Електричний захист Навантаження перевантаження коротке замикання Електричний захист

Струм, що проходить по дроту і нагріває його, називається навантаженням. Чим навантаження більше, тим дріт гарячіший. Але поки температура не перевищує допустимого значення, ізоляція працює стійко, надійно і служить достатньо довго. Нагріваючи дроти скорочує термін служби ізоляції: гума висихає, розтріскується, обсипається; папір і пряжа обвуглюються; пластмаси розм’якшуються і оплавляються.

Навантаженням називають також будь-який приймач (споживач) електроенергії в електричному ланцюзі.

Струм, що викликає надмірний нагрів, називається перевантаженням, При великих перевантаженнях ізоляція швидко руйнується (перегорає) і між проводами виникає коротке замикання. При короткому замиканні струм катастрофічно швидко підвищується (у десятки і сотні разів), і якщо його швидко не відключити, то ізоляція спалахне, обгорить, руйнуватиметься, що може привести до пожежі.

Коротке замикання нерідко виникає і в результаті механічних пошкоджень проводів і недбалого поводження з електроприладами.

Можливі причини коротких замикань: необережне поводження з оголеними струмопровідними частинами апаратів; закорочення металевими предметами штепсельних кубел, штифтів штепсельних вилок, внутрішніх частин патрона; перетирання ізоляції в місцях, де дроти перегинаються, наприклад у введення у вилку, настільну лампу, патрон, медичний рефлектор; перекручення проводів і т.п.; вигинання під прямим кутом; пошкодження ізоляції при малярних роботах (якщо електропроводка відкрита), при споруді антресолей, стінних шаф або навішуванні полиць.

Щоб не пошкодити дроти, прокладені приховано, потрібно спроектувати як з’єднати розгалужуючи коробки, вимикачі, штепсельні розетки, світильники. Ймовірно, по цих найкоротших трасах приховано прокладені дроти. У цих місцях не можна ні свердлити стіни, ні забивати гати.

Вибірковість - найважливіша гідність електричного захисту. Струм короткого замикання проходить не через один, а через декілька запобіжників.

Якщо запобіжники вибрані правильно і вони справні, то при короткому замиканні перегорають ті з них, які розташовані найближче до місця короткого замикання, інші залишаються цілими.

Потрібно прагнути до того, щоб при коротких замиканнях перегорали тільки ті запобіжники, які знаходяться ближчим до місця короткого замикання. Інакше порушуватиметься електроживлення більшого числа споживачів, чим це можливо при даному розташуванні запобіжників. Це вимога в техніці називається вибірковістю, або селективністю.

Ідею вибірковості запобіжників ілюструє графік. По горизонтальній осі відкладені значення струмів, по вертикальній - час перегорання запобіжників, а криві I, II, III, IV- їх характеристики. По ним, задавшись силою струму, можна дізнатися, за який час перегорає запобіжник.

Хай, наприклад, струм короткого замикання в точці К1 складає l. Щоб визначити час перегорання різних запобіжників, через точку К1 проводять вертикальну лінію, а з місць її перетину з характеристиками - горизонтальні лінії до перетину з вертикальною віссю і відлічують по ній час, що цікавить нас.

Так, час t_IV перегорання запобіжника IV менше часу t_III, а час t_II запобіжника II більше часу t_III, і т.д. Одним словом, при короткому замиканні в точці К1 перш за все перегорить запобіжник IV. Після його перегорання місце короткого замикання виявиться від’єднаним від мережі і струм зменшиться до нормального значення, а решта всіх запобіжників залишиться цілими.

А що коли запобіжник IV дуже товстий і не зміг перегоріти за покладений йому час? Тоді перегорить запобіжник III. А якщо і він поганий? Перегорить запобіжник II, і вся квартира залишиться без світла. Якщо відмовить запобіжник II, то перегорить запобіжник I і світло згасне у всіх квартирах.

Треба знати, що час перегорання пробки кожного наступного запобіжника (по напряму від навантаження до живлення) більший, із-за чого струм короткого замикання через дроти проходить довше і, отже, сильніше за них нагріває. При відмові запобіжника в квартирі не виключено, що тонкі дроти в ній зажевріють раніше, ніж встигне перегоріти запобіжник I.