Что такое кз в электрике. Неисправности электропроводки: замыкание и обрыв

Одной из самых серьезных неисправностей и неприятностей в электросети является короткое замыкание. Если какая-либо другая поломка лишает нас возможности пользоваться тем или иным бытовым электроприбором, то короткое замыкание в электрической проводке может привести к самым печальным последствиям - возгоранию и пожару. Поэтому нужно понимать, что такое КЗ, причины его возникновения и как бороться с этим явлением в домашней электросети.

Прежде чем приступать к обсуждению причин и способах его устранения, необходимо хотя бы поверхностное понимание данного негативного процесса в сети и его проявления.

Что такое короткое замыкание в электропроводке

Сначала давайте вспомним, что такое короткое замыкание. КЗ - это соединение в электрической проводке либо фазного и нулевого, либо двух фазных проводов, либо фазного провода и токопроводящего корпуса, соединенного с землей, либо фазного и заземляющего проводов. Другими словами, короткое замыкание - это соединение проводников с разными потенциалами.

Проявление КЗ в домашней сети

Главным сигнализатором появления короткого замыкания в электрической проводке является , защищающий ее. Именно автомат защищает проводку именно от короткого замыкания. Поэтому если у вас в квартире или частном доме вдруг "выбило" автомат, то 50% - это КЗ. Вторые 50% мы оставляем на перегрузку в сети (нагрев проводов).

Для того чтобы дать КЗ все 100%, ждем некоторое время (чтобы остыли провода) и пытаемся взвести рычаг автомата защиты в рабочее положение. Если произошло повторное отключение, то диагноз установлен - в сети короткое замыкание. Остается обнаружить место замыкания и устранить его.

Если у нас в квартире или доме имеется , то и отключения автоматического выключателя бывает не нужно. Просто слышится хлопок, в воздухе появляется запах плавления изоляции, гаснет свет и отключаются электроприборы.

Причины короткого замыкания

Результатом короткого замыкания в новой электрической проводке может быть только ошибка при монтаже - либо механическое повреждение проводов при их прокладке и крепеже, либо неправильное их соединение в . Избежать ошибочного соединения помогут провода, имеющие одинаковую расцветку изоляции жил, а также использование кабеля одного производителя.

В старой проводке главная причина возникновения КЗ - это разрушение изоляции проводов от старости или постоянной влажности (например, на кухне или в ванной). Здесь профилактика одна - своевременная замена устаревших проводов и кабелей.

Еще одна причина КЗ - неисправный бытовой электрический прибор. Такую неисправность в электропроводке найти проще всего - поочередно включаем все электроприборы в квартире и ждем "срабатывание" автомата в электрощитке. На котором отключился, тот наш "герой".

Строит учесть, что срабатывают на короткое замыкание только автоматические выключатели с электромагнитными расцепителями. Поэтому необходимо устанавливать автоматы защиты, которые имеют как тепловые расцепители (при перегрузке в сети), так и электромагнитный расцепитель (при КЗ). В продаже практически все автоматические выключатели имеют двойную защиту.

Как найти место короткого замыкания

Если в вашей электропроводке случилось короткое замыкание, погас свет, отключились электроприборы, "выбило" автомат, но вы не видите место КЗ, то вам следует приступить к его поиску.

Разделим поиск на несколько этапов:

Отключаем все бытовые электроприборы из розеток;
- отключаем освещение - везде переводим выключатели в положение ВЫКЛ;
- взводим "выбитый" автоматический выключатель в положение ВКЛ:
- поочередно включаем осветительные приборы, на котором автомат отключается, тот и "виновник торжества";
- поочередно включаем электрические приборы, на котором автомат "выбивает", тот неисправен;
- если все отключено, а автоматический выключатель срабатывает мгновенно, при попытке перевести его в рабочее положение, то замыкают провода в электропроводке.

Как найти замыкание в электропроводке

С помощью автоматического выключателя обесточиваем все помещения в квартире или частном доме. Отключаем из розеток все электроприборы, выключаем все приборы освещения.

Берем один из приборов - мегомметр, (электрический тестер), прозвонку (лампочку с батарейкой), " " (индикатор с батарейкой). Лучше всего использовать либо "брехунок", либо мультиметр в положении замыкания (при соединении щупов стрелка зашкаливает).

Разделяете квартиру или частный дом по комнатам: это делается в распределительных коробках, запитывающих ту или иную комнату. Разъединяете запитывающие провода в распред.коробке и проверяете замыкание с помощью приборов. Если КЗ в данной комнате, то индикатор "брехунка" и стрелка мультиметра зашкалят.

Так поочередно проверяются все комнаты в квартире или частном доме, пока не будет найдено именно то помещение, где и произошло короткое замыкание в электропроводке.

Далее в найденной комнате разбиваете электропроводку на участки с помощью разъединения проводов в распределительных коробках (если таковые имеются). Ищем КЗ по участкам в помещении аналогично с помощью приборов. Участок проводки, где произошло короткое замыкание необходимо заменить.

После замены участка с замкнутыми проводами, автоматический выключатель вернуть в положение ВКЛ.

Короткое замыкание может возникнуть в любом доме, и от этого никто не застрахован.

Данный процесс является аварийным режимом работы источником электричества.

Понять, что в доме произошло замыкание можно по такому простому признаку - все приборы и свет отключились.

В таком случае, необходимо проверить пробки или автопредохранитель.

Если вы увидели, что пробка перегорела или сработал автопредохранитель, то будьте уверенны, произошла перегрузка, неполадки с заземлением или короткое замыкание.

Как устранить данные проблемы и выявить, из-за чего в доме нет света, мы и поговорим далее.

Виды короткого замыкания

Тут все просто. Существует всего два вида:

• cимметричное;
• yесимметричное короткое замыкание.

При симметричном замыкании все три фазы электроприбора находятся в одинаковом положении (сопротивление всех фаз равно).

При несимметричном - все фазы не равны друг другу.

Узнать вероятность возникновения того или иного вида замыкания можно глядя на таблицу ниже.

Причины короткого замыкания

Замыкание может произойти:

• вследствие природных аномалий;
• в цепях постоянного тока;
• в схемах переменного тока.

Разберем подробнее каждый из видов.

Причины короткого замыкания из-за природных аномалий

К таким аномалиям относят молнии. Они особо опасны, как для жизни человека, так и для вашего дома.

Источником образования молнии является высокое статическое , которое накопилось в облаках при их движении.

Охлаждение естественным путем при подъеме на большую высоту способствуют конденсации пара и влаги, образуя дождь.

Влага имеет низкое сопротивление к электричеству. Таким образом, создает пробой в воздухе, по которому проходит ток, в виде молнии.

Разряд молнии способен привести к замыканию и другим печальным последствиям.

Причина короткого замыкания может быть в цепи постоянного тока

Источник напряжения создает разницу отрицательных и положительных потенциалов. Эти в свою очередь, обеспечивают правильную работу схемы.

Нагрузка электричества на прибор распределяется равномерно, но в аварийном режиме между клеммами может возникнуть закоротка, которая имеет низкое сопротивление.

Короткое замыкание исключает равномерное протекание тока и выводит схему из работы.

Таким образом, выходит что, величина электричества не изменилась, а значение тока возросло. Соответственно ваш прибор перегорел.

Причины короткого замыкания могут быть в цепях переменного тока

В цепях переменного тока все действует аналогичным образом, как и в цепях постоянного. Следует выделить некоторые особенности, которые влияют на похождение тока:

• схемы с 1 и 3 фазным сетей различных конфигураций;
• наличие или отсутствие контура заземления.

Говоря на простом языке, причинами короткого замыкания в доме и электропроводке могут стать следующие ситуации:

• мы взялись и начали сверлить стену или вбивать гвоздь. Попадаете в провод, что приводит к короткому замыканию;
• перенапряжение (использование множества бытовых приборов одновременно);
• подплавление изоляции, вызванное плохим контактом в розетках, вилках и т.д.;
• при затоплении соседями, влага попадает в распределительные коробки, что приводит к разрушению изоляционного слоя и замыканию контактов;
• наличие грызунов;
• старая проводка.

Причиной замыкания может стать все что угодно, поэтому стоит уделить особое внимание данному вопросу, чтобы избежать таких последствий как поломка, возгорание или даже смерть.

Как найти короткое замыкание в проводке

Как правило, поиск замыкания происходит уже после того, как выбило пробки или автоматический выключатель.

Тут есть несколько вариантов:

• внешний осмотр;
• использование специальных приборов;
• исключением;
• по звуку;
• по запаху.

Внешний осмотр при коротком замыкании

Если вы обнаружили, что повреждена изоляция или соприкосновение двух оголенных жил - можете считать, что причина найдена.

Обычно, такие повреждения можно найти в , выключателях или розетках, где соединяются провода.

Заметили обгорелую оболочку - это и есть неисправность.

Как найти короткое замыкания, используя приборы

Использовать для этого лучше мегаомметр или мультимерт. Они быстро проверят сопротивление в цепи.

Подключите один провод прибора к фазе, а другой к заземлению (к нулю).

Если прибор показывает ноль - проводка в норме. Все, что выше нуля свидетельствует о соприкосновении контактов.

Стоит учесть, что мультиметр имеет маленькое сопротивление, поэтому определить короткое замыкание с его помощью не всегда возможно.

Как найти замыкание методом исключения

Тут все просто, но способ эффективен в случае вины электроприбора.

Когда у вас выбило выключатель, выключите всю технику от электричества.

Затем включите автомат и начинайте подключать каждый из приборов.

Как найти короткое замыкание по звуку и запаху

При замыкании контактов можно услышать потрескивание. Главное иметь хороший слух.

По запаху гари пластмассы и легкого дымка вы легко найдете .

Как устранить короткое замыкание

Ваши действия должны быть следующими:

• удалите поврежденный участок и заново соедините контакты, при этом хорошо заизолировав;
• что касается розеток и выключателей, то проще заменить на новые, чем восстановить контакты;
• старую проводку рекомендуется заменить полностью (хоть и удовольствие не из дешевых, но жизнь дороже);
• отремонтируйте бытовую технику или избавьтесь от нее вовсе.

Если вы не имеете опыта работы с электричеством, то лучше вызвать опытного электрика, который точно знает, что делать.

Профилактика и защита от короткого замыкания

Для того, чтобы замыканий в доме или квартире не возникало, рекомендуется осматривать провода раз в три месяца. Так вы можете предотвратить на корню последствия.

Если вы заметили пожелтевшую розетку и подплавления, тут же замените ее.

Установите автоматический выключатель. Это станет своеобразной защитой дома.

При рассчитывайте сечение кабеля правильно. Это спасет от перегрузок.

Не складывайте тесно кабеля при монтаже, так вы можете повредить защитные оболочки.

Перед сверлением или ремонтом отмечайте прохождение кабеля и проводки в стене.

Занятие 30

Практическое занятие №8

Занятие 29

Практическое занятие №8

Занятие 28

Занятие 27

Занятие 26

Тема 3.4 Расчет электрических нагрузок в электроустановках напряжением выше 1000 В.

Выбор количества и месторасположения подстанций

(см.работа – Шеховцов)

Тема 3.5 Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях

(см.работа – Шеховцов)

Определение типа, числа и мощности трансформаторов на подстанции. Компоновка трансформаторной цеховой подстанции

Тема 3.6 Короткие замыкания в системах электроснабжения

Коротким замыканием называют всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек электроустановок между собой или землей, при котором токи в ветвях электроустановки резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

В системе трехфазного переменного тока могут быть замыкания между тремя фазами – трехфазные КЗ, между двумя фазами –двухфазные КЗ (7,1 а,б). если нейтраль энергетической системы соединена с землей, то возможны однофазные КЗ (в). Чаще всего возникают однофазные КЗ (60-92% общего числа КЗ), реже трехфазные КЗ (1-7%).

Возможно двойное замыкание на землю в различных, но электрически связанных частях электроустановки в системах с незаземленными или резонансно-заземленными нейтралями (г).

Трехфазные КЗ вызывают в поврежденной цепи наибольшие токи, поэтому при выборе аппаратуры обычно за расчетный ток КЗ принимают ток трехфазного КЗ.

Причинами коротких замыканий могут быть: механические повреждения изоляции – проколы и разрушение кабелей при земляных работах; поломка фарфоровых изоляторов; падение опор воздушных линий; старение, т.е. износ, изоляции, приводящее постепенно к ухудшению электрических свойств изоляции; увлажнение изоляции; различные набросы на проводах воздушных линий; перекрытие фаз животными птицами; перекрытие между фазами вследствие атмосферных перенапряжений. Короткое замыкание может возникнуть при неправильных опе5ративных переключениях, например при отключении нагруженной линии разъединителем, когда возникающая дуга перекрывает изоляцию между фазами.

Некоторые КЗ являются устойчивыми условия возникновения их сохраняются во время бестоковой паузы коммутационного аппарата, т.е. после снятия напряжения с электроустановки. К ним относятся КЗ вследствие механических повреждений, старения и увлажнения изоляции. Условия возникновения неустойчивых КЗ самоликвидируются во время бестоковой паузы коммутационного аппарата. Так перекрытие гирлянды изоляторов воздушной линии вследствие атмосферного перенапряжения прекращается после снятия напряжения с линии.

Последствиями коротких замыканий является резкое увелечение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы. Дуга возникшая в месте КЗ приводит к частичному или полному разрушению аппаратов, машин и других устройств. Увеличение тока в ветвях электроустановки, примыкающих к месту КЗ, приводит к значительным механическим воздействиям на токоведущие части и изоляторы, на обмотки электрических машин. Прохождение больших токов вызывает повышенный нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару в распределительных устройствах, в кабельных сетях и других элементах энергоснабжения и будет причиной дальнейшего развития аварии.

Снижение напряжения приводит к нарушению нормальной работы механизмов, при напряжении ниже 70% номинального напряжения двигателя затормажиаются, работа механизмов прекращается. Еще больше влияние снижение напряжения оказывает на работу электросистемы, где могут быть нарушены условия синхронной параллельной работы отдельных генераторов или станций между собой.

Ток КЗ зависит от мощности генерирующего источника, напряжения и сопротивления короткозамкнутой цепи. В мощных энергосистемах токи КЗ достигают нескольких десятков ампер, поэтому последствия таких ненормальных режимов оказывают существенное влияние на работу электрической установки.

Для уменьшения последствий коротких замыканий необходимо как можно быстрее отключить поврежденный участок что достигается применением быстродействующих выключателей и релейной защиты с минимальной выдержкой времени.

Наверняка в новостях Вы не раз слышали о том, что причиной пожара в какой-либо квартире стало возникновение тока КЗ, который и повлек за собой неблагоприятные последствия. Дело в том, что короткое замыкание в электропроводке довольно опасно и происходит совсем неожиданно, если Вы вовремя не проверили всю сеть в доме и не устранили вероятную причину возникновения. Далее мы подробно рассмотрим, как найти короткое замыкание проводке квартиры либо дома и устранить его своими силами.

Причины возникновения

Найти короткое замыкание в проводке дома можно следующим образом:

Визуальный осмотр . Если изоляция в определенном месте повреждена и две оголенных жилы соприкасаются, причина находится именно здесь. Чаще всего повреждения обнаруживаются в распределительных коробках, розетках и выключателях в местах соединения проводов. Увидели подгорелую оболочку – вероятнее всего это и есть место неисправности.

Используя мегаомметр (либо мультиметр) необходимо проверить сопротивление цепи. Подключаетесь одним проводом тестера к фазе, другим к нулю (потом к заземлению). Если на табло ноль, значит проводка в норме, если есть какое либо значение, контакты соприкасаются. О том, мы рассказали в соответствующей статье!

Обращаем Ваше внимание на то, что найти короткое замыкание мультиметром не всегда возможно, что связано с его малым напряжением. Как правило, данный вид тестера используется на участке цепи не более 3 метров.

Если виновником ситуации является сам электроприбор, а не сеть, его можно быстро вычислить. При возникновении короткого замыкания в скрытой проводке автоматический выключатель сразу же выбивает. Сначала выключаете всю технику с розеток, потом включаете автомат и поочередно подсоединяете каждый прибор. Методом исключения нужно найти вышедший из строя участок проводки и отремонтировать его.

Кстати, существует народный метод поиска короткого замыкания на линии – по звуку . Суть заключается в том, что в месте, где контакты коротят будет слышно потрескивание. Схожий способ – определить по запаху горелой пластмассы проблемную зону в квартире либо доме.

Опираться на дедовские способы мы не рекомендуем и советуем отдавать предпочтение тестерам, которые помогут точно найти место неисправности даже в стене.

Как найти КЗ в электропроводке

Способы устранения и профилактика

Сначала рассмотрим, как исправить короткое замыкание в сети:

1. Поврежденный участок нужно удалить и заново соединить контакты, тщательно заизолировав место скрепления.
2. Если розетка или выключатель подгорели, не нужно пробовать их восстанавливать. Дешевле и безопаснее будет купить новое изделие и установить.
3. Старую электропроводку нужно полностью заменить, т.к. даже если Вы решите проблему один раз, через время она может возникнуть в другом месте.
4. Если причина в бытовой технике поломку.

Что касается мер предотвращения, Вы должны осуществлять следующие действия:

1. Если , отремонтируйте ее либо замените на новую, т.к. часто именно это изделие замыкает.
2. Обязательно делайте ревизию сети освещения и силовой группы проводов раз в несколько месяцев, т.к. КЗ может возникнуть не сразу, а со временем. Начало процесса можно обнаружить по цвету корпуса приборов – он пожелтеет и подплавится если короткое замыкание протекает по линии.
3. Обязательно установите автоматический выключатель и устройство защитного отключения. Данные приборы эффективно справляются с такими проблемами, как КЗ и предотвращают плачевные последствия.
4. При монтаже электропроводки правильно рассчитывайте сечение кабеля, чтобы не возникало перегрузок от мощных приборов.
5. Все группы кабелей не нужно тесно складывать рядом друг с другом при монтажных работах, чтобы не повредить защитные оболочки.
6. Перед сверлением стены проверьте ее , чтобы случайно не наткнуться на кабель под штукатуркой.

Возможные причины короткого замыкания

Прежде всего, отметим негативное воздействие тока короткого замыкания на электропроводку. Даже новая проводка, не защищенная автоматом, под воздействием к.з. теряется сопротивление изоляции, перегретые провода становятся ломкими, снижается проводимость за счёт появление окиси.

В зависимости от продолжительности и величины тока к.з. электропроводка может прийти в полную негодность. Замена всей электропроводки в квартире может обойтись хозяину недешево. Поэтому монтажу электропроводки нужно уделять особое внимание. Причин короткого замыкания в проводах квартиры может быть несколько.

Старение электропроводки является основной причиной возникновения короткого замыкания. Со временем изоляция электропроводки разрушается, теряется сопротивление изоляции, особенно в местах, где периодически появляется сырость. При сырых стенах и нарушении изоляции проводов ощущается легкое пощипывание или удар током во время касания стен руками. От сырости провода нарушенной изоляцией начинают искрить, появляется нагар, который хорошо проводит ток. Как результат в сырой стене происходит короткое замыкание. Этот вид к.з. в стене самый трудоемкий в поиске его места нахождения.

Механическое нарушение электропроводки при ремонтных работах или иных действий хозяина. Такое замыкание электропроводки наиболее легкое в плане обнаружении места нахождения. Зная место поврежденных проводов нетрудно вскрыть стену и отремонтировать провода перемычкой с надежным соединением.

Если повреждена проводка грызунами под полом, то и в этом случае можно определить место нарушения изоляции проводов, хотя для этого нужно вскрывать пол. Когда у вас есть только единственный вариант монтажа проводки под полом, то и здесь нужно соблюдать правила монтажа электропроводки под полом и использовать бронированный кабель.

Неверный выбор автоматического выключателя по номинальному току для данного сечения проводов. Подобная причина возникновения к.з. возможна при длительном перегреве электропроводки и постепенному ухудшению изоляции кабелей.

Короткое замыкание в проводке квартиры может возникнуть в плохом контакте розетки, вилки, распределительной коробке, электрощитке, освещении. В любом случае необходимо вызвать электрика или найти и устранить короткое замыкание в проводке квартиры своими руками.

Как найти место короткого замыкания в проводке квартиры

Самое трудное — это найти место короткого замыкания в проводке квартиры, если скрытый монтаж кабеля проводился в штробах. Для определения места к.з. электрики пользуются мегаомметром. У вас, вряд ли имеется такой прибор, поэтому для нахождения исправности в домашней сети используют такие приборы как мультиметр, стрелочный тестер, или лампочку с батарейкой.

Для таких целей мультиметр использовать не рекомендуется, так как режим измерения сопротивления проводится при малом токе (микроамперы), которого не хватает для пробоя нагара в месте замыкания. Лучше взять стрелочный тестер или лампочку с батарейкой. Поиск места неисправности нужно начинать с отключения вводного автомата. Все работы с электропроводкой проводятся только в отсутствие сетевого напряжения.

Разберем случай, когда вы не знаете, где произошло короткое замыкание, то есть вы не обнаружили запаха горелой изоляции, не слышали искрения в проводах. Перед поиском неисправности необходимо отключить все выключатели освещения во всех комнатах, вынуть вилки из розеток всех потребителей электроэнергии.

Если вводной автомат находится в подъездном электрощите, открутите фазный провод с нижней клеммы автомата и проверьте на к.з. тестером в режиме самого низкого предела сопротивлений. Стрелка прибора не упала на ноль или близко к нему (нет замыкания), тогда по очереди подключаете освещение во всех комнатах, а затем включайте все бытовые приборы также по очереди.

Если обнаружили источник замыканий, не включайте его пока не отремонтируйте. А если неисправность не обнаружена и тестер показывает ”0” при всех отключенных потребителях электроэнергии, переходим к следующему шагу. В случае, когда вводной автомат находится в подъездном щитке, прозванивают провода от вводного автомата до первой разветвительной коробки в квартире.

Перед этим отсоединяют концы проводов, идущие от вводного автомата, в коробке. Если замыкание не обнаружено, подсоединяют тестер к проводам в коробке, но уже из квартиры и прозванивают с этой коробки всю оставшуюся проводку. Короткое замыкание есть. Тогда отсоединяют провода от распределительной коробки последней комнаты.

Если к.з. еще обнаруживается тестером, по очереди отключают провода, идущие в распределительные коробки других комнат, до тех пор, пока не будет обнаружена комната с неисправностью. В этой комнате сначала проверяют все розетки. Неисправную розетку заменяют на новую.

Если замыкание опять не нашли, откручивают по очереди все провода от розеток, освещения в разветкоробке. Допустим, нашли неисправность в проводах, ведущих к розетке. При скрытой электропроводке нужно выдернуть кабель из штробы, зачистить её и уложить новый отрезок кабеля.

Кабель нужно менять, т. к. его изоляция уже нарушена высокой температурой тока короткого замыкания. Если портить стену не желаете, тогда можно провести кабель от соседней розетки (если нагрузка неисправной розетки небольшая) по кабельному каналу вниз к плинтусу и поднять его до розетки. Когда неисправна сама розетка, ее нужно заменить.

Чистить розетку не желательно, т. к. нагар проникает глубоко в пластик, что может вызвать повторное замыкание. В проводке новых квартир укладывается кабель с жилой защитного заземления (цвет желто – зеленый). Его также прозванивают относительно фазы и нуля.