Zwarcie doziemne a zwarcie: jaka jest różnica?

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Szereg problemów elektrycznych może powodować ten sam widoczny objaw: obwód, który nagle gaśnie i powoduje, że światła i urządzenia przestają działać. Dwie ściśle powiązane sytuacje, które mogą powodować ten problem, to zwarcia i zwarcia doziemne. Istnieje wiele nieporozumień co do dokładnej różnicy między tymi warunkami, a nawet profesjonalni elektrycy czasami nie zgadzają się z dokładnymi definicjami.

Co powoduje zwarcie elektryczne?

Co to jest zwarcie doziemne?

System elektryczny może doświadczyć wielu różnych rodzajów usterek, zdefiniowanych jako każdy nienormalny przepływ energii elektrycznej. Zwarcie doziemne to rodzaj zwarcia, w którym niezamierzona ścieżka błądzącego prądu elektrycznego płynie bezpośrednio do ziemi (do ziemi). Tutaj również obwód jest „zwarty”, ponieważ ominął okablowanie obwodu, więc zwarcie doziemne można technicznie zdefiniować jako jeden rodzaj zwarcia. I, jak w przypadku każdego zwarcia, natychmiastowym skutkiem jest nagła redukcja rezystancji, która powoduje niezakłócony przepływ prądu. Podobnie jak inne rodzaje zwarć, zwarcie doziemne powoduje wyzwolenie wyłącznika z powodu niekontrolowanego przepływu.

Jednak dla elektryka zwarcie doziemne jest ogólnie definiowane jako sytuacja, w której gorący przewód styka się z przewodem uziemiającym lub uziemioną częścią systemu, taką jak metalowa skrzynka elektryczna. Dlatego elektrycy uważają, że zwarcie doziemne to coś innego niż zwarcie, chociaż inżynier elektryk postrzegałby to nieco inaczej.

Główne niebezpieczeństwo zwarć doziemnych polega na prawdopodobieństwie porażenia prądem, jeśli osoba ma kontakt z ścieżką o najmniejszym oporze do ziemi. Dlatego niebezpieczeństwo porażenia prądem jest znacznie większe w sytuacjach, gdy osoba stoi na ziemi lub w wilgotnym miejscu.

Ochronę przed zwarciami doziemnymi zapewniają wyłączniki automatyczne, które wyzwalają się w przypadku nagłego wzrostu przepływu energii elektrycznej, oraz system przewodów uziemiających w obwodach, który zapewnia bezpośrednią drogę powrotną do ziemi w przypadku, gdy prąd wybiegnie poza ustalone okablowanie obwodu. Istnieją również gniazda wyłączników ziemnozwarciowych, które mogą być używane w sytuacjach, w których zwarcia doziemne są szczególnie prawdopodobne, na przykład w lokalizacjach na zewnątrz, w pobliżu urządzeń hydraulicznych i w lokalizacjach poniżej poziomu gruntu.

2:10

Obejrzyj teraz: Gniazdo GFCI a wyłącznik GFCI

Co to jest zwarcie?

Zwarcie to każdy przepływ elektryczny, który odbiega od zamierzonego obwodu z niewielkim lub żadnym oporem dla tego przepływu. Najczęstszą przyczyną są stykające się ze sobą nieosłonięte przewody lub poluzowane połączenia przewodów. Bezpośrednim skutkiem jest to, że nagle zaczyna płynąć duża ilość prądu. To z kolei powoduje wyzwolenie wyłącznika automatycznego i natychmiastowe zatrzymanie całego przepływu prądu. Ten stan jest znany jako „zwarcie”, ponieważ prąd omija całe okablowanie obwodu i wraca natychmiast do źródła krótszą ścieżką.

W przypadku elektryków zwarcie jest zwykle definiowane jako sytuacja, w której przewód gorący styka się z przewodem neutralnym, na przykład gdy przewód gorący odłącza się od połączenia i styka się z przewodem neutralnym.

Zwarcia mogą wystąpić, gdy izolacja na przewodach topi się i odsłania gołe przewody. Głównym niebezpieczeństwem zwarcia jest wyładowanie łukowe lub iskrzenie, które może wystąpić, gdy prąd elektryczny przeskakuje z gorącego drutu na przewód neutralny. Taka sytuacja może łatwo spowodować pożary. Zwarcia mogą również wystąpić w okablowaniu poszczególnych urządzeń, takich jak lampy lub inne urządzenia wtykowe. Postrzępione lub w inny sposób uszkodzone przedłużacze elektryczne lub przewody urządzeń również mogą powodować zwarcia.

Ochronę przed zwarciami zapewniają głównie wyłączniki, które wyzwalają i wyłączają obwód, gdy prąd zaczyna płynąć w niekontrolowany sposób. Obecnie powszechnie stosuje się specjalny typ wyłącznika, przerywacz obwodu łukowego (AFCI). Wykrywa wyładowania łukowe lub iskrzenie i odcina prąd, nawet zanim przepływ prądu przeciąży wyłącznik.

Kiedy jest to zwarcie doziemne lub zwarcie

Zarówno zwarcia, jak i zwarcia doziemne mogą się zdarzyć, jeśli nie wyłączysz zasilania obwodu przed rozpoczęciem pracy. Odsłonięte przewody mogą nieuchronnie dotykać niewłaściwych miejsc: gorący przewód do przewodu neutralnego oznacza zwarcie, które powoduje iskrzenie; gorący przewód do przewodu uziemiającego lub do uziemionej metalowej skrzynki oznacza zwarcie doziemne i możliwy wstrząs. Aby uniknąć tych poważnych problemów, zawsze wyłączaj obwód przed rozpoczęciem pracy nad jakąkolwiek jego częścią.

Najczęstsze przyczyny zwarć doziemnych

• Woda przedostająca się do skrzynki elektrycznej może spowodować zwarcie doziemne, ponieważ woda jest przewodnikiem elektryczności.
• Zużyte gorące przewody lub gorące przewody, które nie są całkowicie osadzone w swoich zaciskach, mogą stykać się z przewodami uziemiającymi lub urządzeniami uziemiającymi lub skrzynkami.
• Elektronarzędzia lub urządzenia bez odpowiedniej izolacji mogą spowodować zwarcie doziemne, jeśli wadliwe okablowanie spowoduje przepływ prądu bezpośrednio do ziemi. Podczas pracy na zewnątrz lub poniżej poziomu gruntu zawsze podłączaj narzędzia do gniazd GFCI lub używaj przedłużaczy chronionych przez GFCI.

Najczęstsze przyczyny zwarć

• Luźne połączenie na jednym z dwóch przewodów w puszce połączeniowej lub puszce wyjściowej może spowodować zwarcie.
• Zwarcie może wystąpić, gdy przewód ześlizgnie się z zacisku urządzenia elektrycznego, takiego jak gniazdko. Kiedy dotknie innego przewodu, następuje zwarcie.
• Urządzenie może napotkać problem z okablowaniem wewnętrznym, powodując przypadkowe dotknięcie gorącego przewodu i przewodu neutralnego.
• Owady lub gryzonie mogą przegryźć izolację przewodu i spowodować zwarcie między dwoma przewodami w wiązce kabli.

Zwarcie doziemne

• Ochrona za pomocą wyzwolonego wyłącznika / gniazd GFCI

• Zapobiegaj, testując sprzęt ziemnozwarciowy

• Sprawdź, czy izolacja przewodów nie jest zużyta

Zwarcie

• Ochrona za pomocą wyzwolonych wyłączników automatycznych/urządzeń AFCI

• Zapobiegaj, aktualizując sklepy powyżej 15 lat

• Przeprowadzaj coroczną konserwację wyłącznika

Dlaczego wyłączniki wyzwalają się i przepalają się bezpieczniki?Źródła artykułówdesign-jornal.com korzysta wyłącznie z wysokiej jakości źródeł, w tym z recenzowanych badań, aby potwierdzić fakty zawarte w naszych artykułach. Przeczytaj nasz proces redakcyjny, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak weryfikujemy fakty i dbamy o dokładność, wiarygodność i wiarygodność naszych treści.

1. Grondzik, Walter T. i Alison G. Kwok. Urządzenia mechaniczne i elektryczne budynków. Wiley, 2015

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!