Напруга короткого замикання трансформатора
Чем небезпечно коротке замикання, і як захиститися від нього?
Напруга короткого замикання трансформатора. Всім доводилося бачити, як відбувається коротке замикання: спалах і бавовна. Це відбувається завдяки спрацьовуванню захисту від КЗ, яка буває у вигляді звичайного запобіжника, електромеханічна або електронна. Остання використовується в великих електроустановках і чіпати її ми не будемо, а розглянемо на електромеханічної захисту і самих ходових запобіжниках. У минулі часи в побутової електромережі використовувалися запобіжники.
В очах обивателя це звичайні електричні пробки, які зустрічалися декількох видів. Сенс захисту був в тому, що в пробці розташовувався провід, який в разі коли виникає коротке замикання просто перегорає. Будинки необхідно було мати запас пробок або відправлятися в магазин, щоб придбати запобіжник.
Це приносило багато незручностей. Тоді придумали автоматичні пробки, на вигляд вони майже не відрізнялися. Їх робили в залежності від струмів, а максимальний захист була розрахована на 16А. Потім виникла необхідність у великих токах, і автомати взяли сучасний вигляд, які можна побачити в щитових багатоквартирних будинках.
Як працює автомат?
Він має два види захисту, які спрацьовують, коли трапляється коротке замикання. Це нагрівання і індукція. При КЗ виникає великий струм в короткозамкненою ланцюга. Захист влаштована так, що струм тече через індукційну котушку і спеціальну пластину. Струм збуджує в котушці магнітне поле, яке запускає механізм розчеплювача. За біметалічною пластині, нагріваючи її, рухається номінальний струм. Нагріваються всі дроти, але це непомітно, оскільки в звичайних умовах тепло швидко розсіюється.
Пластина включає метали з неоднаковим коефіцієнтом теплового розширення. Метали в процесі нагрівання деформуються, пластина, відповідно, згинається і запускає механізм розчеплювача. Виходить, що індуктивна захист діє при КЗ, а теплова - реагує на тривалі струми. Токи КЗ протікають стрімко, пластина за цей час не встигає зреагувати.
Схема захисту від КЗ.
В принципі, схема досить проста. В електричну мережу включається автомат, він відключає ланцюг або одну фазу. Тут є деякі особливості.
Різні автомати не встановлюють на нуль і фазу, оскільки, коли в разі коротке замикання розмикається нуль, фаза залишається під напругою. Занадто тонкий провід для електропроводки не годиться. У старих квартирах іноді для підвищення потужності підключають автомати на великий струм, що викликає коротке замикання.
Припустимо, провід 1,5мм2 може витримувати 16А, а встановлюється автомат 25А. Включаємо в мережу навантаження 4,5 кВт з струмом 20,5А. Це призведе до перегріву мережі, захист від КЗ не працює. Закінчується це тим, що в результаті пробою руйнується ізоляція і відбувається коротке замикання. Проводку доведеться міняти. Добре, якщо вона відкрита, інакше доведеться затівати капітальний ремонт.
Якщо алюмінієва або мідна проводка відслужила свій термін, то без сумніву, її слід замінити. Скільки б це не коштувало, все окупиться. Якщо раптом після ремонту в коробці буде неякісний мідний контакт, у якого виходить з ладу з часом тільки ізоляція, окислюються місця з'єднання, провід гріється, що зовсім руйнує скрутку.
Коли провід алюмінієвий, ситуація погіршується. При перепадах температури пластичний алюміній розширюється і звужується. При наявності мікротріщини вона розширюється, температура на цій ділянці починає коливатися і провід все одно доведеться міняти.
Розпаєчних коробки.
Ні в якому разі не вдавайтеся до скрутці проводів, незважаючи на удавану їх якість. Скручування в будь-якому випадку слабшає при коливаннях температури. Намагайтеся не застосовувати гвинтові затискачі, які мають такий же недолік, вони годяться тільки для відкритої проводки. Найчастіше використовуються затиски ЗІЗ, а також сполуки WAGO. У разі потужної проводки застосовуються затискачі Горіх. Подібні гвинтові пристрої складаються з двох пластин, вони затискаються чотирма гвинтами.
Такий затиск використовується для будь-яких проводів. Зачищені ділянки повинні складати не менше 15мм, що дозволяє переробити скрутку, при необхідності. Зачищений ділянку розсіює тепло при незадовільній скрутці. Провід необхідно розміщувати так, щоб не виходило перехлеста між ними. При перехрещенні їх не повинно бути контакту. Скручування слід розташовувати, щоб дроти були з різних сторін.
Не слід скручувати алюмінієвий і мідний дріт, для цього необхідно використовувати затискачі або клеммники. Особливо це відноситься до електроплит. При виконанні ремонту і необхідності перенесення розетки кабель необхідно нарощувати. Це той випадок, коли алюміній доводиться нарощувати мідним дротом. Ніколи не слід економити на розетках, як і на вимикачі, оскільки якісні розетки, які підходять для електроплит зараз відшукати непросто, особливо в невеликих селищах.