КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕПредохранители

Короткое замыкание

Короткое замыкание (КЗ) — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.

При коротком замыкании резко возрастает сила тока, протекающего в цепи, что, согласно закону Джоуля — Ленца приводит к значительному тепловыделению, и, как следствие, термическому повреждению устройства или электрических проводов, вплоть до возникновения пожара. В месте короткого замыкания может возникнуть электрическая дуга.

Короткое замыкание в одном из элементов энергетической системы способно нарушить её функционирование в целом — у других потребителей может снизиться питающее напряжение; в трёхфазных сетях при коротких замыканиях возникает асимметрия напряжений, нарушающая нормальное электроснабжение. В больших энергосетях короткое замыкание может вызывать тяжёлые системные аварии.

В случае повреждения проводов воздушных линий электропередачи и замыкании их на землю в окружающем пространстве может возникнуть сильное электромагнитное поле, способное навести в близко расположенном оборудовании ЭДС, опасную для аппаратуры и работающих с ней людей. Рядом с местом аварии происходит растекание потенциала по поверхности земли, в результате чего шаговое напряжение может достигнуть опасного для человека значения.

Сопротивление цепи при коротком замыкании незначительно, поэтому в цепи возникает большая сила тока, провода при этом могут сильно накалиться и стать причиной пожара.

Предохранители

Чтобы избежать этого, в сеть включают предохранители. Их назначение – сразу отключить линию, если сила тока окажется больше допустимой нормы. При перегрузках в электрической сети они защищают электроприборы от выхода из строя.

Разнообразие предохранителейВилочные предохранители

Плавкие предохранители в керамическом корпусе

Плавкие предохранителиВ электрической цепи плавкий предохранитель является слабым участком электрической цепи, сгорающий в аварийном режиме, тем самым разрывая цепь и предотвращая последующее разрушение высокой температурой. Минимальный ток перегрузки, при котором произойдёт гарантированное сгорание плавкой вставки составляет 1,6 от номинального тока: например, предохранитель номинальным током 10 ампер гарантированно сгорит при токе выше 16 ампер.

Разновидность по варианту исполнения:

слаботочные вставки

вилочные

пробковые

ножевые

кварцевые

регенерирующие

Характеристика плавких предохранителейСкорость защитного сгорания плавкого предохранителя происходит в зависимости от его характеристики, указанной в буквенном виде перед значением номинального тока:

Первая буква означает диапазон защиты

a — частичный диапазонg — полный диапазон

Вторая буква означает тип защищаемого оборудования

L — защита кабелей и распределительных устройств

B — защита горного оборудованияF — защита маломощных цепейM — защита цепей

электродвигателей и отключающих устройств

R — защита полупроводниковS — быстрое сгорание при коротком

замыкании и среднее время сгорания при перегрузке

Tr — защита трансформаторов

Преимущества плавких предохранителей В асимметричных трёхфазных цепях при аварии на одной фазе,

питание пропадёт только на одной фазе, а остальные две фазы продолжат дальше снабжать нагрузку (не рекомендуется такое практиковать при больших токах, так как это может привести к перекосу фаз)

Из-за медленной скорости срабатывания, плавкие предохранители можно использовать для селективности.

Так же селективность самих плавких предохранителей относительно друг друга (при последовательном соединении) имеют более простой расчёт селективности, нежели у автоматического предохранителя: номинальные токи последовательно соединённых предохранителей должны отличаться друг от друга в 1,6 раз или больше.

Из-за более простой конструкции чем у автомата защиты, почти исключена возможность т. н. «поломки механизма» — в случае аварийной ситуации предохранитель полноценно обесточит цепь.

Недостатки плавких предохранителей Возможность использования только один раз. Большим недостатком плавких предохранителей

является конструкция, дающая возможность «шунтирования», то есть использования «жучков», приводящих к пожарам.

В цепях трёхфазных электродвигателей при сгорании одного предохранителя инициируется пропадание одной фазы, что может привести к выходу из строя электродвигателя.

Возможность необоснованной замены на предохранитель номиналом выше.

Возможный перекос фаз в трёхфазных электроцепях при больших токах.

Окраска в соответствии с номинальным током

Сила тока Цвет чеки Максимальная мощность

2А Розовый 460 Ватт

4А Коричневый 900 ватт

6А Зелёный 1200 Ватт

10А Красный 2000 Ватт

16А Серый 3200 Ватт

20А Синий 4000 Ватт

26А Жёлтый 5200 Ватт

32-50А Чёрный 7300-11500 Ватт

60-63А Тёмно-красный 13800-14500 Ватт

Ситников Григорий 8«Б» Гимназия №295