Setiap kali anda memasangkan perkakas elektrik ke dalam soket, anda melengkapkan litar elektrik dan arus elektrik mula mengalir melaluinya.
Litar elektrik yang paling mudah terdiri daripada sumber arus, pengguna elektrik
dan suis yang disambungkan dengan wayar.
Pengguna arus elektrik berubah tenaga elektrik, yang datang kepadanya, ke dalam jenis tenaga lain - mekanikal (contohnya, dalam motor elektrik), haba (dalam seterika, alat pemanas), cahaya ( pencahayaan) dan lain-lain.
Kekuatan semasa dalam litar ini adalah sama dengan
,iaitu, ia berkadar terus dengan voltan dalam rangkaian, dan berkadar songsang dengan rintangan yang dicipta oleh perkakas elektrik (hukum Ohm).
Apakah yang berlaku jika litar ditutup bukan seperti yang dimaksudkan oleh reka bentuk litar dan perkakas elektrik, tetapi secara langsung, memintas perkakas elektrik?
Secara skema ia kelihatan seperti ini:
Dalam kes ini, rintangan rangkaian menurun dengan ketara, dan akibatnya, arus dalam litar meningkat dengan mendadak. Dan, seperti yang diketahui, jumlah haba yang dibebaskan dalam bahagian litar adalah berkadar dengan kuasa dua arus dalam bahagian ini (hukum Joule-Lenz). Jadi, jika semasa litar pintas arus meningkat sebanyak 20 kali ganda, maka jumlah haba yang dibebaskan akan meningkat kira-kira 400 kali ganda! Inilah sebabnya litar pintas boleh menyebabkan wayar cair, menyalakan penebat dan akhirnya boleh menyebabkan objek mudah terbakar di sekeliling kawasan itu terbakar litar pintas, dan kepada api.
Litar pintas juga berlaku jika rintangan beban menjadi kurang daripada rintangan dalaman sumber kuasa.
Apakah yang boleh menyebabkan litar pintas? Selalunya, puncanya adalah pelanggaran penebat wayar (disebabkan haus, operasi yang tidak betul, dll.). Juga, punca litar pintas boleh menjadi kerosakan mekanikal litar elektrik atau dalam perkakas elektrik, serta bebanan rangkaian.
Bagaimanakah anda boleh mengelakkan litar pintas?
Untuk tujuan ini, fius khas dipasang di litar.
Fius yang paling mudah diperbuat daripada bahan boleh lebur. Sekiranya berlaku peningkatan arus yang besar, bahan ini cair atau terbakar dan membuka litar lama sebelum litar berlaku lebih akibat yang serius. Wira kecil yang mengorbankan dirinya digantikan dengan yang baru.
Fius automatik direka bentuk supaya sekiranya berlaku arus tinggi Sekiranya berlaku litar pintas, pelepasan elektromagnet dicetuskan serta-merta, yang memutuskan sambungan litar elektrik tanpa menyebabkan kerosakan. Untuk menghidupkan semula elektrik selepas menghapuskan litar pintas, anda hanya perlu menekan butang putih (yang merah digunakan untuk mematikannya) atau flip tuil yang jatuh apabila fius diaktifkan.
Mana-mana orang yang kerjanya melibatkan servis peralatan elektrik tahu betul tentang masalah yang ditimbulkan oleh litar pintas (litar pintas). Ia kadangkala dianggap mewakili kerosakan. Ini adalah salah. Litar pintas ialah satu proses, atau, jika anda suka, mod kecemasan pengendalian mana-mana bahagian pemasangan elektrik. Tetapi akibatnya benar-benar membawa kepada kerosakan. Definisi yang diterima umum ialah: “Litar pintas ialah sambungan terus dua atau lebih titik yang mempunyai potensi yang berbeza. Merupakan mod operasi yang tidak normal (tidak disengajakan).
Untuk memahami apa sebenarnya yang berlaku dalam litar pada masa litar pintas berlaku di sana, adalah perlu untuk mengingati prinsip operasi elemen litar. Mari kita bayangkan litar ringkas yang terdiri daripada dua konduktor dan beban (contohnya, mentol lampu). DALAM keadaan biasa dalam konduktor terdapat pergerakan terarah zarah asas bercas kerana pengaruh berterusan punca. Mereka bergerak dari satu tiang sumber ke yang lain melalui dua bahagian wayar dan lampu. Sehubungan itu, lampu mengeluarkan cahaya kerana zarah melakukan sejumlah kerja di dalamnya.
Apabila arah pergerakan sentiasa berubah, tetapi dalam kes ini ia tidak penting. Bilangan elektron yang melalui bahagian tertentu litar per unit masa dihadkan oleh rintangan lampu, konduktor dan sumber EMF. Dalam erti kata lain, arus tidak berkembang selama-lamanya, tetapi sepadan dengan keadaan mantap.
Tetapi atas sebab tertentu penebat pada bahagian litar rosak. Sebagai contoh, lampu dibanjiri air. Dalam kes ini ia berkurangan. Akibatnya, arus yang mengalir melalui litar dihadkan oleh jumlah rintangan sumber kuasa, wayar dan "isthmus" air pada lampu. Biasanya jumlah ini sangat kecil sehingga tidak diambil kira dalam pengiraan (kecuali pengiraan khusus).
Hasilnya ialah peningkatan arus yang hampir tidak terhingga, ditentukan oleh hukum Ohm klasik. Kuasa litar pintas sering disebut dalam kes ini. Ia ditentukan oleh nilai mengehadkan arus elektrik yang mampu dihantar oleh sumber kuasa sebelum kegagalan. By the way, inilah sebabnya ia dilarang untuk menyambung (litar pintas) kenalan bertentangan bateri.
Walaupun dalam contoh kita sedang mempertimbangkan penyingkiran rintangan lampu dari litar kerana air masuk ke dalamnya, terdapat banyak sebab untuk litar pintas. Sebagai contoh, jika kita bercakap tentang litar yang sama, maka litar pintas. juga boleh berlaku jika penebat sekurang-kurangnya satu wayar putus dan ia bersentuhan dengan tanah. Dalam kes ini, arus dari sumber kuasa akan mengikuti laluan rintangan paling sedikit, iaitu, ke tanah, yang mempunyai kapasiti yang besar. Kerosakan pada penebat dua wayar sekaligus dan sentuhannya akan membawa kepada hasil yang sama.
Perkara di atas boleh digeneralisasikan: litar pintas boleh dengan atau tanpa tanah. Ini tidak menjejaskan proses yang sedang berjalan.
Apakah jenis kerosakan yang dibincangkan pada permulaan artikel? Seperti yang diketahui, semakin tinggi arus yang mengalir melalui bahagian litar, semakin besar pemanasannya. Dengan kuasa sumber yang mencukupi semasa litar pintas. beberapa bahagian rantai hanya terbakar, bertukar menjadi debu tembaga (untuk unsur tembaga).
Perlindungan litar pintas agak mudah dan berkesan. Laporan kerosakan akibat litar pintas timbul terutamanya disebabkan oleh parameter peranti perlindungan yang tidak dipilih dan pemilihan yang salah. Jika kita bercakap tentang litar isi rumah 220 V, maka apabila arus meningkat secara berlebihan, pelepasan elektromagnet yang terletak di dalam memecahkan litar.
Hai semua. Saya sangat gembira kerana anda melawat tapak saya. Dan hari ini, kita akan bercakap tentang apa itu litar pintas dan jenis litar pintas yang ada.
Litar pintas ialah sambungan (sentuhan) dua atau lebih titik (konduktor) litar elektrik dengan nilai potensi yang berbeza.
Potensi yang berbeza adalah apabila fasa dan sifar berada dalam rangkaian arus ulang alik, atau tambah dan tolak dalam rangkaian DC.
Sekarang mari kita lihat apakah jenis litar pintas yang ada.
DALAM rangkaian fasa tunggal Hanya terdapat dua jenis litar pintas:
1. fasa dan sifar - penutupan jenis ini selalunya berlaku secara mudah keadaan hidup. Sebagai contoh, dengan permulaan musim sejuk ia menjadi sejuk, dan ramai orang cuba memanaskan badan dengan bantuan pemanas elektrik.
Tetapi beberapa orang memberi perhatian kepada soket di mana pemanas yang sama ini dipasang. Selalunya berlaku bahawa soket tidak direka untuk arus yang digunakan oleh pemanas, atau selalunya soket mungkin mempunyai hubungan yang lemah.
Disebabkan ini, soket dan palam mula menjadi panas. Akibat pemanasan yang berpanjangan, penebat wayar dimusnahkan. Dan pada satu saat yang baik dua, sudah terdedah, konduktor mungkin menyentuh, dan litar pintas akan terhasil.
2. fasa dan pembumian - ini adalah apabila wayar fasa, entah bagaimana mula menghubungi bingkai yang dibumikan bagi mana-mana peralatan elektrik. sama ada pemanas air elektrik, lampu, mesin dan sebagainya.
Ia juga berlaku bahawa perumahan mungkin disifarkan, maka litar pintas seperti itu boleh dikaitkan dengan kes pertama.
Tetapi dalam situasi di mana litar pintas berlaku, ia boleh menjadi lebih:
1. kerosakan satu fasa– fasa dan sifar. Saya telah menerangkan jenis ini di atas, jadi mari kita beralih ke yang seterusnya.
2. dua fasa - ini adalah apabila dua fasa disambungkan antara satu sama lain. Selalunya berlaku pada talian udara penghantaran kuasa Fenomena ini mungkin telah dilihat oleh setiap orang dalam hidupnya. Apabila di jalanan angin kencang dan mula melonggarkan wayar, dan menerima bunga api kecil. Dalam perusahaan perindustrian, litar pintas sedemikian sering berlaku dalam litar kuasa.
3. dua fasa dan tanah - ini, sudah tentu, berlaku kurang kerap, tetapi ia masih berlaku. Contoh apabila dua fasa boleh bersambung antara satu sama lain, dan pada masa yang sama juga menyentuh tanah.
4. tiga fasa - ini adalah apabila ketiga-tiga fasa entah bagaimana ditutup bersama. Litar pintas sedemikian akan berlaku apabila beberapa objek konduktif jatuh atau menyentuh ketiga-tiga fasa pada masa yang sama.
Apakah akibat daripada arus litar pintas?
Semasa litar pintas, arus meningkat serta-merta, yang membawa kepada pemanasan yang kuat dan pencairan logam. Percikan logam ini berselerak ke semua arah, dan semua ini disertai dengan kilat dan api yang terang. Yang boleh membawa kepada kebakaran dan akibat yang sangat serius.
Dalam keadaan rumah biasa, jika anda tidak memilih perlindungan litar pintas yang betul, anda benar-benar boleh kehilangan banyak. Bermula dari rumah dan perabot anda, dan berakhir dengan kehidupan anda sendiri dan kehidupan orang yang tinggal bersama anda di bawah bumbung yang sama.
Dalam perusahaan, arus litar pintas boleh membawa kepada situasi kecemasan, kerosakan pada peralatan, dan orang ramai juga boleh mengalaminya. Tetapi perusahaan biasanya menggunakan beberapa perlindungan sekaligus, yang secara praktikal menghapuskan kejadian litar pintas.
Itu sahaja yang saya ingin katakan. Jika anda mempunyai sebarang soalan, tanya mereka dalam komen. Jika artikel itu berguna kepada anda, kemudian kongsi dengan rakan anda di dalam rangkaian sosial dan langgan untuk kemas kini. Sehingga lain kali.
Yang ikhlas, Alexander!
Litar pintas berlaku apabila bahagian pembawa arus yang berlainan potensi atau fasa disambungkan antara satu sama lain. Litar pintas juga boleh terbentuk pada badan peralatan yang disambungkan ke tanah. Fenomena ini juga tipikal untuk rangkaian elektrik dan penerima elektrik.
Punca dan kesan arus litar pintas
Punca litar pintas boleh sangat berbeza. Ini difasilitasi oleh lembap atau persekitaran yang agresif, di mana ia merosot dengan ketara. Penutupan mungkin berlaku pengaruh mekanikal atau kesilapan kakitangan semasa pembaikan dan penyelenggaraan.
Intipati fenomena terletak pada namanya dan mewakili pemendekan laluan yang dilalui oleh arus. Akibatnya, arus mengalir melepasi beban rintangan. Pada masa yang sama, ia meningkat kepada had yang tidak boleh diterima jika penutupan perlindungan tidak berfungsi.
Walau bagaimanapun, gangguan bekalan elektrik mungkin tidak berlaku walaupun ada kelengkapan keselamatan. Keadaan ini berlaku apabila litar pintas sangat jauh dan rintangan yang ketara menjadikan arus tidak mencukupi untuk dicetuskan alat pelindung. Walau bagaimanapun, arus ini cukup untuk menyalakan wayar dan menyebabkan kebakaran.
Dalam keadaan sedemikian sangat penting mempunyai ciri-ciri masa-arus yang dipanggil ciri pemutus litar. Di sini, pemotongan semasa dan pelepasan haba yang melindungi daripada lebihan beban memainkan peranan penting. Sistem ini mempunyai mutlak masa yang berbeza operasi, oleh itu, tindakan perlahan perlindungan haba boleh membawa kepada pembentukan arka terbakar dan kerosakan pada konduktor yang terletak berdekatan.
Arus litar pintas mempunyai kesan elektrodinamik dan haba pada peralatan dan pemasangan elektrik, yang akhirnya membawa kepada ubah bentuk yang ketara dan terlalu panas. Dalam hal ini, adalah perlu untuk membuat pengiraan arus litar pintas terlebih dahulu.
Cara mengira arus litar pintas menggunakan formula
Pengiraan arus ini, sebagai peraturan, dijalankan jika perlu untuk memeriksa operasi peralatan masuk situasi yang melampau. Tujuan utama adalah untuk menentukan kesesuaian pelindung peranti automatik. Untuk mengira arus litar pintas dengan betul, pertama sekali, anda perlu mengetahui dengan tepat logam dari mana konduktor dibuat. Untuk pengiraan, anda juga memerlukan panjang wayar dan keratan rentasnya.
Untuk menentukan kerintangan adalah perlu untuk mengetahui indeks rintangan aktif Rп, yang nilainya terdiri daripada kerintangan wayar yang didarab dengan panjangnya. Nilai tindak balas induktif Xp dikira berdasarkan tindak balas induktif khusus, diambil sebagai 0.6 Ohm/km.
Penunjuk Zt ialah impedans belitan fasa dipasang di pengubah di sisi voltan rendah. Oleh itu, pengiraan awal yang tepat pada masanya akan membantu mengelakkan kerosakan serius pada peralatan elektrik yang disebabkan oleh litar pintas.
Pengiraan memungkinkan untuk menentukan dengan tepat yang mana pemutus litar akan memberikan yang paling banyak perlindungan yang berkesan daripada litar pintas. Walau bagaimanapun, semua ukuran yang diperlukan boleh dibuat menggunakan peranti khas, yang direka dengan tepat untuk menentukan nilai-nilai ini. Untuk mengambil ukuran, peranti disambungkan ke rangkaian dan bertukar kepada mod yang diperlukan.
Perlindungan litar pintas rangkaian
Litar pintas ialah sambungan kepada kutub sumber rintangan EMF yang sepadan dengan rintangan dalamannya. Dalam kebanyakan kes, mod operasi ini berlaku secara tidak sengaja dan ternyata sangat berbahaya untuk sumber EMF. Walau bagaimanapun, terdapat peranti elektrik (peranti lebur arka) yang direka khusus untuk operasi jangka panjang dalam mod litar pintas.
Bahaya litar pintas
Bagi manusia, litar pintas adalah berbahaya terutamanya disebabkan oleh percikan logam cair yang terbentuk di tempat-tempat sentuhan tidak sengaja antara konduktor dan radiasi ultra ungu daripada arka elektrik yang berlaku apabila mereka pecah. selain itu, suhu tinggi pada titik sentuhan dalam kebanyakan kes boleh membawa kepada pencucuhan penebat dan menyebabkan kebakaran.
Untuk anggaran pertama, arus litar pintas maksimum yang mungkin adalah sama dengan nisbah emf punca kepada rintangan dalamannya. Lebih banyak kuasa dikeluarkan daripada sumber pada mod pengendalian reka bentuk, semakin kurang ia rintangan dalaman dan lebih berbahaya mod penutupan untuknya. Walau bagaimanapun, kekhususan kesannya berbeza-beza sumber EMF berbeza.
Prinsip operasi litar pintas
Unsur-unsur galvanik yang tidak boleh dipulihkan secara tidak sengaja (bateri, dsb.), walaupun EMF rendah tidak melebihi beberapa volt, mampu menghasilkan arus yang memanaskan elemen tersebut ke suhu yang ketara. Jika dibiarkan tanpa pengawasan, bateri sedemikian boleh mencairkan selongsong plastik peranti yang dimasukkan ke dalamnya. Oleh itu, apabila menggantikan bateri, anda harus sentiasa menyemaknya untuk pemanasan selepas kira-kira satu minit. Selepas proses sedemikian, rintangan unsur meningkat secara tidak boleh diterima dan harus diganti. 
Bateri, dan lebih-lebih lagi, mempunyai EMF yang jauh lebih tinggi iaitu 6 - 48 volt, dan dengan kapasiti berpuluh-puluh dan ratusan ampere-jam, arus litar pintasnya boleh diukur dalam ratusan dan ribuan ampere. Bateri yang terpintas tanpa fius dalam litarnya boleh menjadi sumber api dengan mudah, jadi anda mesti mengendalikannya dengan berhati-hati.
Pendawaian pangsapuri dalam kebanyakan kes dilengkapi dengan peralatan pelindung dalam bentuk suis input automatik yang dicetuskan apabila arus di dalamnya melebihi nilai tertentu. Ini membantu mengelakkan wayar daripada mencair.
Langkah perlindungan yang serupa digunakan dalam kejuruteraan elektrik perindustrian, di mana arus berlebihan terganggu sama ada oleh pemutus litar elektromagnet atau dengan mencairkan pautan fius dengan keratan rentas yang jauh lebih kecil daripada konduktor rangkaian utama.