Paaugstinātas sarežģītības elektrodinamikas problēmas. Elektriskais īssavienojums

Šajā rakstā es vēlētos runāt par dažiem elektroinstalācijas defekti kas obligāti var rasties tās darbības laikā. Sīkāk zinot par šiem darbības traucējumiem, varat tos novērst pats vai vismaz identificēt.

P pārkraušana iekšā elektrotīkls


Ja jūsu elektrotīklam () ir pārslodze ( pārspriegums vai strāvas stiprums), tas var novest pie ļoti nevēlamas sekas piemēram, kabeļa vai stieples spēcīgai karsēšanai. Stieplēm ar gumijas vai plastmasas izolāciju, Maksimālā temperatūra nepārtrauktas slodzes laikā jābūt 65 °C. Kurā pieļaujamās slodzes tiešā veidā ir atkarīgi no vadītāja šķērsgriezuma, tā vispārējā dizaina, apstākļiem, kādos tas tiek atdzesēts, kā arī no tā ieklāšanas tehnoloģijas.

Kas notiek pārslodzes laikā? Biežu pārslodžu dēļ vadītāja izolācija sāk novecot. Tas plaisā un drūp. Tas jo īpaši attiecas uz gumiju. Izolācijas slānis, kas izgatavots no plastmasas, mīkstina un pakāpeniski sāk kust. Papīra bize pakāpeniski pārogļojas. Izolācijas kļūmes dēļ starp vadītāju vadītājiem, kas vada elektrisko strāvu, var rasties īssavienojums.

Lai avārijas situācijās elektroinstalācija būtu labi aizsargāta, ir izveidotas īpašas aizsargierīces, kas automātiski atslēdz elektrisko ķēdi pārslodzes vai īssavienojuma gadījumā - tā sauktie spraudņu drošinātāji, automātiskie vītņotie drošinātāji un.

Elektroinstalācijas konstrukcijas elementu kalpošanas laiks

Visas elektrisko vadu sastāvdaļas ( uzstādīšanas produkti, vadi, kabeļi, aizsargierīces, slēdži, rozetes utt.) ir paredzēti diezgan ilgam kalpošanas laikam. Tomēr laika gaitā tie sāk pasliktināties. Šī iemesla dēļ elektrisko vadu elementi laiku pa laikam ir jāpārbauda un jāpārbauda. Vislabāk to darīt reizi 2 gados telpās ar normāliem apstākļiem, bet cita veida telpās šāda pārbaude tiek veikta reizi gadā. Ja tiek konstatēti defekti, tie nekavējoties jālabo.

Dzīvokļa elektriskais panelis

Noteikti pastāvīgi pārbaudiet kontaktus vietās, kur ir pievienoti vadi. Ja savienojums izrādās neuzticams, tas var novest pie tā, ka vadi šajā vietā sāk ļoti sakarst, kas, savukārt, novedīs pie izolācijas iznīcināšanas un sekojošas dzirksteļošanas. Ja atrodat līdzīgu defektu, šī vieta ir jānotīra no kvēpiem un jāpievelk pēc iespējas ciešāk. Strāvas slēdži un drošinājiet saites bez neizdošanās jāatbilst slodzēm, kas krīt uz jūsu dzīvokļa vai mājas elektroinstalāciju. Tajā pašā laikā uz drošinātāja kontaktiem nevajadzētu novērot putekļus, netīrumus vai oksīdus.

Bojāta aizsargierīce

Aizsardzības ierīci (mašīnu, releju utt.) nevar salabot. Tāpēc, ja tā korpuss ir bojāts vai vispār ir pārstājis darboties, tas bez kļūmēm ir jānomaina. nedrīkst būt bojāts. Skapji, ierīces un skaitītāji ir savlaicīgi jātīra no netīrumiem un putekļiem, jo ​​putekļu iekļūšana zem šādu ierīču korpusa var izraisīt to, ka tās sāks darboties nepareizi.

Pārbaude iekšējā elektroinstalācija




Iekšējās elektroinstalācijas pārbaudes laikā ir jānosaka, cik cieši ir izstiepti un nostiprināti vadi un kabeļi. Ja spriegums ir vājš, tad tie ir jāpievelk. Ja kabelis vai vads atrodas nenostiprinātā stāvoklī, tas rūpīgi jānostiprina. Ja pārbaudes laikā atrodat bojātu vadu daļu, tā ir jānomaina. Tas pats tiek darīts ar bojātiem rullīšiem, izolatoriem, izolācijas caurulēm, porcelāna piltuvēm un buksēm. Darbs šajā gadījumā jāveic, vadoties pēc noteikumiem un noteikumiem par šāda veida elektroinstalāciju un ieklāšanas metodi. Parasti bojātā elektroinstalācijas daļa tiek mainīta no tuvākās zaru kastes līdz bojājuma vietai. Šajā gadījumā jaunajai stieples daļai jābūt savienotai tajos pašos vadu punktos, kur tika pievienots vecais.

Valsts āra elektroinstalācija

Pārbaudot ārējos vadus un ieejot zaros no gaisvadu līnijas, jāpievērš uzmanība apdegumiem, šķembām vai plaisām uz izolatoriem. Jāpārbauda arī vadu spriegojuma līmenis, balstu stāvoklis. Turklāt ir nepieciešams apskatīt gaisa līnijas par tēmu, vai, piemēram, koku zari traucē vadu ieguldīšanu.

Vadu izolācijas pakāpes mērīšana

Apmēram 1 reizi 3 gados ir jāpārbauda tīkla izolācija ar megohmetru, kura spriegumam jābūt 500 vai 1000 V. Pretestība jāmēra starp katriem diviem vadiem, kad tīkls ir izslēgts. Šajā gadījumā lampas ir jāatskrūvē un visi slēdži jāiestata ieslēgtā pozīcijā. Šajā gadījumā minimālajai izolācijas pretestībai jābūt 5 mΩ. Pārbaudot līmeni

Īssavienojumi elektroinstalācijā visbiežāk rodas vadošu daļu izolācijas pārkāpuma dēļ mehānisku bojājumu, novecošanas, mitruma un agresīvas vides iedarbības, kā arī cilvēku nepareizas darbības rezultātā ...

Kas ir īssavienojums un kas izraisa īssavienojumus

Īssavienojumi elektroinstalācijā visbiežāk rodas vadošo daļu izolācijas pārkāpuma dēļ mehānisku bojājumu, novecošanas, mitruma un agresīvas vides iedarbības, kā arī cilvēku nepareizas darbības rezultātā. Kad notiek īssavienojums, strāvas stiprums palielinās, un izdalītā siltuma daudzums, kā jūs zināt, ir proporcionāls strāvas kvadrātam. Tātad, ja īssavienojuma laikā strāva palielinās par 20 reizēm, tad izdalītā siltuma daudzums šajā gadījumā palielināsies apmēram 400 reizes.

Termiskā ietekme uz vadu izolāciju krasi samazina tā mehāniskās un dielektriskās īpašības. Piemēram, ja elektriskā kartona (kā izolācijas materiāla) vadītspēju pie 20°C ņem par vienību, tad 30, 40 un 50°C temperatūrā tā palielinās attiecīgi 4, 13 un 37 reizes. Izolācijas termiskā novecošana visbiežāk notiek elektrisko tīklu pārslodzes dēļ ar strāvām, kas pārsniedz konkrētam vadītāju tipam un šķērsgriezumam ilgtermiņā pieļaujamo. Piemēram, kabeļiem ar papīra izolāciju to kalpošanas laiku var noteikt pēc labi zināmā "astoņu grādu likuma": katrs 8°C temperatūras paaugstinājums samazina izolācijas kalpošanas laiku 2 reizes. Arī polimēru izolācijas materiāli tiek pakļauti termiskai iznīcināšanai.

