Mi a rövidzárlat egyszerű módon?

A rövidzárlati áram növekvő sokk típusú elektromos impulzus. Megjelenése miatt a vezetékek megolvadhatnak, egyes elektromos készülékek meghibásodhatnak.

Miért történik rövidzárlat?

Rövidzárlati áram a következő esetekben fordul elő:

1. Magas feszültségen. Éles ugrás következik be, a feszültségszint elkezdi meghaladni a megengedett határértékeket, lehetséges a vezető vagy az elektromos típusú áramkör szigetelő bevonata elektromos meghibásodása. Áramszivárgás képződik, az ív hőmérséklete emelkedik. A rövidzárlati feszültség rövid távú ívkisülés kialakulásához vezet.
2. A régi szigetelő bevonattal. Ilyen rövidzárlat olyan lakó- és ipari épületekben fordul elő, amelyekben a vezetékeket nem cserélték ki. Minden szigetelő bevonatnak megvan a maga erőforrása, amely idővel kimerül a környezeti tényezők hatására.A szigetelés idő előtti cseréje rövidzárlatot okozhat.
3. Mechanikus típusú külső behatással. A vezeték védőburkolatának dörzsölése vagy szigetelő bevonatának eltávolítása, valamint a vezetékek sérülése tüzet és rövidzárlatot okozhat.
4. Amikor idegen tárgy kerül a láncra. A vezetékre esett por, törmelék vagy más apró tárgyak rövidzárlatot okozhatnak a mechanizmus áramkörében.
5. Villámcsapás közben. Emelkedik a feszültségszint, áttörik a vezeték vagy az elektromos áramkör szigetelő bevonata, emiatt rövidzárlat lép fel az elektromos áramkörben.

Miért hívják így a KZ-t?

Tekintsük a rövidzárlat meghatározását, a dekódolást - a rövidzárlatot. Ez az elektromos áramkörben lévő bármely 2 (különböző potenciálú) pont egyesítése. A csatlakozást az áramkör normál üzemmódja nem biztosítja, ami kritikus áramerősség-mutatókhoz vezet azon a helyen, ahol ezek a pontok kombinálódnak.

Az ilyen áramkört rövidre zártnak nevezzük, mert az eszközt megkerülve jön létre, pl. a rövid úton.

Leegyszerűsítve: kapcsolat van a pozitív és a negatív vezető között (rövid út), ami oda vezet, hogy az ellenállás értéke 0 lesz. Az ellenállás szükséges a mechanizmus normál működéséhez, hiánya pedig meghibásodást okoz a feszültségforrás, ami rövidzárlathoz vezet.

Rövidzárlatnak nevezzük a különböző potenciállal rendelkező vezetékek egymáshoz vagy a földhöz való csatlakozását. Rövidzárlat csak akkor következik be, ha az ilyen kombinációt az eszköz vagy a mechanizmus tervezése nem tervezi.Például a különböző fázisok bármely pontja közötti kapcsolat vagy a fázis és a 0 kombinációja, amikor olyan romboló áram keletkezik, amely meghaladja az eszköz elektromos áramkörének összes kritikus értékét.

Mi a veszély?

A rövidzárlat következményei a következők lehetnek:

1. Az elektromos áramkör feszültségszintje csökken. Ez az elektromos készülék meghibásodását és megégését vagy a készülék meghibásodását eredményezheti.
2. Mechanikai és termikus sérülések: szakadt áramkör, vezetékek vagy egyes vezetékek, aljzatok és kapcsolók sérülése.
3. A rövidzárlati teljesítménytől függően lehetséges a vezetékek és a mellette található anyagok, tárgyak meggyújtása.
4. Pusztító elektromágneses hatás a telefonvonalra, számítógépre, TV-re és más elektromos készülékekre.
5. Életveszély. Ha a rövidzárlat idején egy személy rövidzárlati forrás közelében van, akkor megéghet.
6. Az áramellátó rendszerek működése zavart szenved.
7. A rövidzárlat paramétereitől függően a földalatti közművek működésének meghibásodása lehetséges az elektromágneses expozíció során.

Sok embert érdekel az a kérdés, hogyan lehet kiszámítani, hogy mekkora az áramerősség rövidzárlat alatt. Ehhez Ohm törvényét kell alkalmazni: az áramkörben az áramerősség egyenesen arányos a végein lévő feszültséggel, és fordítottan arányos az áramkör impedanciájával.

A rövidzárlat számítása a következő képlet szerint történik: I = U / R (I - áramerősség, U - feszültség, R - ellenállás).

A rövidzárlat típusai és okai

Vannak olyan típusú rövidzárlatok, mint:

1. Egyfázisú rövidzárlat.Az elektromos vezetékek károsodása, ha az elektromos rendszer egyik fázisa rövidre záródik a földeléssel vagy egy földeléssel összekapcsolt elemmel. A rövidzárlatot a nem megfelelő földelés okozhatja.
2. Kétfázisú rövidzárlat. A hiba típusa, amely egy elektromos áramkörben 2 különböző potenciálú fázis között lép fel. Ennek oka a vezetékek szigetelésének megsértése. Ez lehet 2 fázis egyidejű kapcsolása is nem egymáshoz, hanem a földhöz.
3. Háromfázisú rövidzárlat (szimmetrikus). 3 fázis egymáshoz zárása. Ennek oka lehet a szigetelőbevonat mechanikai sérülése, a szigetelés túlmelegedése és meghibásodása, illetve a vezetékek felkorbácsolása.
4. Interturn. Ez az áramkör az elektromos gépekre jellemző. Ebben az esetben az állórész tekercselési mechanizmusa, a transzformátor vagy a forgóeszköz fordulatai egymáshoz záródnak.
5. Rövidzár az eszköz vagy rendszer fémházához. Ilyen rövidzárlat akkor fordul elő, ha a fémház vezetékének szigetelése megszakad.

Rövidzárlatvédelmi lehetőségek

Rövidzárlat elleni védelemként használhatja:

• elektromos típusú reaktorok, amelyek korlátozzák az áramot;
• az elektromos áramkör párhuzamosítása;
• szekcionált kapcsolók lekapcsolása;
• leléptető transzformátorok osztott tekercsekkel, alacsony feszültséggel;
• nagy sebességű kapcsolókészülékek, amelyekben lehetőség van az áram áramlásának korlátozására;
• olvadó biztonsági elemek;
• automata kapcsolók felszerelése;
• a vezetékek szigetelő bevonatának időben történő cseréje és a vezetékek rendszeres ellenőrzése hibák szempontjából;
• relé védelmi eszközök, amelyek kikapcsolják az áramkör sérült részeit.

Az automata gépek csak a teljes rendszerre telepíthetők, az egyes fázisokra és a nulláramkörre nem. Ellenkező esetben az áramkör során a nulla gép meghibásodik, és a teljes elektromos hálózat feszültség alá kerül, mert. fáziskapcsoló bekapcsolva lesz. Ugyanezen okból nem ajánlott kisebb keresztmetszetű vezetéket beépíteni, mint amennyit a gép megenged.

Ennek a jelenségnek a használata

Ezt a jelenséget az ívhegesztésben alkalmazták, amelynek működési elve egy rúd és egy fémfelület kölcsönhatásán alapul. A felületet olvadáspontra melegítik, aminek köszönhetően új erős kapcsolat jelenik meg, pl. a hegesztőelektróda a földhurokhoz csatlakozik.

Az ilyen rövidzárlati módok rövid ideig működnek. A hegesztés pillanatában nem szabványos áramtöltés keletkezik a rúd és a felület találkozásánál, aminek következtében nagy mennyiségű hő szabadul fel. Elegendő a fém megolvasztása és hegesztés létrehozása.

Az ipari automatizálás területén is rövidzárlatot alkalmaznak, segítségével információs rendszerek jönnek létre, amelyek tükrözik az aktuális jelátvitel paramétereit.

Az elektrodinamikus érzékelőkben hasznos rövidzárlatot használnak. Például indukciós vibrométerekben, szeizmikus vevőkben. A rövidzárlat lehetővé teszi a mozgó rendszer oszcillációinak további csökkentését.

A rövidzár üzemmód használható fokozatok kombinálásakor az elektronikában, amikor az első aktív komponens kimenete rövidzár üzemmódban van.

Hasonló cikkek: