Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Definícia a vlastnosti.
Skrat je náhodne alebo zámerne vytvorená vodivá cesta medzi dvoma alebo viacerými vodivými časťami, ktorá spôsobí zníženie rozdielu elektrického potenciálu medzi týmito vodivými časťami na nulu alebo na hodnotu blízku nule (definícia podľa GOST 30331.1- 2013 [1]).
Kharechko Yu.V. vo svojej knihe [2] dodáva:
« Skrat je charakterizovaný skratovým prúdom, ktorý môže mnohonásobne prekročiť hodnotu menovitého prúdu elektrického obvodu a prípustné trvalé prúdy jeho vodičov.Aj krátkodobý vplyv skratového prúdu na prvky elektroinštalácie budovy môže spôsobiť ich vznietenie a požiar v budove. V elektroinštaláciách budov sa preto vždy robia opatrenia na zníženie pravdepodobnosti skratu a vykonávajú aj ochranu proti skratu pomocou nadprúdových ochranných zariadení - ističov a poistiek. »
Príčiny skratu.
Kharechko Yu.V. vo svojej knihe [2] popisuje príčiny skratu takto:
« Skrat sa zvyčajne vyskytuje za podmienok jednorazového alebo viacnásobného poškodenia izolácie niektorých vodivých častí pri rôznych elektrických potenciáloch. Tieto vodivé časti sú blízko seba a vytvárajú elektrické kontakty so zanedbateľne malými prechodovými odpormi.Takéto skraty sa zvyčajne vyskytujú v dôsledku náhodného poškodenia izolácie vodivých častí. »
« V elektrických inštaláciách budov môže dôjsť k jednofázovému skratu pri uzavretí fázového a nulového vodiča, k dvoj- a trojfázovému skratu, keď sú uzavreté dva alebo tri fázové vodiče. Pri poruchových stavoch sú možné aj zemné poruchy, keď sú živé časti skratované k exponovaným vodivým častiam a cudzím vodivým častiam, ako aj k ochranným vodičom. Ak sa takáto zemná porucha vyskytne v inštalácii budovy zodpovedajúcej typu uzemnenia systému TN-S, TN-C alebo TN-C-S, zemný poruchový prúd sa môže rovnať jednofázovému poruchovému prúdu. »
Ako príklad je na obrázku 1 znázornená cesta zemného poruchového prúdu Iout pre bežný systém TN-C-S, ktorá je spôsobená skratom medzi fázovým a neutrálnym vodičom v elektrickej inštalácii budovy.V tomto prípade sa maximálna hodnota zemného prúdu v sústave TN-C-S rovná jednofázovému skratovému prúdu medzi fázovým a nulovým vodičom.
Ryža. 1. Dráha zemného poruchového prúdu v systéme TN-C-S (na základe obrázku 2 z [4] od Kharechka Yu.V. a Kharechka V.N.)
Skrat môže byť aj výsledkom činnosti personálu pri inštalácii a prevádzke elektroinštalácie budovy, keď sa omylom prepoja vodivé časti, ktoré majú za normálnych podmienok rôzne elektrické potenciály. Napríklad chybné elektrické spojenie medzi fázovým a nulovým vodičom alebo dvoma fázovými vodičmi rôznych fáz niektorého striedavého elektrického obvodu, pólovým a stredným vodičom alebo dvoma pólovými vodičmi jednosmerného elektrického obvodu nevyhnutne vedie ku skratu.
Konkrétne typy skratov.
Norma IEC 60909‑0 [3] tiež definuje nasledujúce pojmy na charakterizáciu konkrétnych typov skratov:
- skrat medzi vedeniami - náhodná alebo úmyselná vodivá cesta medzi dvoma alebo viacerými vodičmi vedenia s uzemnením alebo bez neho;
- linka short to ground - náhodná alebo úmyselná vodivá cesta v pevne uzemnenom alebo impedanciou uzemnenom neutrálnom systéme medzi vodičom vedenia a miestnou zemou.
V elektrických systémoch so striedavým prúdom prvý výraz zodpovedá termínu „dvojfázový skrat“, ktorým sa identifikuje skrat medzi dvoma fázovými vodičmi rôznych fáz. Pokiaľ ide o jednosmerné elektrické systémy, používa sa termín "dvojpólový skrat" , ktorý definuje skrat medzi dvoma pólovými vodičmi.Analógom druhého výrazu je výraz „skrat k zemi“.
Fyzický skrat
Elektrické obvody sú vždy dimenzované na určité množstvo prúdu. Ak z tohto alebo iného dôvodu prúd v elektrickom obvode prekročí povolenú hodnotu, môžu sa vodiče výrazne zahriať a izolácia, ktorá ich pokrýva, sa môže vznietiť.
Dôvodom výrazného zvýšenia sily prúdu v elektrických obvodoch môže byť buď súčasné zapnutie silných spotrebičov elektrického prúdu, napríklad elektrických sporákov, alebo skrat.
„Skrat je spojenie koncov časti elektrického obvodu s vodičom, ktorého odpor je veľmi malý v porovnaní s odporom časti elektrického obvodu. »
Peryshkin A.V. Fyzika 8. - M.: Drop, 2010.
K skratu môže dôjsť napríklad pri oprave elektrického vedenia pod prúdom alebo náhodným kontaktom s otvorenými kontaktmi.
Elektrický odpor obvodu pri skrate je zanedbateľný, takže v elektrickom obvode vzniká veľký prúd, vodiče sa môžu veľmi zahriať a spôsobiť požiar. Aby sa tomu zabránilo, sú v elektrických obvodoch zahrnuté poistky.
Úlohou poistiek je okamžité vypnutie vedenia, ak je sila prúdu náhle vyššia ako povolená norma. Chránia elektrické spotrebiče pred poruchou pri preťažení v elektrickom obvode.
Na vstupe elektrospotrebičov, rádiových zariadení a elektroinštalácie sa inštalujú poistky.
Zoznam referencií
- GOST 30331.1-2013
- Kharechko Yu.V. Stručný terminologický slovník pre elektroinštalácie nízkeho napätia. 4. časť// Príloha k časopisu „Knižnica inžiniera ochrany práce“. - 2015. - № 6. - 160.
- IEC 60909-0
- Kharechko V.N., Kharechko Yu.V. Na zemný poruchový prúd, zvodový prúd a rozdielový prúd // hlavný energetický inžinier. - 2007. - № 7.