Причины и последствия короткого замыкания
Давайте рассмотрим причины, по которым возникает ток короткого замыкания и какие могут быть последствия этого явления.
Причины
Физическая причина короткого замыкания – упавшее до недопустимого минимума сопротивление электрической проводки. Это возникает по ряду внешних факторов, которые и принято считать причиной КЗ. Рассмотрим основные явления и факторы:
Одна из основных причин: естественное старение изоляции. Во время эксплуатации изолирующий слой проводки изнашивается, в нем появляются микротрещины, через которые появляется ток утечки. Со временем это приводит к возникновению КЗ. Такая причина более характерна для скрытой проводки. Если в квартире установлено УЗО, этот прибор вовремя сработает и предупредит об утечках тока;
Воздействие воды, являющейся отличным проводником. Часто причиной КЗ становится потекшая крыша или затопившие соседи. Провода, проложенные в скрытой проводке, не предназначены для прокладки во влажной среде
Вода, попадая за оплетку, вызывает короткое замыкание, а влажные стены хорошо проводят ток, что может стать причиной поражения человека электричеством;
При сверлении стен или вбивании гвоздя, также следует соблюдать осторожность: если попасть по проводу, это вызовет КЗ и поражение человека током. Поэтому перед подобными работами в квартире, следует изучить электрическую схему;
В частном доме проложенный кабель могут повредить грызуны
Поэтому для частного дома рекомендуется отдавать предпочтение скрытой проводке, а под полом лучше проложить бронированный кабель;
Банальное расплавление изолирующего слоя проводки, вызванное продолжительными перегрузками сети – еще одна распространенная причина возникновения короткого замыкания
Поэтому важно правильно рассчитывать мощность потребителей и сечение подводящего провода;
Также причиной, по которой возник ток КЗ, может стать вышедший из строя электроприбор: такую причину легче всего найти и устранить.
Последствия
Что касается последствий, то здесь все более понятно:
- Выход из строя (возможно безвозвратный) электроприбора, в котором произошло КЗ;
- Поражение человека не только электротоком, травму могут вызвать расплавленные брызги металла и изоляции. После затопления мокрые стены долго будут бить током, поэтому нужно найти и устранить место пробоя оплетки;
- Самым печальным последствием короткого замыкания является пожар. Он возникает, если автоматическая защита отсутствует или вышла из строя. В таком случае многократно возросший ток вызывает открытое горение проводки, что приводит к возгоранию других предметов.
Какие могут быть последствия?
Во время замыканий наблюдается резкое увеличение силы тока, что приводит к расплавлению металлов. «Брызги» могут разноситься во все стороны, приводя к воспламенению предметов вокруг и пожарам. Это особенно опасно для домашних условий, так как КЗ может стать причиной потери имущества и жилья. Последствиями на предприятиях является аварийная ситуация, повреждение техники и риск того, что могут пострадать люди.
Замыкание, в зависимости от места его образования, может привести к системой аварии, последствиями которой станет экономический и технический урон. Оборудование, которое находилось под действием усиленной силы тока, выходит из стоя или получает серьезные повреждения.
Еще одним последствием замыкания является ухудшение условий работы персонала и потребителей – резкое понижение давления приводит к остановке производственных мощностей и экономическому ущербу. Наибольший урон наносится тому месту, в котором непосредственно возникло замыкание.
Способы защиты
Наиболее надежным и действенным способом предотвращения КЗ является установка автоматических выключателей. Альтернативой служат плавкие предохранители. Автомат своевременно улавливает возникновение замыкания и отключает питание, благодаря чему возникновение аварийной ситуации является невозможным.
Прочие меры предосторожности:
- регулярная ревизия электропроводных каналов – визуальное определение слабых мест кабеля, где изнашивается изоляция и своевременное устранение проблемы;
- использование электрических реакторов, которые регулируют подачу тока;
- использование специальных электроцепей, которые в случае необходимости отключают секционные выключатели;
- использование понижающих трансформаторов, которые оснащены расщепляемой обмоткой низкого напряжения.
Совет:
для домашнего использования рекомендуется устанавливать автоматические выключатели. Они рассчитаны на определенный ток, после превышения величины которого, разрывается цепь. Прочие меры в основном указаны для промышленного использования.
В чем заключается угроза КЗ?
Замыкание в первую очередь представляет угрозу здоровью и жизни человека. Это связано с пожарной опасностью: возгорание изоляции проводов, воспламенение окружающих предметов, способность изоляции распространять горение. Так же изменение силы тока может быть губительным для используемых устройств и приборов, приводя к катастрофическим последствиям
КЗ может стать причиной экономического убытка Поэтому важно использовать меры профилактики возникновения явления и прибегать к установке методов защиты
Короткое замыкание
— это явление в электротехнике, которое сопровождается замыканием (электрическим соединением) между собой двух или трех фаз, фазы на нулевой проводник, замыкание фазного проводника на землю в сетях с глухозаземленной, а также эффективно заземленной нейтралью в трехфазной сети. Кроме того, коротким замыканием является межвитковое замыкание в электрических машинах.
Характерные особенности данного процесса — это значительное увеличение тока и падение напряжения. Рост тока происходит до значений, превышающих номинальный в несколько раз.
Общепринятое буквенное сокращение данного явления — КЗ. В зависимости от количества замыкаемых фаз различают несколько видов коротких замыканий. Для наглядности изобразим схемы, которые иллюстрируют тот или иной тип КЗ в трехфазной электрической сети.
Вероятность возникновения однофазных коротких замыканий наиболее высока и составляет более 60% от общего количества КЗ. Двухфазные КЗ, в том числе на землю, возникают реже, вероятность возникновения данной аварийной ситуации — 20%. Трехфазные КЗ встречаются достаточно редко, вероятность их возникновения — 10%.
Меры защиты от пожара
Следует применять различные меры защиты для сбережения проводки в хорошем состоянии, например, прокладывать ее под штукатуркой, а не под легко возгораемые стройматериалы. Что касается щитов, то их лучше выбирать из металла либо негорючего пластика – это будет служить защитой от распространения пожара. О том, как выбрать электрический щит, мы подробно рассказали в отдельной статье.
Также важно хотя бы раз в год делать ревизию электропроводки: просматривать все соединения проводов в розетках, выключателях, распределительных коробках и в самом электрощите. Своевременное обнаружение плохого контакта и оплавленных проводов является одним из эффективных способов защиты от пожара
Если проводка старая, обязательно замените ее на новую при ближайшем ремонте. Потресканная изоляция, старые розетки, рассчитанные на меньшую токовую нагрузку, пробки в щитке. Все это может привести к пожару в любой момент. Если пока нет возможности потратиться на замену проводки в квартире, обязательно установите автоматы и УЗО в щитке. Они спасут вас от пожара в нужный момент. Также желательно в деревянных домах на ввод ставить противопожарное УЗО на 100 либо 300 мА, как дополнительную меру защиты.
О противопожарном УЗО подробно рассказывается на видео:
Помимо всего этого важно знать и ни в коем случае не повторять типичные ошибки при монтаже электропроводки, о которых мы отдельной написали. Например некачественно сделанная скрутка может стать причиной короткого замыкания и дальнейшего возгорания электрической проводки
Поэтому скрутки вообще не нужно делать.
Ну и конечно же если в квартире запахло горелой проводкой, а вы сами не способны найти и устранить неисправность, обязательно вызывайте электрика, предварительно отключив автоматы в щитке.
Другие новости раздела
14 Сентября 2020, 17:12
6 534
В Бурятии следствие завершило сбор доказательств по громкому делу Баира Жамбалова
Напомним, политик проходит обвиняемым по ДТП, где погибла 17-летняя де…
8 Сентября 2020, 13:59
5 478
Сбежали из-под стражи. Полиция разыскивает иркутских Бонни и Клайда
МВД объявило вознаграждение за информацию о сбежавших преступниках.
8 Сентября 2020, 13:41
5 952
Вам звонят и молчат. Эксперт рассказал, что это означает
И что нужно делать при таких звонках.
Смотреть еще
Актуально
15 Сентября, 16:22
1 900
В улан-удэнской школе произошла вспышка коронавируса
15 Сентября, 16:21
985
В Бурятии 61 класс перевели на дистанционку
14 Сентября, 09:11
4 493
В Бурятии скончался еще один пациент с коронавирусом
14 Сентября, 09:06
9 311
В Бурятии круг контактных с заболевшими коронавирусом резко вырос до 3513 человек
Свежие новости
15 Сентября, 17:05 71
Жителей Бурятии предостерегают от покупки контрафактных лекарств
В Минздраве готовят мероприятия ко дню безопасности пациентов.
15 Сентября, 15:55 237
Юные циркачи Бурятии собрали «букет» наград
Артисты завоевали гран-при международного онлайн-конкурса.
15 Сентября, 15:54 170
Водоканал: Сети готовы к зиме на 92%
На предприятии отчитались об освоении денег на подготовку к сезону холодов.
15 Сентября, 15:39 558
В Бурятии многодетных освободили от транспортного налога
Семьи начнут экономить со следующего года.
15 Сентября, 15:29 230
В Бурятии проложили «тропу разведчика»
Военные провели полевые учения.
15 Сентября, 15:09 532
В Бурятии почти месяц разыскивают мужчину в тапочках
Он ушел из дома 23 августа.
15 Сентября, 14:28 288
В Бурятии отработают действия при разливе нефти в Байкал
Масштабные занятия проведут с 22 по 23 сентября.
15 Сентября, 14:21 1 698
Жительница Красноярского края скончалась, собирая орехи в Бурятии
Трагический случай произошел в Джидинском районе.
15 Сентября, 14:03 590
В Бурятии мусорный регоператор открыл «охоту» на предпринимателей
По данным «ЭкоАльянса», от заключения договора уклоняется каждый четвертый бизнесмен.
15 Сентября, 13:40 355
Спортсмен-ветеран из Бурятии стал победителем полумарафона
Соревнования прошли в Новосибирске.
15 Сентября, 13:17 1 193
На поиски пропавшего в Иркутской области ребенка вышли более 300 человек
7-летний ребенок ушел в школу четыре дня назад и пропал.
15 Сентября, 12:54 763
В Народном Хурале нашли замену Валерию Доржиеву
Председателем комитета по межрегиональным связям избран Аркадий Цыбиков.
Причины и устранение коротких замыканий в кабелях и соединениях
КЗ возникает по следующим причинам:
- физический износ изоляции;
- повреждение изоляции грызунами;
- значительный перегрев изоляции кабелей;
- прямое соединение фазного и нулевого проводов.
Физический износ изоляции
Скрытая проводка это удобно и экономно!
Изоляционные оболочки для проводов изготавливают в основном из поливинилхлорида. Виниловый материал может сохранять свои эксплуатационные качества на протяжении не одного десятка лет. Но агрессивная среда может значительно укоротить срок службы защитного слоя проводов. Этому же фактору подвержены все виды изоляционных лент.
Устранение короткого замыкания вследствие физического износа кабелей и проводов заключается в постоянном контроле состояния проводников и своевременной заменой на новую электротехническую продукцию.
Важно! Когда пропадает звук в правом или левом канале наушников или колонок, следует проверить состояние токоподводящих проводов. Плохая пайка, низкокачественная изоляция могут вызвать КЗ, и звуковоспроизводящие приборы выходят из строя
Это часто встречается в дешёвой китайской продукции, где используются тонкие быстроизнашиваемые проводки.
Повреждение изоляции грызунами
Мыши и крысы нередко становятся виновниками короткого замыкания. Кабели, проложенные в подвальных помещениях и под землёй, зачастую подвергаются риску повреждения грызунами. Прогрызая защитную оболочку силовых проводников, мелкие животные провоцируют замыкание оголённых проводов между собой и на землю.
Устранить такие негативные явления прокладки подземных коммуникаций можно, используя бронировку поверхностного слоя изоляции кабельной продукции. Бронированные кабели обладают повышенной защитой от внешнего физического воздействия, в том числе от грызунов. При этом необходимо сделать санацию в местах обитания мелких вредителей.
Обратите внимание! В гаражах нередко появляются грызуны. Питаясь запасами продовольствия в подвалах боксов, мыши и крысы не брезгуют изоляцией проводки автомобиля
Они могут повредить провода, идущие от аккумулятора, стартера или генератора. В результате происходит замыкание силовых проводов, что может садить АКБ и при движении привести к пожару в машине.
Значительный перегрев изоляции кабелей
В результате большого нагрева изоляция разрушается, что ещё хуже – она может загореться. Перегрев происходит в результате резкого возрастания количества ампер силы тока. Обычно причиной тому являются скачки напряжения в розетках централизованной электросети.
Какой делать защиту от резкого возрастания напряжения и силы тока, решает сам хозяин жилища. Иногда лучше обращаться к специалистам, чтобы они предложили наилучший вариант исключения перегрева кабелей и проводов. Эффективным средством предотвращения негативного фактора является установка автоматических предохранительных блоков.
Электрическую сеть дома или квартиры разделяют на отдельные ветви, которые запитывают от определённого автомата. Назначение каждого прибора маркируют.
Для того чтобы избежать перегрева материнской платы ПК, компьютер подключают к розетке через стабилизатор напряжения. Также подсоединяют стабилизаторы к другим электрическим и электронным приборам. В некоторых случаях устанавливают единый стабилизатор на входе сети электроснабжения.
Прямое соединение фазного и нулевого проводов
В результате прямого контакта между фазным и нулевым проводами мгновенно происходит короткое замыкание. Самое опасное – это то, что может возникнуть электрическая дуга, которая может привести к пожару и произвести значительные разрушения окружающего пространства.
Следствие замыкания в электрощитовой
Проведение экспертизы короткого замыкания
Экспертиза короткого замыкания
Экспертиза короткого замыкания направлена на то, чтобы установить, что конкретно послужило причиной для КЗ, и в дальнейшем избежать подобных инцидентов. Согласно данным МЧС, в России за 2016-тый год, произошло 240675 пожаров.
Наиболее часто возгорания происходят при нарушении правил эксплуатации электроприборов либо, при нарушении целостности изоляции проводов, что приводит к короткому замыканию. В пожарах, только за 2016-тый погибло 16156 человек, и был нанесен ущерб, на сумму 22292060 тысяч рублей.
Важно
Всех этих чудовищных цифр удалось бы избежать, если бы люди ответственнее подходили к использованию электричества, и были лучше осведомлены о причинах короткого замыкания (КЗ), и о его последствиях.
Короткое замыкание, относится к пожароопасным режимам. К таковым также можно отнести, режим перегрузки, то есть возникновение в проводниках токов, превышающий установленные нормы. А также БПС, то есть большие переходные сопротивления, которые возникают в местах соединения отдельных элементов, в результате неправильного исполнения, сопротивление выше, чем на участках до и после них.
Что такое экспертиза короткого замыкания
Короткое замыкание может произойти по разным причинам, но чтобы узнать наверняка, нужна экспертиза. КЗ может произойти из-за:
- Нарушения изоляции электропроводки;
- Повреждения линий электропередач;
- Дефект в работе электроподстанции, и ошибки обслуживающего персонала;
- Умышленное КЗ.
Экспертиза электрической проводки при коротком замыкании, включает такие исследования как:
- Визуальный осмотр;
- Рентгенофазный анализ;
- Морфологические исследования;
- Металлографические исследования.
После пожара, МЧС, проводит свое собственное исследование, в результате которого, выявляется очаг возгорания, и его причина.
Если причиной пожара стало нарушение работы электросети, то формулировка звучит как «аварийный режим работы электросети», но, этого недостаточно, и необходимо провести дополнительные исследования.
Однако в 99% случаем, МЧС не может установить причину КЗ, так как просто не имеет в штабе экспертов, с соответствующей квалификацией, именно поэтому и становится необходима независимая экспертиза квартиры после электро замыкания.
На основании результатов независимого исследования, вы можете обратиться в следственные органы, с целью получения денежной компенсации за нанесенный ущерб. Заключение проведенной экспертизы требуются суду в деле о пожаре от короткого замыкания, так как это послужит доказательной базой, в следственном процессе, и самом судебном заседании.
Стоимость экспертизы от 5000p
Экспертиза короткого замыкания в судебных спорах
Кроме того, пожарно-техническая экспертиза по короткому замыканию может быть назначена постановлением следователя, после чего привлекается эксперт для выявления причины КЗ. Такой порядок проведения экспертизы, называется Судебным, и проводится в рамках уголовного дела.
Экспертиза по пожару при замыкании электропроводки также проводится с целью, восстановления причинно-следственной связи, между КЗ, и возгоранием.
Так как необходимо отнести короткое замыкание, к одному из двух видов – первичному, или вторичному.
Если пожар произошел по причине КЗ, то оно относится к первичному, а в случае, когда короткое замыкание возникло при горении, в результате оплавления изоляции проводки, оно отнесется к вторичному.
Совет
Однако, экспертиза замыкания электрики требуется не только при пожарах. Часто, после того как произошло КЗ, из строя выходят электроприборы.
Это связано с перегрузкой прибора токами, в результате чего, оборудование подвергается термическому нагреву, или получает механические повреждения из-за воздействия больших электромагнитных сил, между токоведущими частями.
В этом случае, экспертиза проводится с целью подтверждения, того, что причиной поломки электроприбора стало короткое замыкание. После того, как будет проведено исследование, вы получить на руки экспертное заключение, и на его основании, можете обратиться в суд, для получения компенсации с виновного.
Скрытая угроза: как избежать короткого замыкания электропроводки
Короткое замыкание электрических проводов – одна из самых распространенных причин пожаров.
Почему происходит замыкание электропроводки и как этого избежать, рассказали в КЧС МВД РК, передает Zakon.kz.
Тревожные признаки
Как сообщили в пресс-службе ведомства, причин возникновения короткого замыкания несколько. Это низкое качество изоляции, неправильный монтаж электропроводки, плохой контакт в соединениях проводки и электроприборов.
Еще одна причина – перегрев и разрушение изоляции из-за пользования электроприборами, потребляющими ток большой силы при плохом состоянии электропроводки.
Чтобы избежать перегрузки, необходимо подключать такое количество электроприборов, чтобы их общая мощность не превышала расчетной мощности каждой линии электросети.
Также для обеспечения пожарной безопасности на вводе электросети в квартиру или дом в распределительных щитках следует устанавливать автоматические предохранители, которые смогут отключить сеть в случае возникновения перегрузки.
Однако бывает, что предохранитель отключается несколько раз подряд. В такой ситуации необходимо отключить энергоемкие приборы, из-за которых происходит перегрузка сети, подождать несколько минут и включить предохранитель.
Совет
Если предохранитель продолжает отключаться – это тревожный сигнал: необходимо срочно проверить электропроводку, электрооборудование, обнаружить возможные неполадки в сети, электроприборах.
В случае возникновения короткого замыкания процесс отключения предохранителя происходит очень быстро, а потому называется «отсечка». В случае включения предохранителя на поврежденную сеть он снова отключится.
Правила безопасности
Не использовать старые провода с несоответствующей изоляцией.
Быть внимательным при проведении электромонтажных работ. Не сверлить, не штробить, не резать стены в тех местах, где проложен силовой кабель.
Снимать изоляцию при монтаже крайне аккуратно, не резать провод ножом вдоль жил.
Следить за тем, чтобы сеть была отключена при работах с ней. На щитке необходимо вывешивать объявление следующего содержания: «Идут работы, электричество не включать» или поставить дежурного, который будет об этом сообщать устно.
Устанавливать защитные устройства отключения – автоматические выключатели.
Не эксплуатировать поврежденные электроприборы.
При монтаже проводки не вести провода одним большим пучком, лучше пустить их параллельно рядом или использовать специальные короба.
Выполнение этих несложных правил позволит существенно сократить риск возникновения короткого замыкания. Однако в случае возникновения пожара самое главное – не паниковать!
Избежать опасности легче, если действовать спокойно и разумно.
Если вы понимаете, что не можете самостоятельно справиться с огнем, немедленно сообщите о возникновении пожара с мобильного или стационарного телефона по номеру единой службы спасения «101» или «112».
Больше важных новостей в Telegram-канале «zakon.kz». Подписывайся!
Сообщить об ошибке
4917849-7f45c7b5bb1505aaab2ea51b9f5729e8
Длительное однофазное замыкание на землю
На воздушной линии 35 кВ произошло длительное однофазное замыкание на землю (ОЗЗ). По проекту от этого повреждения предусмотрена направленная токовая защита нулевой последовательности (ТНЗНП). В данном случае ТНЗНП отказала, из-за этого ОЗЗ развилось в двойное замыкание на землю (КЗ). Замыкание было отключено на соседнем присоединении, а ОЗЗ на контролируемой линии никуда не исчезло.
В результате анализа осциллограмм силами эксплуатации и завода-изготовителя защиты возникло предположение, что отказ ТНЗНП произошёл из-за неправильного подключения защиты к разомкнутому треугольнику трансформатора напряжения (ТН). То есть якобы подключение было с обратной полярностью.
Рассмотрим подробно саму осциллограмму. На рис. 1-3 приведены фазные напряжения.
Рис. 1. Напряжение фазы A uA (действующее значение 18,3 кВ)
Рис. 2. Напряжение фазы B uB (действующее значение 0,3 кВ)
Рис. 3. Напряжение фазы C uC (действующее значение 18,1 кВ)
Из теории известно, что при металлическом ОЗЗ напряжения в неповреждённых фазах возрастают до значения линейного напряжения, т.е. их действующее значение должно быть равно порядка 35 кВ. Однако мы наблюдаем практически в 2 раза меньшие напряжения. Это говорит о том, что неправильно выбраны уставки коэффициента трансформации для фазных напряжений. Значение уставки коэффициента трансформации должно быть уменьшено в 2 раза.
Интересно посмотреть на то, как выглядит осциллограмма напряжения повреждённой фазы (рис. 4). По теории оно должно быть равно близким к нулю и иметь приблизительно синусоидальную форму. В данном случае наблюдается совсем другая картина, характерная для перемежающегося дугового замыкания. Интересно поднять вопрос, существуют ли вообще устойчивые ОЗЗ в строгом смысле слова или же все ОЗЗ – перемежающиеся дуговые замыкания, некоторые из которых с очень малым напряжением пробоя?
Рис. 4. Динамика изменения напряжения фазы B
По осциллограммам видим, что перед нами устойчивое металлическое ОЗЗ в фазе B.
На рис. 5 приведена осциллограмма напряжения нулевой последовательности.
Рис. 5. Измеренное утроенное напряжение нулевой последовательности 3u0,изм (действующее значение 36,7 кВ)
Сравним это измеренное напряжение нулевой последовательности с рассчитанным из фазных по формуле 3u0,расч = uA + uB + uC.
На рис. 6 приведены вместе измеренное и расчётное напряжения нулевой последовательности.
Рис. 6. Измеренное 3u0,изм и правильное расчётное 3u0,расч напряжения нулевой последовательности
Во-первых, видим, что эти напряжения отличаются по амплитуде. Возникает вопрос, какое из них правильное? При металлическом ОЗЗ напряжение нулевой последовательности примерно должно быть равно номинальному фазному напряжению. Здесь мы видим, что расчётное 3u0,расч имеет действующее значение 60,9 кВ, а утроенное номинальное фазное напряжение равно 60,6 кВ. Видим практически полное соответствие. Следовательно, вычисленное напряжение нулевой последовательности правильное, а измеряемое нет. Очевидно, это связано с тем, что неправильно заданы уставки коэффициента трансформации для разомкнутого треугольника ТН. Если посчитать, то получается, что отличие этих напряжений ровно в √3 раз. Требуется корректировка соответствующей уставки.
На рис. 7 приведены скорректированные по амплитуде напряжения.
Рис. 7. Измеренное 3u0,изм и правильное расчётное 3u0,расч напряжения нулевой последовательности, сдвиг по фазе 129°
Кроме амплитудного искажения, мы видим и фазовое смещение измеренного напряжения нулевой последовательности относительно вычисленного. Это может быть как раз та самая ошибка в выборе полярности при подключении к обмотке разомкнутого треугольника ТН. Однако сюрприз в том, что фазовый сдвиг составляет не 180°, а почему-то ровно 129°. Таким образом, на самом деле мы имеем дело с явлением более сложным, чем просто неправильный выбор полярности. Без привлечения дополнительной информации выяснить природу этого явления не представляется возможным.
Осциллограммы вы можете скачать здесь.
Если вам нравится наш контент, помогите в развитии сайта.
Рекомендуемые записи
- Однофазное перемежающееся дуговое замыкание на землю В этот раз продолжим рассуждения, ход которых прервался на обсуждении на форуме предыдущей заметки. Стимул…
- Феррорезонанс? Данная заметка посвящена вопросу, который обсуждается в одной из веток форума «Советы бывалого релейщика». Вопрос…
- Ложное срабатывание АЧР Осциллограммы взяты с форума «Советы бывалого релейщика». Краткое описание: в сети 35 кВ произошло ложное срабатывание автоматики…
Виды коротких замыканий
Данное явление нередко наблюдается под действием природных электрических аномалий. Как правило, это мощные грозовые разряды, сопровождаемые молниями. Их основным источником служит статическое электричество с огромным потенциалом, с различными знаками и величинами, накопленное облаками в процессе перемещения силой ветра с одного места на другое на большие расстояния.
Влажные пары, находящиеся в облаке, поднимаются на высоту, охлаждаются естественным путем. Образующийся конденсат проливается на землю в виде дождя. Из-за низкого сопротивления влажной среды воздушная прослойка подвергается пробою, по которому и проходит высокий электрический ток, представляющий собой молнию.
Для прохождения электрического разряда требуется два отдельных объекта с разными значениями потенциалов. Чаще всего, это два облака, идущие на сближение, или сама грозовая туча и поверхность земли. В первом случае опасность грозит в основном летательным аппаратам, а во втором под действие разряда могут попасть любое устройство или объект, в том числе и воздушные ЛЭП. Защита обеспечивается путем установки молниеотводов, нейтрализующих грозовые разряды.
Все процессы определяются математическим выражением закона Ома для полной цепи. Происходит равномерное распределение нагрузки в обоих контурах – внутреннем и внешнем.
При возникновении аварийной ситуации, между плюсовой и минусовой клеммами возникает непредвиденный контакт в виде короткой цепи, в которой чрезвычайно низкое электрическое сопротивление. Внешний контур выключается из работы, и циркуляция тока происходит лишь по внутреннему контуру с маленьким сопротивлением. ЭДС, при этом, остается неизменной, что приводит к резкому росту силы тока. Все это сопровождается большим тепловыделением и нарушениями целостности цепи.
Процессы в цепях переменного тока также попадают под действие закона Ома. В отличие от предыдущего варианта, эти схемы могут быть одно- или трехфазными, подключаться к заземляющему контуру. Короткие замыкания в таких цепях возникают в самых разнообразных формах: «фаза-земля», «фаза-фаза», «фаза-фаза-земля», «фаза-фаза-фаза», «фаза-фаза-фаза-земля».
Иногда замыкания могут возникнуть внутри самой нагрузки, например, в электродвигателях. При одной фазе возможен пробой изоляции корпуса или нулевого проводника. У трехфазных потребителей возможны замыкания между фазами и другие аналогичные сочетания. В любом случае все это приводит к аварийному режиму с тяжелыми последствиями. Предотвратить подобные ситуации помогает автомат снимающий опасное напряжение с участка цепи и подключенного оборудования.
Внутреннее сгорание
– Особенно непросто выяснять причины пожара в автомобилях. Они сложны в конструктивном исполнении, энергонасыщенны, в них есть горючие материалы и отсутствуют противопожарные преграды. Мало того, владельцы стремятся дооснастить железных коней всевозможным оборудованием, подключаемым к электросети авто. Аварийный режим работы электрики – частая причина возгораний, – продолжил Александр Балобан.
Еще чрезвычайные ситуации нередко происходят из-за разгерметизации топливной системы. Чаще всего в движении: горючее попадает на нагретые части двигателя, выпускного коллектора с последующим воспламенением.
Случаются и поджоги транспортных средств. Однажды на ул. Янки Брыля горели сразу пять машин. Обстоятельства пожара экспертам отчасти прояснила запись камеры видеонаблюдения.
– На ней видно, как неизвестный человек будто бы вылил под одно из авто какую-то жидкость. Затем в буквальном смысле приложил к ней руки – вещество воспламенилось. Возможно, он использовал спичку или зажигалку. Качество изображения не позволило разобрать детали, – рассказал представитель УГКСЭ по Минску.
Чтобы пролить свет на происшествие, была назначена комплексная пожарно-техническая и химическая экспертиза.
– Обычно из-под сгоревшей машины не изымаем образцы грунта. Ведь из поврежденных огнем патрубков, шлангов на поверхность в любом случае выльется топливо, технические жидкости. Но тут интуиция подсказала, что стоит исследовать участок асфальта под дизельной машиной, с которой и начался пожар. И действительно, эксперты-химики обнаружили на изъятых объектах бензин. Версия с поджогом окончательно подтвердилась, – добавил собеседник.
Фото: МЧС |
Особняком стоят пожары, вызванные ДТП. Работу эксперта усложняют повреждения, полученные машиной при столкновении.
В сентябре 2013 года в аварии на МКАД погибла молодая супружеская пара. Тогда в заднюю часть стоявшей малолитражки врезался грузовик. Легковушку охватило пламя. Выяснилось, что в результате удара воспламенилось горючее из разрушившегося топливного бака. В него вмялись металлические конструкции авто, в том числе часть выпускной системы.
Недавний случай оказался уникальным в практике Александра Балобана и по-настоящему удивил. Изучать пришлось проказы электрики почти нового авто. Возгорание произошло в месте подключения одного из датчиков парктроника – небольшого цилиндра в заднем бампере.
Неожиданное коварство проявила песчано-соляная смесь. Она во время поездок попадала на контакты. Вода из раствора постепенно выпаривалась: этому способствовали оттепели и глушитель, нагревавшийся выхлопными газами. Со временем между разнополярными проводниками образовался соляной мостик.
– Создались условия для протекания по нему тока короткого замыкания. Причем с такой особенностью предохранители в машине не срабатывают. В итоге создававшийся дополнительный нагрев в какой-то момент перешел в возгорание, – продолжил собеседник.
Еще одна история с автомобилем столкнула лбами представителей ряда известных производителей машин, узлов и агрегатов к ним. Специалистам сервисного центра не терпелось узнать, что привело к пожару.
При осмотре сгоревшего авто удалось точно установить, что силовой провод при монтаже оказался зажат стальным топливопроводом. Во время езды изоляция перетерлась – произошло короткое замыкание, что и стало причиной пожара. К чисто технической на первый взгляд проблеме привел все тот же человеческий фактор.