Mitruma un agresīvas vides ietekme uz vadu izolāciju būtiski pasliktina tā stāvokli, jo parādās virsmas noplūdes strāvas. No iegūtā siltuma šķidrums iztvaiko, un uz izolācijas paliek sāls pēdas. Kad iztvaikošana apstājas, noplūdes strāva pazūd. Atkārtoti pakļaujoties mitrumam, process atkārtojas, taču, palielinoties sāls koncentrācijai, vadītspēja palielinās tik daudz, ka noplūdes strāva neapstājas arī pēc iztvaikošanas beigām. Turklāt parādās sīkas dzirksteles. Turklāt noplūdes strāvas ietekmē izolācija pārogļojas, zaudē spēku, kas var izraisīt lokālas loka virsmas izlādi, kas var aizdedzināt izolāciju.

Elektrisko vadu īssavienojumu ugunsbīstamību raksturo šādas iespējamās izpausmes elektriskā strāva: vadu izolācijas un apkārtējo degošu priekšmetu un vielu aizdegšanās; stieples izolācijas spēja izplatīt degšanu, aizdedzinot no svešiem aizdegšanās avotiem; īssavienojuma laikā veidojas izkausētas metāla daļiņas, kas aizdedzina apkārtējos degošus materiālus (izkausētu metālu daļiņu izplešanās ātrums var sasniegt 11 m/s, un to temperatūra ir 2050-2700 °C).

Kad elektroinstalācija ir pārslogota, notiek arī avārijas režīms. Nepareizas izvēles, iekļaušanas vai patērētāju bojājumu dēļ kopējā vados ejošā strāva pārsniedz nominālvērtību, t.i., palielinās strāvas blīvums (pārslodze). Piemēram, ja strāva 40 A iet cauri trim tāda paša garuma, bet dažādu šķērsgriezumu stieples gabaliem, kas savienoti virknē - 10; 4 un 1 mm2 tā blīvums būs atšķirīgs: 4, 10 un 40 A/mm2. Pēdējam gabalam ir vislielākais strāvas blīvums un attiecīgi vislielākie jaudas zudumi. Vads ar šķērsgriezumu 10 mm2 nedaudz uzkarsīs, stieples ar šķērsgriezumu 4 mm2 temperatūra sasniegs pieļaujamo temperatūru, un stieples ar šķērsgriezumu 1 mm2 izolācija vienkārši izdegs.

Kāda ir atšķirība starp īssavienojuma strāvu un pārslodzes strāvu

Galvenā atšķirība starp īssavienojumu un pārslodzi ir tāda, ka īssavienojuma laikā avārijas režīma cēlonis ir izolācijas kļūme, bet pārslodzes laikā tās sekas. Noteiktos apstākļos vadu un kabeļu pārslodze avārijas režīma ilgāka ilguma dēļ ir lielāks ugunsgrēka risks nekā īssavienojums.

Stieples serdes materiālam ir būtiska ietekme uz aizdegšanās spēju pārslodžu laikā. Salīdzinot APV un PV klases vadu ugunsbīstamības rādītājus, kas iegūti pārbaudēs pārslodzes režīmā, redzams, ka vados ar vara vadītājiem izolācijas aizdegšanās iespējamība ir lielāka nekā alumīnija.

Ar īssavienojumu tiek novērots tāds pats modelis. Loka izlāžu degšanas jauda ķēdēs ar vara vadītājiem ir lielāka nekā alumīnija vadītājiem. Piemēram, tērauda caurule ar sieniņu biezumu 2,8 mm izdeg cauri (vai uz tās virsmas aizdegas degošs materiāls) ar alumīnija serdes šķērsgriezumu 16 mm2, bet ar vara serdi - ar 6 mm2 šķērsgriezumu.

Strāvas attiecību nosaka īssavienojuma vai pārslodzes strāvas attiecība pret ilgtermiņa pieļaujamā strāva noteiktai diriģenta sadaļai.

Vislielākā ugunsbīstamība ir vadiem un kabeļiem ar polietilēna apvalku, kā arī polietilēna caurulēm, ieliekot tajos vadus un kabeļus. Ugunsdrošības ziņā elektroinstalācija polietilēna caurulēs ir bīstamāka nekā elektroinstalācija vinila plastmasas caurulēs, tāpēc polietilēna cauruļu darbības joma ir daudz šaurāka. Pārslodze ir īpaši bīstama privātās dzīvojamās ēkās, kur parasti visi patērētāji tiek baroti no viena tīkla, un aizsardzības ierīces bieži nav vai ir paredzētas tikai īssavienojuma strāvai. Daudzstāvu dzīvojamās ēkās nekas neliedz iedzīvotājiem izmantot vairāk jaudīgas lampas vai ieslēgt sadzīves elektroierīces, kuru kopējā jauda ir lielāka par to, kam tīkls paredzēts.

Uz elektroinstalācijas ierīcēm (kontaktligzdām, slēdžiem, kasetnēm utt.) ir norādītas strāvu, spriegumu, jaudas robežvērtības, bet uz skavām, savienotājiem un citiem izstrādājumiem - papildus lielākās pieslēgto sekcijas. diriģenti. Lai šīs ierīces varētu droši lietot, jums jāspēj atšifrēt šos uzrakstus.

Piemēram, slēdzis ir apzīmēts ar uzrakstu “6,3 A; 250 V", uz kasetnes - "4 A; 250 V; 300 W ", un uz pagarinātāja-dalītāja -" 250 V; 6,3 A", "220 V. 1300 W", "127 V, 700 W". "6,3 A" brīdina, ka strāva, kas iet caur slēdzi, nedrīkst pārsniegt 6,3 A, pretējā gadījumā slēdzis pārkarst. Jebkurai zemākai strāvai slēdzis ir piemērots, jo jo mazāka strāva, jo mazāk kontakts uzsilst. Uzraksts "250 V" norāda, ka slēdzi var izmantot tīklos, kuru spriegums nepārsniedz 250 V.

Ja reizinat 4 A ar 250 V, jūs iegūsit 1000, nevis 300 vatus. Kā aprēķināto vērtību saistīt ar uzrakstu? Jums jāsāk ar spēku. Ar tīkla spriegumu 220 V pieļaujamā strāva: 1,3 A (300:220); pie sprieguma 127 V - 2,3 A (300-127). 4 A strāva atbilst 75 V (300:4) spriegumam. Uzraksts "250 V; 6.3 A "norāda, ka ierīce ir paredzēta tīkliem, kuru spriegums nepārsniedz 250 V un strāva nepārsniedz 6,3 A. Reizinot 6,3 A ar 220 V, mēs iegūstam 1386 W (noapaļojot 1300 W). Reizinot 6,3 A ar 127 V, jūs iegūstat 799 W (noapaļots līdz 700 W). Rodas jautājums: vai šādi noapaļot nav bīstami? Nav bīstami, jo pēc noapaļošanas tika iegūtas mazākas jaudas vērtības. Ja jauda ir mazāka, tad kontakti uzsilst mazāk.

Kad caur kontaktsavienojumu plūst elektriskā strāva, pārejas pretestības dēļ kontaktsavienojumā tiek atbrīvots sprieguma un jaudas kritums un enerģija, kas izraisa kontaktu karsēšanu. Pārmērīga strāvas palielināšanās ķēdē vai pretestības palielināšanās izraisa turpmāku kontaktu un barošanas vadu temperatūras paaugstināšanos, kas var izraisīt ugunsgrēku.

Elektroinstalācijās tiek izmantoti pastāvīgo kontaktu savienojumi (lodēšana, metināšana) un noņemamie (uz skrūvēm, spraudnis, atspere u.c.), kā arī komutācijas ierīču kontakti - magnētiskie starteri, releji, slēdži un citas ierīces, kas īpaši paredzētas elektrisko ķēžu aizvēršanai un atvēršanai, t.i., to pārslēgšanai. Mājas iekšējās elektroapgādes tīklos no ieejas līdz elektroenerģijas uztvērējam slodzes elektriskā strāva plūst cauri liels skaits kontaktu savienojumi.

Kontaktu savienojumi nekādā gadījumā nedrīkst tikt pārtraukti. Tomēr pētījumi, kas veikti pirms kāda laika par aprīkojumu mājas tīkli, parādīja, ka no visiem pārbaudītajiem kontaktiem tikai 50% atbilst GOST prasībām. Ja slodzes strāva plūst nekvalitatīvā kontaktsavienojumā, laika vienībā izdalās ievērojams siltuma daudzums, kas ir proporcionāls strāvas kvadrātam (strāvas blīvumam) un faktiskā kontakta kontakta punktu pretestībai.

Ja apsildāmie kontakti nonāk saskarē ar degošiem materiāliem, tie var aizdegties vai pārogļot un sadedzināt vadu izolāciju.

Kontaktu kontaktu pretestības vērtība ir atkarīga no strāvas blīvuma, kontaktu saspiešanas spēka (pretestības laukuma vērtības), no materiāla, no kura tie izgatavoti, kontaktu virsmu oksidācijas pakāpes utt.

Lai samazinātu strāvas blīvumu kontaktā (un līdz ar to arī temperatūru), ir nepieciešams palielināt faktiskā kontakta kontakta laukumu. Ja saskares plaknes tiek nospiestas viena pret otru ar zināmu spēku, mazie bumbuļi saskares vietās būs nedaudz saburzīti. Sakarā ar to palielināsies saskares elementāro laukumu izmēri un parādīsies papildu pieskāriena zonas, kā arī samazināsies strāvas blīvums, kontakta pretestība un kontakta sildīšana. Eksperimentālie pētījumi ir parādījuši, ka pastāv apgriezti proporcionāla sakarība starp kontakta pretestību un griezes momenta (saspiešanas spēka) lielumu. Samazinoties griezes momentam 2 reizes, kontakta savienojuma pretestība AR vadi ar šķērsgriezumu 4 mm2 vai diviem vadiem ar šķērsgriezumu 2,5 mm2 palielinās 4-5 reizes.

Lai noņemtu siltumu no kontaktiem un izkliedētu to vidē, tiek izgatavoti noteiktas masas un dzesēšanas virsmas kontakti. Īpaša uzmanība tiek pievērsta vietām, kur vadi ir savienoti un savienoti ar kontaktiem. ievades ierīces elektriskie uztvērēji. Vadu noņemamajos galos tiek izmantoti dažādu formu uzgaļi un speciāli klipši. Kontakta uzticamību nodrošina parastās paplāksnes, atsperīgas un ar sāniem. Pēc 3-3,5 gadiem kontakta pretestība palielinās apmēram 2 reizes. Kontaktu pretestība ievērojami palielinās arī īssavienojuma laikā kontakta īsas periodiskas strāvas rezultātā. Pārbaudes ir pierādījušas, ka saskares savienojumiem ar elastīgajām atsperu paplāksnēm ir vislielākā stabilitāte nelabvēlīgu faktoru ietekmē.

Diemžēl "taupījums uz ripām" ir diezgan izplatīta parādība. Paplāksnei jābūt izgatavotai no krāsainā metāla, piemēram, misiņa. Tērauda paplāksne ir aizsargāta ar pretkorozijas pārklājumu.


28. lapa no 42

Sliežu ceļa līnijas izolācijas pretestības samazināšanās ir iemesls lielākajai daļai sliežu ķēžu bojājumu. Visizplatītākā parādība ir izolācijas bojājumi uz bultām un izolācijas savienojumiem. Izolācijas pārkāpums izolācijas savienojumā rodas gala izolācijas pārkāpuma dēļ, kad savienojums tiek darbināts karstā laikā, kā arī sānu šķiedras iznīcināšanas, bukses un paplāksnes caurumošanas dēļ.

Daudzu gadu pieredze izolācijas šuvju ekspluatācijā liecina, ka tiem ir ierobežots kalpošanas laiks, īpaši intensīvas satiksmes apstākļos. Ja pieņemam, ka izolācijas savienojums vidēji iztur kopējo slodzi, kas rodas, braucot vilcieniem ar kopējo masu A miljons tonnu, tad viena sliežu ceļa posmā uzstādītā izolācijas savienojuma T vidējo kalpošanas laiku var aptuveni noteikt pēc formula

Kur vidējā svara likme posmā, attiecīgi, pasažieru un kravas vilcieniem, t; - vidējais vilcienu pāru skaits dienā, attiecīgi, pasažieru un kravas.
Šādā novērtējumā nav ņemts vērā vilcienu kustības ātrums, posma klimatiskās īpatnības, sliežu ceļa uzturēšanas kvalitāte (sadurgulšņu blietēšana u.c.), kā arī atbilstība tehnoloģijai, montējot izolējošu savienojumu. Pēdējam faktoram ir īpaši liela ietekme uz savienojuma kalpošanas laiku. Izolācijas savienojuma uzstādīšanas tehnoloģijas raksturīgākie pārkāpumi ir tādi, ka pie lielas spraugas savienojumā oderes caurumi pilnībā nesakrīt ar sliedes caurumiem, savukārt skrūvi bieži dzen ar āmuru un izolācija, protams, ir salauzta.
Samazinātu sliežu ķēžu izolācijas pretestību izraisa arī piesārņots balasts vai sapuvuši gulšņi, un tā ir izteiktāka mitrā laikā.
Sliežu slēgumu īslaicīgs īssavienojums, ko izraisa svešķermeņi, parasti ir saistīts ar sliežu ceļu elektriķu ražošanas darbībām un visbiežāk tiek novērots, veicot tādas ražošanas darbības kā sliežu nomaiņa (īssavienojums ar noņemtu vai uzstādītu sliedi), sliežu ceļa paātrināšana. izolācijas savienojums (paātrināts savienojums aizveras), slēdža nomaiņa, defektu noteikšanas ratiņu pārbraukšana ar bojātu izolāciju, maza ātruma pārvietošanās pa moderona izolācijas savienojumu (īssavienojums notiek elektrificētajā posmā vai pārmijas iekšējā krustojumā posms), sliežu ceļu elektroagregātu ekspluatācija ar bojātu vadu izolāciju, gulšņu nomaiņa un sliežu ceļa pārveidošana (īssavienojums ar instrumentu).
Sliežu ceļu strādnieku īslaicīgiem sliežu slēguma īssavienojumiem nav nepieciešamas īpašas meklēšanas metodes vai atbilstošas ​​ierīces to noteikšanai, grūtības ir tikai fakts, ka persona, kas pati veica šo vai citu darbu, apstiprināja īssavienojuma faktu. ka cēlonis beidzot tika noskaidrots.
Pastāvīgu vai periodisku īssavienojumu gadījumā var būt svarīgi atrast precīzu ķēdes atrašanās vietu, īpaši sazarotās sliežu ķēdēs. Lai noteiktu ķēdes atrašanās vietu, izmantojiet voltmetru vai ampērmetru pie zemām mērījumu robežām, kamēr releja slodze ir jāatvieno. Veicot secīgu mērījumu sēriju (39. att.), var ar augstu precizitāti noteikt vietu sliežu ķēdē, kur spriegums pārstāj samazināties. Tas noteiks īssavienojuma vietu. Šīs metodes kļūda ir atkarīga no jutīguma mērierīce, balasta stāvokli visā sliežu ceļa ķēdes garumā un mērījumu precizitāti.
Īssavienojuma atrašana sliežu ķēdē ir ievērojami vienkāršota, izmantojot indukcijas spoli. Ir kļuvuši plaši izplatīti īsie detektori ar IRTs-58 tipa indukcijas spoli, ko izstrādājis TsSh projektēšanas birojs, kā arī daudzi šo ierīču varianti, kas ražoti tieši pēc attāluma. Viens no veiksmīgākajiem īsmeklētāja racionalizācijas dizainiem ir ierīce, kas izgatavota caurules formā ar galvas tālruni, un spole, pastiprinātājs un barošanas avots ir ievietoti pašā caurulē.
Kopā ar ierīcēm, kurās ir iekļauts pastiprinātājs, varat izmantot arī spoli bez pastiprinātāja ar jutīgu ciparnīcas indikatoru (40. att.). Pastiprinātāja trūkums ļauj iztikt bez barošanas avota, taču ierīces jutība ir ievērojami samazināta.



Rīsi. 39.Īssavienojuma atrašana ar voltmetru



Rīsi. 40. Vienkāršākā īsmeklētāja shēma

Uz sliedes uzliktā indukcijas spole (apgriezienu skaits ir 24 000) ļauj pārbaudīt, vai lējums plūst pa sliedēm, izolējošo savienojumu, bultas uzgali utt. Šādi tiek pārbaudīta ķēde maiņstrāva vai impulsa līdzstrāvas ķēde. Lai pārbaudītu nepārtrauktu līdzstrāvas ķēdi, ieteicams uz laiku atvienot akumulatoru, savukārt LHC rektificētās strāvas pulsācijas dēļ spolē tiks inducēts emf.
IO-1 sliežu ķēžu bojājumu indikators ļauj pārbaudīt sliežu ceļu ķēdi, izmantojot austiņas vai ārēju milivoltmetru (Ts4380, Ts56/1). Indikatora shēma ir praktiski tāda pati kā TsSh dizaina biroja sākotnēji izstrādātajā ierīcē. Lielāka jutība tiek panākta, palielinot barošanas spriegumu (līdz 3,7-4,5 V) un iebūvētā ciparnīcas indikatora vietā izmantojot augstas pretestības telefona kapsulu. IO-1 ierīce ir izgatavota caurules veidā ar rokturi un papildus aprīkota ar vadības lampu, ar kuras palīdzību tiek noteikta pilnīga pārrāvuma vieta sliežu ķēdē.
Uz Alma-Ata ceļa IRC-68 indikatora vietā tiek izmantots īssavienojuma indikators, kuram ir numurs būtiski trūkumi: zema jutība (ar strāvu 2 A sliedēs indikatora rādījumi ir tikai 0,2 mA; visa skala ir 5 mA); jutība pret temperatūru vide; selektivitātes trūkums attiecībā uz 25 Hz frekvenci, kas padara to nepiemērotu izmantošanai dzelzceļa posmos; aprīkots ar maiņstrāvu.
Izstrādātajā indikatorā jutība ir palielināta, jo tiek izmantots lielāks pastiprināšanas pakāpju skaits (pie sliedes strāvas 2 A indikatora rādījums ir 3,6 mA), un tiek izmantoti silīcija tranzistori ar dažādām vadītspējas un pastiprināšanas pakāpēm ar negatīva atgriezeniskā saite un tiešais savienojums ļāva izmantot indikatoru plašā temperatūras diapazonā. Augsta selektivitāte tiek panākta, uzlabojot uztveršanas spoli un iekļaujot divus T-veida filtrus starp pastiprinātāja posmiem, kas noregulēti uz slāpēšanas frekvenci 50 Hz. Tādējādi ar vilces strāvu sliedēs 100 A indikatora rādījumi ir tikai 0,6 mA. Indikatora ķēdē tiek ievadīts rezistors, kura pretestību mainot ir iespējams mainīt darba punkta pozīciju uz pirmā tranzistora ieejas raksturlīknes. Tas ļauj palielināt indikatora jutību pie zemākas apkārtējās vides temperatūras vai samazināt to, kompensējot mikroampermetra reģistrēto trokšņa līmeni. Strukturāli šāds indikators ir izgatavots IRTs-68 indikatora korpusā, izmantojot to pašu mikroampermetru, barošanas avotu un slēdzi. Pilnībā pārtaisiet iespiedshēmas plati, pievienojiet rezistoru ar mainīgu pretestību. Rādītāji ir paredzēti vietnēm dzelzceļi ar autonomu vilci un maiņstrāvas elektrisko vilci.
Izolācijas pārbaudei īsu (slēdžu) sliežu ķēdēs ir jāveic mērījumi augstākās frekvencēs, un izolācijas savienojumi, kas atrodas tuvu mērījumu punktam, neietekmē rezultātus.
Tātad uz Alma-Ata ceļa tiek izmantots indikators, kas ļauj noteikt daļēju vai pilnīgu izolācijas bojājumu starp izolācijas savienojumu elementiem. Tās darbības pamatā ir sprieguma krituma mērīšana izolācijas savienojuma testa daļā, caur kuru tiek izvadīta augstfrekvences strāva (20 - 25 kHz).
Augstas frekvences strāvas izmantošana novērš indikatora ietekmi uz sliežu ķēžu darbību, padarot to piemērotu sliežu ķēdēm ar dažādām barošanas strāvām. Ierīce sastāv no galvenā oscilatora, kas samontēts uz integrālās shēmas K155LAZ; jaudas pastiprinātājs; indikācijas bloks, kas ietver rezonanses pastiprinātāju ar lielu vājinājumu 50 Hz frekvencē un tā harmoniskās sastāvdaļas; mikroampermetrs. Mikroampērmetra skala ir sadalīta sektoros "OK" - "Not OK".
Pirms lietošanas indikators tiek kalibrēts, izmantojot mainīgas pretestības rezistoru, uzstādot mikroampērmetra adatu līdz skalas gala atzīmei, vienlaikus mērot indikatora iekšpusē iebūvētā kalibrēšanas rezistora pretestību. Indikators ir savienots ar izolācijas savienojuma pārbaudes sekciju, izmantojot īsus vadus, kuru šķērsgriezums ir vismaz 0,75 mm2, kas beidzas ar smailiem galiem. Visa ierīce kopā ar 3336L akumulatoru atrodas IRTs-68 indikatora korpusā. Šajā gadījumā balasta pretestību mēra saskaņā ar shēmu, kas parādīta attēlā. 41, un tiek definēts kā Rb \u003d R / 401, kur R ir instrumenta rādījums omos.
Sliežu ķēžu izolācijas pretestības mērīšanai plaši tiek izmantota Projektēšanas biroja izstrādātā ierīce ISB-1 TsSh (42. att.), izmantojot 5 kHz frekvenci. Ierīce ļauj pārbaudīt tās izolāciju, neizslēdzot sliežu ķēdi, ja attālums starp izolācijas savienojumiem ir vismaz 200 m.

Plaša sliežu ķēžu izmantošana 25 Hz frekvencē radīja nepieciešamību modernizēt esošos maza darbības attāluma detektorus un izveidot jaunus projektus un shēmas. Vienkāršākais veids, kā izmantot esošu īsslēguma meklētāju jebkuras frekvences maiņstrāvas sliežu ķēdē, tiek piedāvāts uz Ziemeļkaukāza ceļa, un tas sastāv no sliežu ķēdes nepārtrauktās signāla strāvas pārveidošanas par impulsu. Šim nolūkam drošinātāja vietā starteris no dienasgaismas spuldze, strukturāli balstīta uz standarta banānu drošinātāju.
Īsā meklētāja jutība ar sliežu ķēdes impulsa padevi ievērojami palielinās un praktiski nav atkarīga ne no signāla strāvas frekvences, ne no vilces strāvas traucējumu sprieguma.
Meklējot sliežu ceļa ķēdes bojājumus un veicot profilaksi, vislielākais laiks tiek pavadīts pārmijas un krustojuma pārrautas izolācijas noteikšanai. Savā praksē elektromehāniķi šai pārbaudei izmanto daudzas dažādas metodes. Ieteicams apsvērt šīs metodes, ņemot vērā to efektivitāti. Visplašāk izmantotās testa metodes ir, lai noteiktu, vai testējamais izolācijas savienojums ir sliežu ķēdes viltus noslogojuma cēlonis. Tajā pašā laikā jāpatur prātā, ka viena izolācijas savienojuma bojājuma laikā viltus izmantošana var notikt tikai tad, ja šis savienojums ir sazarota sliežu ceļa ķēdes iekšējais savienojums vai norobežo jebkuras divas elektrificēta posma sliežu ķēdes. Izolācijas savienojuma maksimālā pretestība, pie kuras notiek nepareiza darbība, var svārstīties no omu desmitdaļām līdz vairākiem omiem atkarībā no sliežu ķēdes veida, tā regulēšanas, balasta stāvokļa, savienojuma vietas utt.






Rīsi. 41. Mērīšanas ierīces ISB-1 shēma
Rīsi. 42. Izolācijas pretestības mērīšanas shēma sliežu ķēdē ar frekvenci 20 kHz



Rīsi. 44. Izolējošā savienojuma veseluma noteikšanas shēma

Rīsi. 43. Shēma izolācijas savienojuma ar droseles-transformatoru veselības pārbaudei

Vienkāršākais veids, kā noteikt bojātu savienojumu, ir izmērīt sprieguma kritumu tajā ar voltmetru. Pilnīga voltmetra adatas novirzes neesamība 0,3 V skalā gandrīz vienmēr norāda uz savienojuma bojājumu, tomēr neliela bultiņas novirze nebūt nenozīmē, ka savienojums ir labā stāvoklī, jo noteiktos apstākļos kontakta pretestība savienojuma vietā, pat mazāka par 1 omu, var radīt ievērojamu sprieguma kritumu. Tāpēc šī pārbaudes metode bieži maldina elektromehāniķi un to nevar ieteikt lietošanai.
Ar līdzstrāvas elektrisko vilci pārbaudīt izolācijas savienojumu, kuram abās pusēs ir pievienoti droseles-transformatoru tinumi, var veikt, salīdzinot maiņstrāvas spriegumu jebkura droseles transformatora diviem pustinumiem (43. att.). ). Ja savienojuma pretestība samazinās līdz 1 omam vai pat zemāk, tad spriegums U1 būs mazāks par U2 vismaz par 10-20%: ar pilnīgu savienojuma bojājumu attiecīgi par 50% vai vairāk. Spriegums uz droseles-transformatora pustinuma, kas atrodas blakus bojātajam savienojumam, samazinās, jo otrā droseles-transformatora pustinums ir savienots paralēli tam, kā arī tāpēc, ka caur to plūst daļa strāvas. pretfāzi no blakus esošās sliežu ķēdes.
Gadījumos, kad viena izolācijas savienojuma pārrāvums neizraisa viltus sliežu ķēdes izmantošanu (savienojumi, kas atdala sliežu ķēdes neelektrificētā posmā), bojātu savienojumu var noteikt saskaņā ar shēmu, kas parādīta attēlā. 44. Šim nolūkam starp sliežu ķēdēm ir pievienots voltmetrs, un sliedes tiek īslaicīgi savienotas pa diagonāli. Ja brīdī, kad tiek uzlikts džemperis, voltmetra rādījums samazinās, tad tas norāda uz savienojuma 1 darbības traucējumiem. Lai pārbaudītu savienojumu 2, džemperis tiek pielikts pa citu diagonāli.
Parasti šādā veidā ir iespējams identificēt savienojumu ar pretestību, kas nav lielāka par 3-5 omi. Ar pietiekami lielu balasta pretestību ir iespējams identificēt arī savienojumu ar ievērojami lielāku pretestību, taču tam ir nepieciešams atvienot releja gala slodzi.
Labus rezultātus iegūst ar locītavu veselības pārbaudes metodi, izmantojot iepriekš minēto indukcijas spoli.
Tajos gadījumos, kad locītavu pārbauda, ​​meklējot pašlabojošu bojājumu (intermitējošu atteici) vai profilaktiski, iepriekš aprakstītās metodes nedod pozitīvu efektu, jo šajos gadījumos savienojuma kontakta pretestība netiek mērīta. omu desmitdaļās, bet mērvienībās, desmitos omu un vairāk. Tāpēc uzdevums ir ne tikai pārbaudīt savienojuma piemērotību, bet arī izmērīt tā faktisko pretestību. Vienkāršākā metode izolācijas savienojuma pretestības mērīšanai ir mērīšana šķērsām DC ar voltmetra-ampērmetra metodi (45. att., a). Parasti tiek izmantots barošanas avots, kura spriegums ir 10 reizes lielāks par sliežu ķēdes spriegumu.



Rīsi. 45. Shēmas izolācijas savienojuma pretestības mērīšanai (sliedes ķēde uzrādīja tai līdzvērtīgu ķēdi)
Tādējādi mainīgo pretestību Ro var kalibrēt tieši izolācijas savienojuma pretestības vienībās. Aprakstītā KB TsSh mērīšanas shēma ir diezgan vienkārša un neprasa barošanas avotus, tomēr tās izmantošana iespējama tikai savienojumu pretestības mērīšanai sekcijās ar elektrisko vilci vai slēdžu sekciju iekšējiem savienojumiem.



Rīsi. 46. ​​Izolācijas pretestības pārbaudes shēma "sliedes pārklājums"

Universālā mērīšanas ķēde (45. att., c) ir piemērota jebkura izolācijas savienojumu pretestības mērīšanai. Ķēdē tiek izmantots audio frekvences ģenerators ar jaudīgu izvadi, kas spēj uzturēt nemainīgu spriegumu pie izejas pie slodzes vismaz 10 omi; uztvērējs, kurā ietilpst induktors, frekvenču joslas filtrs, pastiprinātājs un mērinstruments. Ierīces skalu var kalibrēt tieši omos, pamatojoties uz koeficientiem:

kur U ir instrumenta rādījums; K - proporcionalitātes koeficients; U = U - ģeneratora spriegums (U = const).
Kāpurķēžu ķēžu ekspluatācijas pieredze liecina, ka tipiskākā izolācijas savienojuma ar metāla plāksnēm bojājums ir sānu izolācijas vai izolācijas pārkāpums plākšņu skrūvēs (paplāksnes, bukses). Tāpēc iekšā pēdējie laiki izolācijas savienojumu stāvokli galvenokārt kontrolē ar mērījumu "sliedes pārklājums". Iepriekš aprakstītās metodes visa izolācijas savienojuma pretestības mērīšanai jāizmanto līdzīgiem izolācijas mērījumiem saišu sloksnē vai citās vietās, kur tiek nodrošināta tikai vienpusēja izolācija.
Sliedes pārklājuma kontakta pretestības mērīšanai var izmantot tās ierīces un mērīšanas ķēdes no iepriekš aprakstītajām, kurām ir neatkarīgs barošanas avots. Tas ietver ommetru ar ārēju akumulatoru, ISV-1 ierīci, mērīšanas ķēdes, kas parādītas attēlā. 44. Šim pašam nolūkam dažreiz tiek izmantoti megohmetri M110-1M. Lai novērtētu "sliedes pārklājuma" izolācijas stāvokli, varat izmantot to pašu metodi, ko izmanto, pārbaudot visa savienojuma izolāciju, t.i., fiksējot sprieguma izmaiņas starp sliedes vītnēm pārklājuma pievienošanas brīdī. uz pretējo sliedi (46. att.).



Rīsi. 47. Shēma izolācijas pretestības "sliežu pārklājuma" pārbaudei vilciena caurbraukšanas laikā

Uz dienvidrietumu ceļa tiek piedāvāta metode "sliežu pārklājuma" ziņojuma noteikšanai dinamiskā režīmā, kad riteņu pāris iziet cauri izolācijas savienojumam. Šim nolūkam tika izgatavota ierīce (47. att.), kuras darbības pamatā ir sensora releja P (tips RP7) izmantošana. Atslēgšanas strāva tiek iestatīta, pamatojoties uz doto "sliedes pārklājuma" pretestības normatīvo vērtību. Ja vilciena garāmbraukšanas brīdī samazinās pretestība starp sliedēm un pārklājumu, releju iedarbina 1-2 tinums un bloķē tinums 3-4, ieskaitot vadības lampu (2,5 V, 0,15 A). Tā kā vilciena gaidīšanas laiks ir ilgs, profilaktiska savienojumu pārbaude vienvirziena satiksmei, izmantojot šādu ierīci, acīmredzami nav ieteicama. Tomēr, konstatējot fiksētu intermitējošu atteici, var izmantot dinamiskās uzraudzības metodi, lai noteiktu precīzu intermitējošā ziņojuma atrašanās vietu. Diagrammā attēlā. 48 R1 - 2,7 kOhm, R2 - 2 kOhm, R3 - 100 omi, C - 100 uF.
Visu pārklājumu izolāciju attiecībā pret sliedēm var pārbaudīt, veicot mērījumus saskaņā ar tabulu. 18. Tādā pašā veidā tiek pārbaudīta pārmiju austiņu izolācija, savukārt džemperi tiek uzlikti pārmaiņus "austiņas-kreisā sliede" un "austiņas-labā sliede", un voltmetrs tiek pastāvīgi ieslēgts starp sliedes vītnēm. Sliedes pret sliedi pretestību var izmērīt arī ar voltmetru bez īpaša barošanas avota. Lai to izdarītu, katrā krustojumā tiek veikti pieci mērījumi (48. att., a), un atbilstošās pretestības tiek aprēķinātas pēc formulām:

18. tabula


Izmērīta pretestība

Voltmetra pieslēguma punkti

Džempera savienojums

Izmērīta pretestība

Voltmetra pieslēguma punkti

Džempera savienojums



Lai varētu noteikt pretestību, ko mēra desmitos, simtos un tūkstošos omu, ir ērti ņemt voltmetra iekšējo pretestību, kas vienāda ar 100 omi (paralēli voltmetram ir pievienots rezistors ar pretestību 100 omi ). Šajā gadījumā ar pietiekamu precizitāti var izmantot jebkuru voltmetru, jo īpaši Ts4380 jebkurā skalā, izņemot skalu 0,3 V. Šo metodi var izmantot, lai izmērītu "sliedes pārklājuma" kontakta pretestību visos izolācijas savienojumos. elektrificētajā sekcijā vai neelektrificēto sekciju slēdžu sekciju iekšējos savienojumos.
Lai izmantotu šo metodi savienojumos, kas atdala neelektrificēta posma sliežu ķēdes, pretējais savienojums papildus jāmaucē ar rezistoru, kura pretestība ir aptuveni 10 omi (48. att., b). Tieši tādā pašā veidā, trīs reizes mērot, ir iespējams noteikt bultiņas austiņu izolācijas pretestību, veicot aprēķinu pēc formulām:



kur R, R ir austiņu izolācijas pretestība attiecīgi attiecībā pret labo un kreiso sliedēm; g - voltmetra iekšējā pretestība ar paralēlu pretestību; V ir spriegums starp sliežu vītnēm; U - sprieguma kritums, attiecīgi, starp austiņām un kreiso sliedi un austiņām un labo sliedi.



Rīsi. 48. Shēmas izolācijas pretestības "sliedes pārklājuma" mērīšanai uz elektrificētām (c) un neelektrificētajām (b) sekcijām

Rīsi. 49. Vienpusējās izolācijas pretestības vērtību sadalījums



Šādi veikto mērījumu rezultātā uz Baltijas ceļa tika noskaidroti slēdžu komplekta vienpusējās izolācijas (49. att., 1. līkne) un vienpusējās izolācijas "sliedes" pretestības vērtību sadalījumi. -pārklājums" (2. līkne) tika iegūts izolācijas šuves. Kā redzams no līknēm, slēdža komplekta izolācijas pretestība sausā laikā galvenokārt ir 0,1-2 kOhm, un izolācijas savienojuma oderes vienpusējā izolācija var sasniegt 100 kOhm, lai gan 15% oderējumu šī vērtība nepārsniedz 1 kOhm, un 7% visiem izmērītajiem pārklājumiem - 0,2 kOhm. Mērījumi tika veikti apkārtējās vides temperatūrā plus 20°C.
Ceļā ieklātie līmskrūvju savienojumi darbojas daudz stabilāk. Ievērojot to izgatavošanas un uzstādīšanas tehnoloģiju, līmskrūvju savienojumi nodrošina izolācijas pretestības standarta vērtības piecus vai vairāk gadus. Elektriski pārbaudot līmskrūvju savienojumus, jāpatur prātā, ka to uzlikas nav izolētas no skrūvēm un tāpēc tām ir pastāvīga saziņa savā starpā. Mērot sliedes pārklājuma pretestību līmskrūves savienojumā, pietiek ar diviem mērījumiem, nevis četriem: jebkuru no diviem pārklājumiem ar katru no sliedēm.
Parastā izolācijas savienojuma uzticamību var palielināt līdz līmes un skrūvju savienojuma līmenim, aizstājot standarta šķiedras vai neilona izolāciju ar stiklplasta izolāciju.
Baltijas ceļa pieredze rāda, ka no stikla šķiedras izgatavotās izolācijas paplāksnes un gala blīves nav pakļautas deformācijām un praktiski nav jāmaina. Stikla šķiedra ir viegli apstrādājama ar štancēšanu un atšķirībā no šķiedras izolācijas iztur lielas slodzes, neizžūst, palielinoties temperatūrai, un to neietekmē mitrums. Tā kā stikla šķiedras izolācijas starplikas nemainās tilpumā, mainoties atmosfēras apstākļiem, nav konstatēti izolācijas starplikas pretestības samazināšanās gadījumi, kas aizsargā savienojumus no īssavienojumiem sliežu kustības un metāla uzkrāšanās dēļ. šķembas vai skaidas starp sliežu galiem.
Stikla šķiedras stiepes izturība ir 52 kg/mm2, savukārt kapronam – 35 kg/mm2, bet šķiedrai – 10,5 kg/mm2.
Sliežu ķēžu nepietiekami novērtētās izolācijas pretestības iemesls var būt gulšņu grupa vai pat viens gulšnis. Pielietotās koka gulšņu elektriskās pārbaudes metodes ir reducētas līdz pusei gulšņa pretestības maiņai, izmantojot ommetru, miliammetru ar barošanas avotu, megohmetru. Viens mērierīces gals ir savienots ar sliedēm, bet otrs ar gulšņu, izmantojot asi uzasinātu metāla zondi, kas tiek iedzīta gulšnī 3-4 cm dziļumā.
Vairākos attālumos koka gulšņu pretestības mērīšanai izmanto ierīci ISB-1, kuru ķēde tiek mainīta saskaņā ar att. 50. Pateicoties rezistora Rd = 2 kOhm ieviešanai, tiek paplašināta ierīces mērījumu robeža. Rezistors RK = 1 kOhm kalibrē ierīci (skalā 1000 Ohm). Sabiezinātās līnijas parāda papildu uzstādīšanu, un krusti - atcelti. Rezistors R10 - 10 omi, R11 - 1 omi.
Dzelzsbetona gulšņi kļūst arvien izplatītāki ceļu tīklā (51. att.). Gulbis ir labā stāvoklī, ja nav kontakta starp tā stiegrojumu, kas elektriski savienots ar iegultajām skrūvēm 1 un 4, un sliedēm, kas elektriski savienotas ar spaiļu skrūvēm 2 un 3.



Rīsi. 50. Koka gulšņu pretestības mērīšanas iekārtas ISB-1 modernizācijas shēma

Rīsi. 51. Elektroinstalācijas shēma dzelzsbetona gulšņi



Sliežu ķēžu darbība posmos ar dzelzsbetona gulšņiem ir parādījusi, ka to izolācija galvenokārt ir samazināta lielās signāla strāvas noplūdes dēļ caur bojātajiem gulšņu stiprinājuma piederumiem. Galvenie izolācijas zuduma iemesli gulšņa stiprinājuma pastiprinājumā ir enkura skrūves bloķēšanas paplāksnes saskare ar spailes skrūves skavu, gumijas blīves nodilums, enkura izolācijas uzmavas šķelšanās. skrūve, atstarpes starp skrūvēm aizsērēšana ar balasta putekļiem, netīrumiem, mazutu.
Uz Dienvidurālu ceļa dzelzsbetona gulšņus ar samazinātu izolācijas pretestību nosaka, izmantojot ISB-1 balasta pretestības mērītāju, portatīvo voltmetru vai strāvas indikatoru sliežu ķēdēs. ISB-1 ierīce mēra atsevišķu posmu izolācijas pretestību no sliežu ceļa ķēdes beigām un tālāk pēc 80-100 m. Pamatojoties uz iegūtajiem rezultātiem, tiek izvēlēta sekcija ar zemāku balasta pretestību, uz kuras tiek pārbaudīta katra gulšņa izolācija: ar voltmetru mēra spriegumu starp sliedēm un pēc tam starp katru iegulto skrūvi un pretējo sliedi. Ja šajā gadījumā spriegumi sekcijās "sliede-sliede" un "sliede-ķīlas skrūve" ir vienādi, tas nozīmē, ka izolācija starp sliedi un gulšņu ir salauzta.
Rīsi. 52. Sliežu ķēdes strāvas noplūdes punkta noteikšanas ierīces diagramma



Ar sliežu ķēžu strāvas indikatoru var atrast vienpusēju izolācijas bojājumu. Šajā gadījumā pēc tam, kad ISB-1 ierīce nosaka izolācijas ziņā sliktāko posmu, uz katra gulšņa tiek uzstādīts indikators un bultskrūves pārmaiņus tiek aizvērtas: pirmā ar otro un trešā ar ceturto (numerācija saskaņā ar 52. att. shēma). Ar vienpusēju kreisās izolācijas sadalījumu indikators uzrādīs strāvas plūsmu caur gulšņu, kad dzelzsbetona gulšņa labā stiprinājuma spaile un ķīlas skrūves ir mākslīgi aizvērtas.

Gulšņi ar divpusēju izolācijas pārrāvumu, kad abas sliedes saskaras ar gulšņa stiegrojumu, nosaka viena veida sliežu ķēdes strāvas indikators. Šajā gadījumā indikators tiek novietots uz sliedes ik pēc 10-20 m. Straujas izmaiņas tā rādījumā norāda, ka šajā sliežu ceļa ķēdes segmentā ir bojāts gulšnis. Pēc tam indikators tiek novietots uz sliedes katrā gulšņu kastē un, strauji mainot tā bultiņas rādījumu, tiek norādīta īssavienojuma vieta.
Lai mehanizētu dzelzsbetona gulšņu ar samazinātu izolāciju noteikšanas procesu, KIIT kopā ar Dienvidrietumu ceļa ceļu laboratoriju izstrādāja un izgatavoja speciālus mērīšanas ratiņus, ar kuriem var noteikt signālu strāvas koncentrētas noplūdes vietas. sliežu ķēdē nostiprināt koka un dzelzsbetona gulšņus ar samazinātu izolāciju, izmērīt sliedei pievienoto zemējuma elektrodu pretestību.
Ierīces darbības pamatā ir strāvu starpības mērīšana sliedē pirms un pēc noplūdes punkta. Ierīce satur ģeneratoru (52. att.) ar 22 kHz un selektīvo uztvērēju P, kas noregulēts uz tādu pašu frekvenci. Ģeneratora iedarbībā sliedēs plūst strāva, ko mēra, izmantojot uztvērēja mērīšanas spoles. Ja starp tām ir koncentrēta noplūde (bojāts gulšnis, zemējuma elektrods), spolēs inducētās emf vērtības būs attiecīgi atšķirīgs, tiks traucēts uztvērēja līdzsvars, un indikatora adata, graduēta omos, rādīs pretestību koncentrētajā noplūdes ķēdē starp abām spolēm. Ja nav noplūdes strāvas, indikatora bultiņa nenovirzās.

Elektriskais īssavienojums (īssavienojums) elektroinstalācijā vairumā gadījumu rodas strāvu daļu izolācijas bojājumu dēļ.

No kurienes tas nāk? ..

Izolācijas neveiksmei var būt daudz iemeslu; visizplatītākā ir fiziska novecošanās, mehāniski bojājumi, mitras vai agresīvas vides iedarbība un cilvēku nepareiza rīcība.

Īssavienojuma rašanās izraisa strauju elektriskās strāvas lieluma palielināšanos, kas plūst caur vadiem. Un, tā kā vadītāja izdalītais siltuma daudzums ir tieši proporcionāls strāvas stipruma kvadrātam, strāvas palielināšanās par 20 reizi izraisa vados izdalītā siltuma palielināšanos par 400!

Par pārkaršanas briesmām

Izolācijas pārkaršana izraisa strauju tās mehānisko un dielektrisko īpašību samazināšanos. Ja, piemēram, ņemam elektriskā kartona vadītspēju 20 ° C temperatūrā kā vienību, tad, temperatūrai paaugstinoties līdz 30 ° C, tā palielinās 4 reizes, 40 ° C temperatūrā - jau 13 un 50 ° C temperatūrā. C - 37 reizes!

Visbiežākais izolācijas termiskās novecošanas cēlonis ir pārslodze elektriskās līnijas strāva, kas pārsniedz ilgstoši pieļaujamo strāvu konkrētai vadītāja sekcijai un materiālam. Piemēram, kabeļiem ar papīra izolāciju, kad temperatūra paaugstinās pārkaršanas dēļ palielinātas strāvas pārejas dēļ, temperatūra ir 8 ° C no pieļaujamā kalpošanas laika tiek samazināta uz pusi.

Termiskā iedarbība kaitē arī izolācijas materiāliem uz polimēru bāzes.

Par noplūdes strāvas briesmām

Agresīvas vai mitras vides iedarbības rezultātā uz vadu izolācijas var rasties elektrisks īssavienojums, uz tās rodas virsmas noplūdes strāvas, un izolācijas stāvoklis ievērojami pasliktinās. Tas notiek tāpēc, ka šķidrums, kas ieskauj izolēto vadītāju, no karstuma iztvaiko, atstājot uz izolācijas virsmas sāls pārklājumu.

Pēc iztvaikošanas beigām noplūdes strāva apstājas, bet ar nākamo mitruma iedarbību šis process atkārtojas vēlreiz. Tā rezultātā, palielinoties sāls koncentrācijai, vadītspēja palielinās līdz tādai vērtībai, ka noplūdes strāva vairs nepazūd pat tad, kad iztvaikošanas process apstājas. Turklāt uz izolācijas virsmas sāk parādīties sīkas dzirksteles, kas vēl vairāk sabojā izolāciju.

Turpinot saskarties ar noplūdes strāvas izolāciju, tā sāk pārogļot, beidzot zaudējot spēku. Tā rezultātā rodas lokālas loka izlādes, kas var aizdedzināt atlikušo izolāciju.

Elektriskais īssavienojums. Ugunsgrēka risks īssavienojuma laikā

Ugunsbīstamības klātbūtne elektrisko vadu īssavienojuma laikā ir diezgan acīmredzama - izolācija, kas aizdegusies no pārkaršanas, var aizdegties viegli uzliesmojošiem priekšmetiem vai vadu apņemamām vielām. Turklāt vadu izolācija var izplatīt degšanu pat aizdegšanās gadījumā. ārējiem avotiem aizdedze.

Kad vadi kūst, īssavienojuma izraisītā pārkaršana var veidoties izkusušas metāla daļiņas, kas var aizdedzināt pieejamos degošus materiālus. Šo daļiņu temperatūra var sasniegt 2000 - 2700 o C, bet izplešanās ātrums - 11 metrus sekundē (gandrīz 40 km/h)!

Strāvas blīvums un vadītāja šķērsgriezums

Elektriskais īssavienojums elektroinstalācijas līnijas pārslodzes laikā arī noved pie avārijas režīma. Nepareiza atlase un iekļaušana, kā arī patērētāju darbības traucējumi noved pie tā, ka nominālās vērtības vados tiek pārsniegta kopējā strāva. Citiem vārdiem sakot, pārslodzes rašanās ir spēcīgs plūstošās strāvas blīvuma pieaugums.

Nepieciešamību saskaņot vadītāja šķērsgriezumu ar caur to plūstošās strāvas blīvumu var apstiprināt ar labu piemēru. Ja caur trim vienāda garuma vadītājiem tiek izvadīta 40 A strāva, bet atšķirīga sadaļa, - 10 mm 2, 4 mm 2 un 1 mm 2, - tad tā blīvums būs attiecīgi 4 A / mm 2, 10 A / mm 2 un 40 A / mm 2. Tā rezultātā pirmais vadītājs var tikai nedaudz uzkarst, otrā temperatūra būs pieņemama. Bet trešais vads, kurā strāvas blīvums ir ļoti augsts, ne tikai uzkarsīs, bet arī tā izolācija vienkārši izdegs.

Pārslodzes un ugunsbīstamība

Elektriskais īssavienojums atšķiras no pārslodzes ar to, ka tas ir avārijas režīma cēlonis, nevis tā sekas. Tomēr dažos gadījumos ilgstoša pārslodze, kas izraisa tikpat ilgu elektroinstalācijas darbību avārijas režīmā, ir daudz bīstamāka ugunsgrēkam nekā īssavienojums.

Pārslodzes laikā vadu aizdedzes jaudas pakāpe lielā mērā ir atkarīga no materiāla, no kura izgatavoti vadošie vadītāji. Salīdzinot izplatītāko vadu PV un APV veidu ugunsbīstamības raksturlielumus, kas iegūti testu laikā pārslodzes režīmos, redzēsim: vadiem ar alumīnija vadiem izolācijas aizdegšanās varbūtība ir mazāka nekā vara.

Īssavienojumiem tiek novērots tas pats modelis. Loka izlādēm, kas rodas ķēdēs ar vadošiem vara vadītājiem, degšanas spēja ir augstāka nekā izlādei, kas rodas elektriskās ķēdes no alumīnija. Piemēram, lai sadedzinātu (vai aizdedzinātu to pārklājošo degošo materiālu) tērauda caurule ar sieniņu biezumu 2,8 mm, ir nepieciešams alumīnija vadītāja šķērsgriezums 16 mm 2; vara pietiek tikai ar 6 mm 2.

Vēl viena vadu ugunsbīstamības īpašība ir to pieļaujamā strāvas daudzveidība. Tas ir vienāds ar īssavienojuma strāvas attiecību pret ilgstoši pieļaujamo strāvu izvēlētajai vadītāja sekcijai.

Vislielākā ugunsbīstamība ir ar vadiem un kabeļiem polietilēna apvalkā un polietilēna caurulēm, kurās ir ielikti kabeļi un vadi. Vinila plastmasas caurules ir daudz mazāk bīstamas ugunsdrošības ziņā, tāpēc polietilēna cauruļu ieklāšanas joma elektroinstalācija stingri ierobežots.

Bīstamākā elektrisko tīklu pārslodze privāto dzīvojamo māju sektorā. Šādās vietās parasti visi patērētāji tiek baroti no viena tīkla, un aizsardzības ierīču vai nu vispār nav, vai arī tās ir paredzētas tikai īssavienojuma strāvai.

Daudzstāvu ēkās arī praktiski nekas neliedz iedzīvotājiem lietot elektroierīces vai lampas, kuru jaudas patēriņš ir krietni lielāks par pieļaujamo.

Kas tur rakstīts?

Visa elektroinstalācija, lampu turētāji, elektrības rozetes, slēdži utt., ir aprīkoti ar uzrakstiem, kas norāda šo ierīču maksimālās pieļaujamās strāvas, sprieguma un jaudas vērtības. Uz savienotājiem vai skavām papildus ir norādīts pievienotā vadītāja maksimālais šķērsgriezums. Droša lietošanašādu produktu izmantošana nozīmē spēju atšifrēt šādus uzrakstus.

Piemēram, uzraksti “6.3A 250V” uz slēdža vai “4A 250V 300W” uz kārtridža nozīmē, ka elektriskā strāva, kas iet caur slēdzi, nedrīkst pārsniegt 6,3 ampērus un kārtridžā ieskrūvētās lampas jauda nedrīkst būt vairāk nekā 300 vati. Uzraksts 250V nozīmē, ka ierīci var izmantot tīklos, kuru spriegums nepārsniedz 250 voltus. Ja šīs vērtības tiek pārsniegtas, ierīce sāks pārkarst un sabojāties.

Kontaktu savienojumi

Strāvas padeves tīklā no ieejas līdz patērētājam strāva iet caur lielu skaitu savienojumu; un elektriskās strāvas plūsma caur kontakta savienojumu izraisa kontaktu karsēšanu - tas notiek savienojuma pārejas pretestības dēļ. Tās vērtība ir atkarīga no daudziem faktoriem – kontaktu materiāla un saspiešanas spēka, to laukuma, oksidācijas pakāpes, strāvas blīvuma... Strāvas palielināšanās šādā ķēdē, kā arī kontakta pretestības palielināšanās izraisa turpmāku kontaktu pārkaršanu. kontaktus un var izraisīt ugunsgrēku.

Tāpēc elektroinstalācijās, kad vien iespējams, tiek izmantoti pastāvīgi pieslēgumi (metināšana vai lodēšana) vai noņemami speciālie dizaini. Ar lielu patērētāja jaudu tiek izmantotas komutācijas ierīces - releji, magnētiskie starteri utt.

Lai samazinātu caur kontaktu plūstošās strāvas blīvumu, ir iespējams palielināt saskares virsmu kontakta laukumu. Eksperimentāli ir pierādīts, ka starp kontakta saspiešanas spēku un kontakta pretestību pastāv apgriezti proporcionāla sakarība – jo lielāka saspiešana, jo mazāka pretestība.

Lai noņemtu siltumu no kontaktiem un izkliedētu to apkārtējā telpā, tiek izmantoti kontakti ar īpaši izvēlētu dzesēšanas virsmu. Savienojot vadus ar ievadierīču kontaktiem, tiek izmantoti uzgaļi un speciālie skavas, šajos gadījumos savienojuma uzticamību nodrošina parastās vai atsperu paplāksnes; tiek izmantotas arī īpašas paplāksnes ar sāniem.

Kontaktu savienojumu pārkāpšana nekādā gadījumā nav pieļaujama. Jāpatur prātā, ka pēc aptuveni trim gadiem kontakta pretestība aptuveni dubultojas, un tā ir “jākārto”.