Kortslutningsströmmen är en ökande elektrisk impuls av stöttyp. På grund av dess utseende kan ledningar smälta, vissa elektriska apparater kan misslyckas.
Innehåll
Varför uppstår en kortslutning?
Kortslutningsström uppstår i följande fall:
- Vid hög spänning. Ett skarpt hopp inträffar, spänningsnivån börjar överskrida de tillåtna gränserna, det finns en möjlighet för ett elektriskt sammanbrott av den isolerande beläggningen av ledaren eller den elektriska kretsen. Ett strömläckage bildas, temperaturen på bågen stiger. Kortslutningsspänningen leder till skapandet av en kortvarig ljusbågsurladdning.
- Med den gamla isolerande beläggningen. En sådan kortslutning uppstår i bostads- och industribyggnader där ledningarna inte har bytts ut. Varje isolerande beläggning har sin egen resurs, som utarmas med tiden under påverkan av miljöfaktorer.Otidigt utbyte av isolering kan orsaka kortslutning.
- Med en yttre påverkan av mekanisk typ. Att gnugga trådens skyddshölje eller ta bort dess isolerande beläggning, såväl som skador på ledningarna, leder till brand och kortslutning.
- När främmande föremål kommer på kedjan. Damm, skräp eller andra små föremål som fallit på ledaren kan orsaka kortslutning i mekanismens krets.
- Under ett blixtnedslag. Spänningsnivån stiger, den isolerande beläggningen av tråden eller den elektriska kretsen bryter igenom, varför en kortslutning uppstår i den elektriska kretsen.
Varför heter KZ så?
Tänk på definitionen av en kortslutning, avkodning - en kortslutning. Detta är föreningen av två punkter (med olika potentialer) som finns i den elektriska kretsen. Anslutningen tillhandahålls inte av det normala driftsättet för kretsen, vilket leder till kritiska strömstyrkaindikatorer på den plats där dessa punkter kombineras.
En sådan krets kallas kort, eftersom den bildas genom att kringgå enheten, dvs. längs den korta vägen.
Enkelt uttryckt: det finns ett samband mellan en positiv och negativ ledare (kort väg), vilket leder till att motståndsvärdet blir 0. Motstånd är nödvändigt för mekanismens normala funktion, och dess frånvaro orsakar ett fel i spänningskälla, vilket leder till kortslutning.
En kortslutning är varje anslutning av ledare med olika potential till varandra eller till jord. En kortslutning uppstår endast om en sådan kombination inte är planerad av konstruktionen av denna enhet eller mekanism.Till exempel en anslutning mellan alla punkter i olika faser eller en kombination av fas och 0, när en destruktiv ström genereras som överskrider alla kritiska värden för enhetens elektriska krets.
Vad är faran?
Konsekvenserna av en kortslutning kan vara följande:
- Spänningsnivån i den elektriska kretsen sjunker. Detta kan leda till att den elektriska apparaten går sönder och att den brinner eller att enheten inte fungerar.
- Mekanisk och termisk skada: öppen krets, skada på ledningar eller enskilda ledningar, uttag och strömbrytare.
- Beroende på kortslutningseffekten är det möjligt att tända ledningar och material och föremål som ligger bredvid den.
- Destruktiv elektromagnetisk påverkan på telefonlinje, dator, TV och andra elektriska apparater.
- Livsfara. Om en person vid tidpunkten för uppkomsten av en kortslutning är nära en kortslutningskälla, kan han brännas.
- Strömförsörjningssystemens funktion är störd.
- Beroende på parametrarna för kortslutningen är fel i driften av underjordiska verktyg under elektromagnetisk exponering möjliga.
Många människor är intresserade av frågan om hur man beräknar vad strömstyrkan är under en kortslutning. För att göra detta måste du använda Ohms lag: strömstyrkan i kretsen är direkt proportionell mot spänningen vid dess ändar och omvänt proportionell mot kretsens impedans.
Kortslutningsberäkning utförs enligt formeln: I = U / R (I - strömstyrka, U - spänning, R - motstånd).
Typer av kortslutning och deras orsaker
Det finns sådana typer av kortslutningar som:
- Enfas kortslutning.Skador på kraftledningar när en av faserna i elsystemet är kortsluten till jord eller till ett element som är anslutet till jord. Kortslutningen kan orsakas av felaktig jordning.
- Tvåfas kortslutning. En typ av fel som uppstår mellan 2 faser med olika potential i en strömkrets. Anledningen är en kränkning av isoleringen av ledningarna. Det kan också vara en samtidig anslutning av 2 faser inte till varandra, utan till marken.
- Trefas kortslutning (symmetrisk). Stänger 3 faser till varandra. Orsaken kan vara mekanisk skada på den isolerande beläggningen, överhettning och haveri i isoleringen, eller trådar som vispar.
- Interturn. Denna typ av krets är typisk för elektriska maskiner. I detta fall är varven på statorlindningsmekanismen, transformatorn eller rotationsanordningen stängda till varandra.
- En kortslutning till enhetens eller systemets metallhölje. En sådan kortslutning uppstår när isoleringen av ledningarna på metallhöljet är bruten.
Alternativ för kortslutningsskydd
Som skydd mot uppkomsten av en kortslutning kan du använda:
- elektriska reaktorer som begränsar strömmen;
- parallellisering av den elektriska kretsen;
- frånkoppling av sektionsbrytare;
- nedtrappningstransformatorer med delade lindningar med låg spänningsnivå;
- höghastighetskopplingsanordningar, där det finns ett alternativ att begränsa strömflödet;
- smältbara säkerhetselement;
- installation av automatiska omkopplare;
- snabbt utbyte av den isolerande beläggningen av ledningar och regelbunden inspektion av ledningarna för defekter;
- reläskyddsanordningar som kommer att stänga av skadade delar av kretsen.
Automatiska maskiner kan endast installeras på hela systemet och inte på enskilda faser och nollkretsen. Annars, under kretsen, kommer nollmaskinen att misslyckas, och hela det elektriska nätverket kommer att aktiveras, eftersom. fasbrytaren slås på. Av samma anledning rekommenderas det inte att installera en tråd med ett mindre tvärsnitt än vad maskinen kan tillåta.
Användning av detta fenomen
Detta fenomen har funnit sin tillämpning vid bågsvetsning, vars funktionsprincip är baserad på samverkan mellan en stång och en metallyta. Ytan värms upp till smälttemperaturen, på grund av vilken en ny stark koppling uppstår, d.v.s. svetselektroden är ansluten till jordslingan.
Sådana kortslutningssätt fungerar under en kort tidsperiod. Vid svetsningsögonblicket uppstår en icke-standard strömladdning vid korsningen av stången och ytan, på grund av vilken en stor mängd värme frigörs. Det räcker med att smälta metall och skapa en svets.
En kortslutning används också inom området industriell automation, med dess hjälp skapas informationssystem som återspeglar parametrarna för den aktuella signalöverföringen.
En användbar kortslutning används i elektrodynamiska sensorer. Till exempel i induktionsvibrometrar, seismiska mottagare. En kortslutning gör det möjligt att ytterligare minska antalet svängningar i det rörliga systemet.
Kortslutningsläge kan användas vid kombination av steg i elektronik, när utgången från den första aktiva komponenten är i kortslutningsläge.
Liknande artiklar:
