коротким замыканием (КЗ) бороться бессмысленно, а порой и принципиально невозможно. В этой статье будут даны ответы на самые важные вопросы: что такое короткое замыкание и какие виды КЗ встречаются в технике.
Будет интересно Что такое статическое электричество и как от него избавиться
Начнем рассматривать эти вопросы под необычным углом – узнаем, в каких случаях короткие замыкания неизбежны и где они не играют роль повреждений. Возьмем за оба конца обыкновенный металлический провод. Соединим концы вместе. Провод замкнулся накоротко – произошло КЗ. Но так как в цепи отсутствуют источники электрической энергии и нагрузка, такое короткое замыкание никакого вреда не несет. В некоторых областях электротехники КЗ, которое мы рассмотрели, играет на руку, например, в электрических аппаратах и электрических машинах.
Взглянем на однофазное реле или пускатель, в конструкции которых есть магнитная система с подвижными частями – электромагнит, притягивающий якорь. Из-за постоянно меняющейся полярности тока, текущего в обмотках электромагнита, его магнитный поток периодически становится равен нулю, что вызывает дребезжание якоря, появляются вибрации и характерное, знакомое всем электрикам гудение. Чтобы избавиться от этого явления, на торец сердечника электромагнита или якоря прикрепляют короткозамкнутый виток – кольцо или прямоугольник из меди или алюминия.
Из-за явления электромагнитной индукции в витке создается ток, создающий свой магнитный поток, компенсирующий пропадание основного магнитного потока, создаваемого электромагнитом, что приводит к уменьшению или исчезновению вибраций, разрушающих конструкцию.
Так же на руку играет короткое замыкание и в роторе асинхронного электродвигателя. Благодаря взаимодействию магнитного поля, создаваемого обмотками статора, с короткозамкнутым ротором, в роторе по уже упомянутому закону появляются свои токи, создающие свое поле, что приводит ротор во вращение
Конечно, важно грамотное проектирование электродвигателя или электрического аппарата, чтобы токи, протекающие в короткозамкнутых элементах, не приводили к перегреву и порче изоляции основных обмоток
Возгорание розетки
Подобным образом понятие «короткое замыкание» используется применительно к трансформаторам. Люди, так или иначе связанные с энергетикой, знают, что одна из важнейших характеристик трансформатора – это напряжение короткого замыкания, UКЗ, измеряемое в процентах. Возьмем трансформатор. Одну из его обмоток, скажем, низшего напряжения (НН) закоротим амперметром, сопротивление которого, как известно, принимается равным нулю. Обмотку высшего напряжения (ВН) подключаем к источнику напряжения. Повышаем напряжение на обмотке ВН до тех пор, пока ток в обмотке НН не станет равным номинальному, фиксируем это напряжение.
Делим его на номинальное напряжение высшей стороны, умножаем на 100%, получаем UКЗ. Эта величина характеризует потери мощности в трансформаторе и его сопротивление, от которого зависит ток короткого замыкания, ведущий к повреждениям. Поговорим наконец о коротких замыканиях, несущих негативные последствия. Такие короткие замыкания появляются, когда ток от источника питания протекает не через нагрузку, а только через провода, обладающие ничтожно маленьким сопротивлением. Например, трехфазный кабель питается от трансформатора, и одним неосторожным движением ковша экскаватора происходит его повреждение – две фазы закорачиваются через ковш. Такое КЗ называют двухфазным. Аналогично по количеству замкнутых фаз называют другие КЗ.
Однофазное замыкание на землю в сетях с изолированной нейтралью не является коротким, но может представлять угрозу жизни живых существ. Металлическим называют КЗ, в котором переходное сопротивление равно нулю – например, при болтовом или сварочном соединении. Токи КЗ в зависимости от напряжения и вида повреждения могут достигать тысяч и сотен тысяч ампер, приводить к пожарам и колоссальным электродинамическим усилиям, «выворачивающим» шины и провода. Защита от КЗ может осуществляться автоматическими выключателями или предохранителями, а в высоковольтных сетях – средствами релейной защиты и автоматики.
Защита блока питания от короткого замыкания.
Что делать, если тип выключателя или люстры не соответствует требуемому
Может случиться так, что старая люстра имела несколько групп ламп и включалась от двухклавишного выключателя, а после ремонта было принято решение установить обычную однорожковую. Или наоборот, вместо простой люстры установили многорожковую. Как правильно подсоединить светильник?
Количество клавиш больше, чем проводников в люстре
Если от двойного выключателя (и из потолка, соответственно, к люстре) выходит больше проводов, чем необходимо для подключения люстры (наиболее часто – четыре, один из которых заземляющий), то самый радикальный способ – заменить выключатель, а часть проводов оставить свободными.
А можно подключить простую люстру к двойному выключателю. Можно объединить провода, идущие от разных клавиш выключателя. Соединение можно выполнить на потолке перед колодкой подключения люстры или в самом выключателе (в этом случае второй провод к люстре нужно оставить свободным). Тогда люстра будет включаться любой клавишей, а для выключения нужно, чтобы все клавиши были в выключенном положении.
Как подключить люстру к двухклавишному выключателю
Количество клавиш меньше, чем проводников в люстре
Если не ремонтировать проводку, то подключить люстру на два рожка и более к двум проводам возможно только одним вариантом – путем объединения всех раздельных групп ламп в одну.
В крайнем случае, если допускает проводка, можно использовать два выключателя.
Совсем другая ситуация при подключении современной люстры с пультом дистанционного управления. Вне зависимости от количества групп лампочек подсоединение люстры к выключателю осуществляется проводкой с двумя проводами, а коммутация различных групп ламп производится блоком управления, размещенным в светильнике.
Измерение хода подвижных частей
Измерение хода подвижных частей (контактной траверсы) производится после монтажа выключателя с целью проверки наличия необходимого разрыва между контактами выключателя. Эта величина нормируется для каждого типа выключателя и должна быть в пределах, указанных в табл. 1. Измерение хода подвижных частей (контактной траверсы) производят следующим образом.
Баковые выключатели.
Опускается или снимается бак, отключается выключатель и металлической линейкой измеряется расстояние между подвижным и неподвижным контактами. Эта величина называется ходом контактной траверсы. Затем измеряется ход в контактах (вжим); выключатель включают вручную до легкого соприкосновения подвижных контактов с неподвижными. На изолирующей штанге против направляющей трубы делается карандашом первая отметка, соответствующая этому положению. Выключатель довключается до положения «включено», и на изолирующей штанге снова делается отметка, соответствующая его новому положению. Это расстояние между отметками и будет соответствовать ходу в контактах (вжиму).
Значение полного хода контактной траверсы будет представлять сумму двух величин — хода контактной траверсы и хода в контактах.
Горшковые выключатели.
Включают и затем с помощью специальной метки замечают положение тяги (траверсы). Отключают выключатель и, вновь измерив расстояние между метками металлической линейкой, получают величину полного хода тяги (траверсы). У выключателя типа ВМП-10 эта проверка производится следующим образом: снимают верхнюю крышку полюса; в отверстие вводят контрольный стержень диаметром 6 и длиной до 400 мм, имеющий на одном конце резьбу М6; в торце подвижного контакта этот стержень вворачивают по резьбе, а затем, отметив на стержне мелом положения подвижного контакта при включенном и отключенном положениях, измеряют полный ход тяги.
Рис. 1. Схема для определения разновременности замыкания контактов выключателя.
I — подвижной контакт: 2 — рубильник; 3 — щиток с лампами.
Ход в контактах (вжим) определяется у горшковых выключателей следующим образом: собирается схема (рис. 1) и концы лампы подсоединяются к подвижному и неподвижному контактам выключателя; последний медленно вручную включается и при загорании лампы делается отметка мелом на тяге (для ВМП-10 — ,на контрольном стержне); выключатель довключается до положения «включено» и вновь делается отметка на тяге (стержне); измеренное линейкой расстояние между отметками будет соответствовать ходу контактов. Эти измерения производятся для всех трех фаз выключателя.
Характеристики автоматического выключателя
Каждая характеристика имеет два токовых порога:
- Порог отказа — ниже этого порога триггер отключения не работает. Превышение этого порогового значения может привести к отключению автоматического выключателя.
- Порог срабатывания — выше этого порога срабатывание отключающего устройства будет работать на 100%.
В чем разница между этими характеристиками? Порог срабатывания электромагнитного отпуска (быстрый):
Характеристика A:
- порог отказа — 2x номинальный ток автоматического выключателя (In)
- порог срабатывания — 3-кратный номинальный ток автоматического выключателя (In)
Характеристика B:
- частота отказа — 3x
- порог активации — 5x In
Характеристика C:
- частота отказа — 5x In
- порог активации — 10x In
Характеристика D:
- частота отказа — 10x
- порог активации — 20x In
На графике можно увидеть 4 характеристики. Из приведенных выше данных можно сделать вывод, что автоматический выключатель с характеристикой А будет срабатывать как можно раньше, а автоматический выключатель с характеристикой D — позднее.
При включении, например, дрели, это устройство может на долю секунды потреблять всплеск тока, кратный номинальному току автоматического выключателя (так называемый пусковой ток). Предположим, что у нас есть автоматический выключатель с номинальным током 10 А, а в момент запуска дрель потребляет 35 А. Эта интенсивность в 3,5 раза превышает номинальный ток автоматического выключателя, то есть:
- переключатель с функцией A сработает наверняка
- переключатель с функцией B может сработать
- переключатели C и D не будут выключаться
А что, если в системе появляется короткое замыкание, интенсивность которого может легко превысить 20-кратный номинальный ток автоматического выключателя? В случае короткого замыкания не существует разного времени задержки для выключателей которые отличаются только их характеристиками. Что это означает на практике? Если в вашем доме имеется выключатель максимального тока B16 (характеристика B, номинальный ток 16 A), а в распределительной коробке поставщика энергии, например C20, в случае короткого замыкания в цепи невозможно определить будет ли срабатывать B16 или C20, или оба одновременно.
Характеристики срабатывания защитных автоматических выключателей
Класс АВ, определяющийся этим параметром, обозначается латинским литером и проставляется на корпусной части автомата перед цифрой, соответствующей номинальному току.
В соответствии с классификацией, установленной ПУЭ, защитные автоматы подразделяются на несколько категорий.
Автоматы типа МА
Отличительная черта таких устройств – отсутствие в них теплового расцепителя. Аппараты этого класса устанавливают в цепях подключения электрических моторов и других мощных агрегатов.
Приборы класса А
Автоматы типа А, как было сказано, обладают самой высокой чувствительностью. Тепловой расцепитель в устройствах с времятоковой характеристикой А чаще всего срабатывает при превышении силой тока номинала АВ на 30%.
Катушка электромагнитного расцепления обесточивает сеть в течение примерно 0,05 сек, если электроток в цепи превышает номинальный на 100%. Если по какой-либо причине после увеличения силы потока электронов в два раза электромагнитный соленоид не сработал, биметаллический расцепитель отключает питание в течение 20 – 30 сек.
Автоматы, имеющие времятоковую характеристику А, включаются в линии, при работе которых недопустимы даже кратковременные перегрузки. К таковым относятся цепи с включенными в них полупроводниковыми элементами.
Защитные устройства класса B
Аппараты категории B обладают меньшей чувствительностью, чем относящиеся к типу A. Электромагнитный расцепитель в них срабатывает при превышении номинального тока на 200%, а время на срабатывание составляет 0,015 сек. Срабатывание биметаллической пластины в размыкателе с характеристикой B при аналогичном превышении номинала АВ занимает 4-5 сек.
Оборудование этого типа предназначено для установки в линиях, в которые включены розетки, приборы освещения и в других цепях, где пусковое повышение электротока отсутствует либо имеет минимальное значение.
Автоматы категории C
Устройства типа C наиболее распространены в бытовых сетях. Их перегрузочная способность еще выше, чем у ранее описанных. Для того, чтобы произошло срабатывание соленоида электромагнитного расцепления, установленного в таком приборе, нужно, чтобы проходящий через него поток электронов превысил номинальную величину в 5 раз. Срабатывание теплового расцепителя при пятикратном превышении номинала аппарата защиты происходит через 1,5 сек.
Установка автоматических выключателей с времятоковой характеристикой C, как мы и говорили, обычно производится в бытовых сетях. Они отлично справляются с ролью вводных устройств для защиты общей сети, в то время как для отдельных веток, к которым подключены группы розеток и осветительные приборы, хорошо подходят аппараты категории B.
Автоматические выключатели категории Д
Эти устройства имеют наиболее высокую перегрузочную способность. Для срабатывания электромагнитной катушки, установленной в аппарате такого типа, нужно, чтобы номинал по электротоку защитного автомата был превышен как минимум в 10 раз.
Срабатывание теплового расцепителя в этом случае происходит через 0,4 сек.
Устройства с характеристикой D наиболее часто используются в общих сетях зданий и сооружений, где они играют подстраховочную роль. Их срабатывание происходит в том случае, если не произошло своевременного отключения электроэнергии автоматами защиты цепи в отдельных помещениях. Также их устанавливают в цепях с большой величиной пусковых токов, к которым подключены, например, электромоторы.
Защитные устройства категории K и Z
Автоматы этих типов распространены гораздо меньше, чем те, о которых было рассказано выше. Приборы типа K имеют большой разброс в величинах тока, необходимых для электромагнитного расцепления. Так, для цепи переменного тока этот показатель должен превышать номинальный в 12 раз, а для постоянного – в 18. Срабатывание электромагнитного соленоида происходит не более чем через 0,02 сек. Срабатывание теплового расцепителя в таком оборудовании может произойти при превышении величины номинального тока всего на 5%.
Этими особенностями обусловлено применение устройств типа K в цепях с исключительно индуктивной нагрузкой.
Приборы типа Z тоже имеют разные токи срабатывания соленоида электромагнитного расцепления, но разброс при этом не столь велик, как в АВ категории K. В цепях переменного тока для их отключения превышение токового номинала должно быть трехкратным, а в сетях постоянного – величина электротока должна быть в 4,5 раза больше номинальной.
Аппараты с характеристикой Z используются только в линиях, к которым подключены электронные устройства.
Наглядно про категории автоматов на видео:
Как подключить выключатель к люстре.
Чтобы правильно выполнить подключение двух клавишного выключателя к люстре, необходимо прежде всего разобраться в потолочной проводке. По евро стандартам есть жёсткие правила по цвету каждого проводка, который должен соответствовать фазе, нулю и заземлению. Но отечественные электро монтажники (особенно это касается старых квартир) используют тот кабель, который есть под рукой. Поэтому всегда нужно уточнять функцию каждого провода.
Чтобы не ошибиться и правильно определить фазный провод на потолке (либо из стены), необходимо:
- развести провода в стороны (чтобы при подаче напряжения не получилось короткого замыкания);
- подать напряжение путём нажатия на клавиши выключателя;
- проверить индикатором-напряжения или мультиметром на какие провода приходит напряжение.
Итак, вы определились какие провода фазные «L«, а какой нулевой «N«. Далее вам необходимо правильно произвести подключение двойного выключателя к люстре по месту установки:
- Нулевой рабочий провод «N» можно соединить в один и подцепить к двум лампам в одном соединение.
- Каждый фазный провод «L» необходимо подцеплять в отдельном соединение для каждой лампы.
Правильная схема подключения выключателя с одной клавишей к люстре изображена на рисунке №3.
Рис.3 — схема подключения выключателя к люстре.
Защита человека – превыше всего!
В заключение, скажем о ещё одном устройстве, которое должно стать головным защитным прибором в Вашем щитке. В статье мы рассмотрели аспекты защиты сети и приборов, теперь поговорим, как защитить человека. Для этого используется так называемый выключатель автоматический дифференциального тока, назначение которого кроме отслеживания токов, контролировать «утечки» и нештатные изменения в сети. Проще говоря, данный тип автомата распознаёт, что в сети происходит несанкционированное изменений характеристик, попадающих в разряд «повреждение изоляции», «возможное прикосновение человека к проводам под напряжением» и т.д.
Такое обнаружение приводит к мгновенному обесточиванию участка сети. Иногда автоматические выключатели дифференциального тока называют УЗО (Устройство защитного отключения), МДЗ (Модуль дифференцированной защиты). Они могут быть использованы в комбинации с другими автоматами. Главное отличие этого автомата в том, что он работает на защиту человека от поражения электрическим током. Наиболее актуальны такие устройства для подключения санузлов и ванн (желательно с максимальной чувствительностью) и кухонь. Но сегодня многие предпочитают ставить такие выключатели на все участки сети в квартире.
Мы надеемся, что данная статья будет Вам полезна при выборе УЗО и,как следствие, Ваша электросеть, электрические приборы будут надёжно защищены.
Что такое автоматические выключатели
В отличие от предохранителей, эти элементы можно использовать многократно. Первый автоматический разъединитель появился еще в 1905 г. Усовершенствованные элементы используют и сейчас.
Для чего нужны
Автоматические выключатели (АВ) разъединяют электрическую цепь при прохождении тока, превышающего установленное значение. Это обязательные элементы проводки:
- для управления токовыми потоками в электросетях;
- для разъединения цепи в аварийной ситуации.
Иногда для ремонта проводки нужно обесточить линию электропередач. Эту возможность осуществляют путем нажатия тумблера АВ.
Также выключатели применяют для отключения слишком высокого тока или напряжения в электрических цепях.
Возможности проводки ограничены. Для предупреждения перегрева кабельной изоляции и возгорания нужно не превышать предельные показатели шнура и всех элементов цепи. Контроль за соблюдением этого условия осуществляют АВ.
Одним из примеров превышения допустимой нагрузки служит одновременное подключение большого количества мощных приборов при слабой электропроводке. Постоянное срабатывание выключателей-автоматов свидетельствует о необходимости замены кабеля или неправильном подборе АВ.
Неисправность приборов может привести к короткому замыканию. В этом случае отсутствие автоматики или неправильный выбор выключателей бывает причиной пожара.
Кроме того, во время подключения устройств возникает т.н. «стартовый ток» – мгновенный импульс, который может быть большим при одновременном подсоединении нескольких приборов. При этом тоже важен правильный выбор класса устройств автоматического отключения.
Принцип работы выключателей
Принцип действия автоматического электромагнитного расцепителя основан на влиянии электромагнитного поля, создающегося вокруг тороидального проводника во время прохождения электрического тока. Его сила будет тем больше, чем выше величина заряда.
Чтобы понять, как работает АВ, следует рассмотреть приведенный рисунок. Возле центра катушки расположен стержень, который закреплен на пружине. Слишком большой ток, проходящий по виткам тора, создает сильное электромагнитное поле, которое способно преодолеть сопротивление спирали. В результате сердечник втягивается внутрь, увлекая за собой пружину, прикрепленную к подвижному контакту, обрывающему цепь.
Его функцией является отключение цепи при перегрузке. Проходящий ток нагревает тепловой элемент. Поскольку 2 вида металла, из которых он состоит, имеют разный коэффициент расширения, часть пластины выгибается и нажимает на рычаг обрыва линии.
Как устроены – конструкция автоматики
В состав конструкции бытовых выключателей входят 2 расцепителя: тепловой и электромагнитный. Поскольку первый из них реагирует медленно (в зависимости от степени увеличения тока), в устройство входит второй разъединитель для моментальной реакции на большие значения тока при замыкании.
Кроме того, во время срабатывания расцепителей в силу физических явлений образуется электрическая дуга. Для того чтобы этого избежать, в конструкцию АВ входит элемент, состоящий из нескольких пластин. Электрическая дуга раздробляется и гасится в этой камере.
На рисунке ниже показано, как устроен автоматический выключатель.
Основные определения коротких замыканий и причины их возникновения.
При работе станций, подстанций и сетей возможны ненормальные режимы их работы, приводящие к повреждениям и авариям. Большинство таких аварий происходит по причине возникновения коротких замыканий.
Коротким замыканием (к.з) называется всякое не предусмотренное нормальным режимом работы соединение токоведущих частей отдельных фаз между собой, а в установках с заземленной нейтралью — также и с землей или с нулевым проводом (в четырехпроводных системах). Замыкания между отдельными фазами или фазой и землей большей частью происходят из-за повреждений изоляции между токоведущими частями. В этих случаях ток проходит не через приемники электроэнергии, а более коротким путем — через место повреждения изоляции. Общее сопротивление цепи при этом резко снижается, а ток возрастает во много раз. Такие токи и называются токами короткого замыкания. Величина тока короткого замыкания не зависит от нагрузки, она обусловлена характеристикой генератора и сопротивлением участка цепи, на котором произошло короткое замыкание. Ввиду больших мощностей генераторов в системах, питающих сельские установки, и малого сопротивления короткозамкнутого контура, токи короткого замыкания могут достигать значительной величины и приводить к серьезным повреждениям. Они могут возникать и в нормальных режимах работы электроустановки, но при ошибочных действиях обслуживающего персонала, например, при включении цепи на неснятые за коротки, или при отключении нагрузки разъединителями и переброски возникшей дуги на соседние фазы. Об этом всегда следует помнить при производстве работ и выполнении оперативных переключений на станциях и подстанциях.
Основные причины возникновения токов короткого замыкания связаны с повреждением изоляции электроустановок. Они могут возникну и от действия различных перенапряжений, естественного изноет (старения) изоляции или ее дефектов, не обнаруженных до включения электроустановки под напряжение. При работе возле элементов установки могут возникнуть также непредвиденные механические повреждения изоляции; она может быть повреждена различными животными и птицами или в результате преднамеренных злоумышленных действий. Чаще всего повреждается изоляция сельских воздушных линий из за загрязнения изоляторов, растрескивания их под действием атмосферных осадков, температурных перепадов или перенапряжений. Появление микроскопических трещин в теле изоляторов и их последующий пробой может возникнуть также от постоянной механической нагрузки, которую испытывают изоляторы при вибрации и раскачивании проводов.
Все указанные причины приводят к возникновению короткого замыкания и, как их следствию, нежелательным аварийным отключениям или повреждениям элементов установки. Различают нарушения изоляции как между отдельными фазами, так и между фазами и землей. Повреждения междуфазовой изоляции и установках с изолированной и заземленной нейтралями всегда приводят к возникновению аварийных режимов короткого замыкания. То же происходит и при повреждениях изоляции фаз по отношению к земле при наличии заземленной нейтрали или фаз по отношению к нулевому проводу при наличии заземленного нулевого провода. При изолированной нейтрали замыкание одной из фаз на землю создает не аварийный, а лишь ненормальный режим работы установки.
Почему происходит короткое замыкание
Для того чтобы понять почему происходит короткое замыкание, нужно вспомнить закон Ома для участка цепи – «Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению на этом участке», формула при этом следующая:
I=U/R
где I – сила тока, U – напряжение на участке цепи, R – сопротивление.
Любой электроприбор в квартире, включающийся в розетку, это активное сопротивление (R – в формуле), напряжение в бытовой электросети вам должно быть известно – 220В-230 В и оно практически не меняется. Соответственно, чем выше сопротивление электроприбора (или материала, проводника и т.д.) включаемого в сеть, тем меньше величина тока, так, как зависимость между этими величинами обратно пропорциональная.
Теперь представьте, что мы включаем в сеть электроприбор практически без сопротивления, допустим его величина R=0.05 Ом, считаем, что тогда будет с силой тока по закону Ома.
I=220В(U)/0,05(Ом)=4400А
В результате получается очень высокий ток, для сравнения стандартная электрическая розетка в нашей квартире, выдерживает лишь ток 10-16А, а у нас по расчетам 4,4 кА.
Современные медные провода, используемые в проводке, имеют настолько хорошие показатели электрической проводимости, что их сопротивление, при относительно небольшой длине, можно принять за ноль. Соответственно, прямое соединение фазного и нулевого провода, можно сравнить, с подключением к сети электроприбора, с очень низким сопротивлением. Чаще всего, в бытовых условиях, мы сталкиваемся именно с таким типом короткого замыкания.
Конечно, это очень грубый пример, в реальных условиях, при расчете силы тока при коротком замыкании, учитывать приходится гораздо больше показателей, таких как: сопротивление всей линии проводов, идущих к вам, соединений, дополнительного оборудования сети и даже дуги образующейся при коротком замыкании, а также некоторых других.Поэтому, чаще всего, сопротивление будет выше тех 0,05 Ом, что мы взяли в расчете, но общий принцип возникновения КЗ и его разрушительных эффектов понятен.
Схемы подключения двухклавишного выключателя
При подключении выключателя помните, что на его вход подается фаза, которая идет от щитка. Это — основное правило. Только так подключение будет правильным. Фазу берут в распределительной коробке, которая обычно находится над выключателем (иногда, при нижней разводке — под ним) в распределительной коробке.
Обратите внимание, что работы проводятся при выключенном напряжении. Если есть автомат, через который запитывается освещение, выключаете его. Если проводка старая, выкручиваете пробки
Перед работой убедитесь что на проводах напряжения нет (прикоснитесь ко всем индикаторной отверткой)
Если проводка старая, выкручиваете пробки. Перед работой убедитесь что на проводах напряжения нет (прикоснитесь ко всем индикаторной отверткой).
К двум лампочкам
Чаще всего к двухклавишному выключателю подключают две нагрузки — по одной лампочке или по группе ламп. В любом случае схема будет одинаковой.
На вход выключателя заводится фазный провод. Контакт в верхней части выключателя ослабляется (поворачиваете болт на пару оборотов против часовой стрелки), по пластину заводится зачищенный от изоляции провод (зачищать 4-6 мм), крепежный винт затягивается. Закручивая болт, прилагайте солидные усилия. Проверить, нормально ли закреплен провод можно пару раз его хорошо дернув. Если достать его не получилось — все нормально.
Таким же образом подключаются два провода, которые пришил от лампочек/люстры. Контакты, к которым надо подключаться находятся внизу. Принцип тот же — ослабляете винт, вставляете провод, затягиваете, дергаете.
Куда подключать какой провод (на правый или левый контакт) — не важно. От этого зависит только какой клавишей будет включаться какая лампочка. При желании потом их можно поменять местами
При желании потом их можно поменять местами.
После того, как подключение закончено, устанавливаем клавиши, включаем питание, проверяем работу выключателя. Если все сделано правильно, никаких проблем быть не должно.
Кроме просто выключателей с двумя клавишами есть блоки с розеткой. Подключение двойного выключателя в таком случае не меняется, но на розетку надо завести еще ноль и заземление.
Итак, на блок выключателей подаем фазу, с выхода выключателей фаза уходит на лампочки. К блоку розетки подводим фазу (можно взять со входа в блок выключателя), на второй контакт заводим «ноль» — с соответствующей шины на щитке. Землю подключаем к специальному земляному контакту.
Источник: