Kaj je kratek stik na preprost način?

Tok kratkega stika je naraščajoči električni impulz tipa udara. Lahko povzroči taljenje žic in okvaro nekaterih električnih naprav.

Zakaj pride do kratkega stika?

Tokovi kratkega stika se pojavijo v naslednjih primerih:

1. Ko je napetost visoka. Pride do nenadnega skoka, raven napetosti začne presegati dovoljene meje, obstaja možnost električnega razpada izolacijske prevleke prevodnika ali vezja električnega tipa. Pride do uhajanja toka in temperatura obloka se dvigne. Napetost kratkega stika povzroči kratkotrajno napako obloka.
2. Ko je izolacijski premaz star. Do tega kratkega stika pride v stanovanjskih in industrijskih zgradbah, kjer napeljava ni bila zamenjana. Vsak izolacijski premaz ima pričakovano življenjsko dobo, ki se zaradi okoljskih dejavnikov sčasoma izčrpa. Če izolacije ne zamenjate pravočasno, lahko pride do kratkega stika.
3. Ko je izpostavljen zunanjim mehanskim vplivom. Brušenje zaščitnega ovoja žice ali odstranjevanje njene izolacijske prevleke ali poškodovanje ožičenja lahko povzroči požar in kratek stik.
4. Če tujek vstopi v tokokrog.Prah, ostanki ali drugi majhni predmeti na kabelskem snopu lahko povzročijo kratek stik v mehanizmu.
5. Ko strela udari. Raven napetosti se dvigne in izolacijska prevleka žice ali tokokroga se predre, kar povzroči kratek stik v tokokrogu.

Zakaj kratke stike imenujemo kratki stiki?

Poglejmo si definicijo kratkega stika, ki pomeni kratek stik. Je združitev poljubnih 2 točk (z različnimi potenciali), ki sta v električnem krogu. Povezava ni zagotovljena z normalnim delovanjem vezja, kar vodi do kritičnih tokov na mestu, kjer so te točke združene.

Takšen kratek stik imenujemo kratek stik, ker nastane z obvodom naprave, torej z bližnjico.

Preprosto povedano: pozitivni in negativni vodnik sta povezana (kratek stik), kar povzroči, da vrednost upora postane 0. Upor je nujen za normalno delovanje mehanizma, njegova odsotnost pa povzroči okvaro v viru napetosti, kar povzroči kratek stik.

Kratek stik je vsaka povezava vodnikov različnih potencialov med seboj ali z zemljo. Do kratkega stika pride le, če taka povezava ni predvidena s konstrukcijo zadevnega aparata ali stroja. Na primer, povezava med poljubnimi točkami različnih faz ali združitvijo faze in 0, ko nastane destruktivni tok, ki presega vse kritične vrednosti električnega tokokroga naprave.

Kakšne so nevarnosti?

Posledice kratkega stika so lahko naslednje:

1. Nivo napetosti v električnem tokokrogu pade. To lahko povzroči okvaro in pregorevanje električne naprave ali okvaro naprave.
2. Poškodbe mehanskega in toplotnega tipa: prekinitev tokokroga, poškodbe ožičenja ali posameznih žic, vtičnic in stikal.
3. Odvisno od moči kratkega stika se lahko vname ožičenje ter bližnji materiali in predmeti.
4. Uničujoč elektromagnetni učinek na telefonske linije, računalnike, televizorje in druge električne naprave.
5. Življenjska nevarnost. Če je oseba v trenutku, ko pride do kratkega stika, blizu vira kratkega stika, se lahko opeče.
6. Moteno je delovanje električnih napajalnih sistemov.
7. Odvisno od parametrov kratkega stika so možne okvare podzemnih naprav zaradi elektromagnetnega učinka.

Veliko ljudi zanima vprašanje, kako izračunati, koliko toka je enak v kratkem stiku. Če želite to narediti, uporabite Ohmov zakon: tok v vezju je neposredno sorazmeren z napetostjo na njegovih koncih in obratno sorazmeren s celotnim uporom vezja.

Izračun kratkega stika se izvede po formuli: I= U/R (I - tok, U - napetost, R - upor).

Vrste kratkih stikov in njihovi vzroki

Obstajajo takšne vrste kratkih stikov, kot so:

1. Enofazni kratki stiki. Napaka na električnih vodih, ko je ena od faz električnega sistema v kratkem stiku z zemljo ali z elementom, ki je povezan z zemljo. Napaka je lahko posledica nepravilne ozemljitve.
2. Dvofazni kratek stik. Vrsta napake, ki se pojavi med dvema fazama z različnimi potenciali v električnem tokokrogu. Vzrok je okvara izolacije žice. Lahko je tudi hkratna povezava dveh faz, ne med seboj, ampak z zemljo.
3. Trifazni kratki stiki (simetrični). Kratek stik 3 faz med seboj. Vzrok za to je lahko mehanska poškodba izolacijske prevleke, pregrevanje in okvara izolacije ali zlepitev žic.
4. Medzasuk. Ta vrsta kratkega stika je značilna za električne stroje. V tem primeru so zavoji mehanizma za navijanje statorja, transformatorja ali rotorske naprave med seboj kratki.
5. Kratek stik s kovinskim ohišjem naprave ali sistema.Do takega kratkega stika pride, ko je izolacija napeljave na kovinskem ohišju prekinjena.

Možnosti zaščite pred kratkim stikom

Kot zaščito pred pojavom kratkega stika lahko uporabite:

• Reaktorji električnega tipa, ki bodo omejili tok;
• vzporedni električni tokokrog;
• Odklop sekcijskih odklopnikov;
• transformatorji padajočega tipa z nizkonapetostnim deljenim navitjem;
• hitro delujoče stikalne naprave, ki imajo možnost omejitve pretoka toka;
• taljivi varnostni elementi;
• namestitev odklopnikov;
• pravočasna zamenjava izolacijske prevleke žic in redni pregled ožičenja glede napak;
• Relejne zaščitne naprave, ki bodo izklopile poškodovane dele tokokroga.

Odklopniki so lahko nameščeni samo na celotnem sistemu, ne pa na posameznih fazah in nevtralnem krogu. V nasprotnem primeru bo med kratkim stikom nevtralni odklopnik odpovedal in celoten električni sistem bo pod napetostjo, ker bo pod napetostjo fazni odklopnik. Iz istega razloga ni priporočljivo namestiti žice z manjšim presekom, kot ga lahko dopušča odklopnik.

Uporaba tega pojava

Ta pojav je našel svojo uporabo pri obločnem varjenju, katerega princip temelji na interakciji palice s kovinsko površino. Površina se segreje na temperaturo taljenja, zaradi česar se pojavi nova močna povezava, t.j. varilna elektroda je v kratkem stiku z maso.

Takšni načini kratkega stika delujejo kratek čas. V trenutku varjenja se na stičišču palice in površine pojavi nestandardni tokovni naboj, zaradi česar se sprosti velika količina toplote. Dovolj je, da se kovina stopi in ustvari varilni šiv.

Kratek stik se uporablja tudi na področju industrijske avtomatizacije, uporablja se za ustvarjanje informacijskih sistemov, ki odražajo parametre trenutnega prenosa signala.

Koristen kratek stik se uporablja v elektrodinamičnih senzorjih. Na primer v indukcijskih vibrometrih, seizmičnih sprejemnikih. Kratek stik omogoča dodatno zmanjšanje števila nihanj gibljivega sistema.

Način kratkega stika se lahko uporablja pri kombiniranju kaskad v elektroniki, ko izhod prve aktivne komponente deluje v načinu kratkega stika.

Povezani članki: