Was ist ein Kurzschluss zwischen den Phasen?
Wo entstehen und warum
In allen Knoten der Elektroinstallation kann ein Kurzschluss auftreten:
- Bei Verbrauchern mit Schäden an Isolierdichtungen und Gehäuseteilen sowie Wassereintritt.
- In einem Elektromotor. Dies kann als Störung der Isolierung der Motorwicklungen zum Gehäuse (zum Boden) auftreten. Manchmal sagen sie "der Motor ist durchgebrannt", einfach so, er kann nicht durchbrennen, normalerweise führen die erhöhten Werte der durch sie fließenden Ströme zu einem Durchbrennen, und dies wird durch einen Drehkreis verursacht. Der Widerstand der Wicklung nimmt ab, der Strom beginnt zu wachsen, die Wicklung erwärmt sich. Dadurch wird die Isolierung zerstört. Danach kann der Läsionsfokus die Wicklungen benachbarter Phasen erreichen, es tritt ein Grenzflächenkurzschluss auf, und wenn einige der Leiter mit beschädigter Isolierung das Gehäuse berühren, handelt es sich um einen Kurzschluss nach Masse (Null).
- Transformatorwicklungen. Ähnlich wie bei Elektromotoren.
- In der ASU, in Teilen von Trennvorrichtungen, Leistungsschaltern, Startern, Schützen und anderen Dingen.
- Auf Hochspannungsleitungen.
Es gibt viele Gründe für das Auftreten von Grenzflächenfehlern, angefangen bei Verschmutzung, Eindringen von Metallteilen, Werkzeugen und leitfähigem Staub. Daraus folgt, dass das Eindringen von Fremdkörpern in den Schaltschrank zu einem Interphasenfehler oder zum Gehäuse führt. Wenn es geerdet ist, dann am Boden und wenn es nicht geerdet ist, befindet sich das Gehäuse in einem gefährlichen Potenzial. Das Berühren eines solchen Schranks durch eine Person führt zu einem elektrischen Schlag.
Die Stromstärke der Interphasenschaltung hängt von ihrer Art und ihren Bedingungen ab. Schauen wir uns diese an:
- Metallisch tritt auf, wenn zwei stromführende Teile entgegengesetzter Phasen durch ein Metallobjekt verbunden sind. Dies können Teile kollabierter Metallstrukturen, ein in einer Kabelbaugruppe verlorenes Metallwerkzeug usw. sein. In diesem Fall tritt kein Lichtbogen auf, Metallteile beginnen mit dem Anschweißen an die Reifen, der Strom fließt extrem groß, er wird durch den Widerstand der Kabel, Transformatorwicklungen und des sie kreuzenden Teils begrenzt.
- Der Lichtbogen tritt auch dann auf, wenn zwischen den stromführenden Teilen ein Luftspalt besteht. Dies kann auch bei unachtsamer Spannungsmessung mit einer Hochspannungsanzeige oder bei kurzfristiger Grenzflächenunterbrechung auftreten. Sein Strom ist geringer als der von Metall.
- In Kabelleitungen tritt Schwelen auf, z. B. durch Verschmutzung der Isolatoren. Der fließende Strom erwärmt den Kurzschlussabschnitt. Es gibt zwei Entwicklungsoptionen: Entweder beseitigt sich der Kurzschluss von selbst oder er verläuft wie oben beschrieben.
- Beim Durchbruch von Halbleiterelementen wie einer Diodenbrücke. Der Strom ist sehr groß, wie bei einem Metallstrom.
Um den Kurzschlussstrom an der Grenzfläche zu begrenzen, werden Drosseln verwendet - elektrische Geräte zur Begrenzung des Kurzschlussstoßstroms. Tatsächlich ist dies eine Spule oder Induktivität, die den Kurzschlussstrom auf ihre Reaktanz begrenzt. Die Eigenschaften der Leitung wirken sich auch aus: Je länger die Leitung und je kleiner ihr Querschnitt ist, desto geringer ist der Grenzflächenfehlerstrom.
Folgen von Kurzschlüssen und Möglichkeiten, diese zu verhindern
Kurzschluss ist gekennzeichnet durch den Fluss erhöhter Stromwerte. Ein hoher Strom ist wiederum gefährlich für Kabel und Verbindungen. Dies ist gekennzeichnet durch eine Lawinenentwicklung der Folgen eines Stromkreises. Kabel werden von den Anschlüssen eingezäunt, die Anschlüsse selbst werden erwärmt, wonach ihre beschleunigte Zerstörung erfolgt. Erwärmung kann verursachen elektrisches Feuer und Feuer.
Um die Auswirkungen von Interphasenfehlern in den 220/380-Stromkreisen zu verhindern, werden Sicherungen, Sicherungen und Leistungsschalter verwendet. Sicherungen gehen durch, wenn Strom über dem Nennstrom durch sie fließt, wodurch der Stromkreis unterbrochen wird. Wenn Sie nach dem Austausch der Sicherung den Zwischenphasenfehler nicht behoben haben, wird er immer wieder durchbrennen.
Um die Arbeits- und Betriebsbedingungen zu verbessern, müssen keine schmelzbaren Elemente ausgetauscht werden Leistungsschalter. Sie reagieren sowohl auf einen leichten Anstieg des Stroms über die Norm (thermische Freisetzung) als auch auf einen starken starken Anstieg (elektromagnetische Freisetzung). Bei einem Phase-zu-Phase-Fehler oder zwischen Phase und Erde schaltet der Leistungsschalter ein. In solchen Fällen heißt es "die Maschine ausgeschlagen". Um die Spannungsversorgung wieder aufzunehmen, muss der Hebel der automatischen Maschine erneut gespannt oder der Knopf (am AP-shkah) umgeschaltet werden.
Das Video zeigt deutlich die Gefahr eines Kurzschlusses zwischen den Phasen (eine Schaufensterpuppe fiel unter den Schlag, dies waren Demonstrationen):
Interphasenschaltung einer Hochspannungsleitung: Schutzmethoden
Stromkreise über 1000 Volt verwenden keine automatischen Trennschalter, da beim Ausschalten von Schaltgeräten unter Last ein starker Lichtbogen entsteht, zu diesem Zweck werden beispielsweise Öl-, Vakuum- oder SF6-Leistungsschalter verwendet.
Relaisschaltungen dienen zum Schutz von Hochspannungsnetzen. Sie sind nicht so komplex, wie sie scheinen mögen, aber sie sind sehr logisch. Ein Kern eines Hochspannungskabels oder -busses verläuft durch einen Stromwandler, der den Wert des Stroms durch das Magnetfeld um den Leiter misst. Abhängig von der Größe des fließenden Stroms tritt an den Klemmen des Stromwandlers ein kleiner Sekundärstrom (normalerweise bis zu 5 A) auf, der direkt proportional zur Stromstärke im Messkreis ist. Bei einem Interphasenstromkreis steigt der Strom erheblich an, wonach der Relaisteil des Stromkreises in Betrieb geht und einen Auslöseimpuls an den Antrieb des Hochspannungsleistungsschalters oder vielmehr an die Wicklung eines Elektromagneten anlegt, der den Leistungsschalter auslöst.
Abschließend möchte ich darauf hinweisen, dass ein Kurzschluss ein äußerst gefährliches Phänomen ist, ein Lichtbogen einen Brand verursachen kann sowie Glühlampenanschlüsse. Vernachlässigen Sie daher nicht die Schutzausrüstung (Sicherungen und Leistungsschalter). Im besten Fall werden die Kabel einfach abgebrannt. Wenn die Schutzvorrichtungen nicht funktionieren, führt dies im schlimmsten Fall zu einem Brand und einem Stromschlag für Personen in der Nähe. Wir hoffen, dass Sie jetzt wissen, was Grenzflächenschaltung ist, was die Ursachen für ihr Auftreten und ihre Folgen sind.
Nützliche Materialien: