Независимо от причины произошедшего, замыкание электропроводки — одна из самых неприятных (с точки зрения диагностики и ремонта) неисправностей любой электросхемы — в квартире, в частном доме или на заводе-изготовителе. Особенно сложным случаем является закрытие скрытой электропроводки, ведь провода скрыты под слоем штукатурки.
Петров Василий Александрович
Электромонтер 6 разряда, ООО «Петроэнергоспецмонтаж», 18 лет стажа
Задать вопрос
Даже если в инструментах домашнего электрика есть приспособления, которые помогут найти место поломки, не вскрывая стены, для ремонта все равно придется снимать провода.
Разновидности замыканий проводки, их причины и методы исследования
Казалось бы, причины короткого замыкания проводки блока питания и их разновидности — это разные вопросы, но на самом деле они тесно взаимосвязаны. Фактически короткое замыкание является следствием ряда причин, по которым фазный провод находится в прямом контакте с нулевым проводом или изоляция между ними не предотвращает возникновение дугового разряда (очевидно, если c ‘- напряжение на проводники). Основными причинами короткого замыкания проводки и возможных последствий, по которым можно определить место неисправности, являются следующие:
Физический износ изоляции
Это происходит со временем и из-за даже незначительных, но регулярных перепадов температуры.
Обычно в этом случае утеплитель постепенно становится хрупким из гибкого — на нем появляются трещины, в которых может скапливаться влага или пыль. В случае неблагоприятного стечения обстоятельств это может привести к короткому замыканию в микродуге, и это самый сложный случай с точки зрения поиска и устранения неисправностей.
При этом внешне вся проводка выглядит целой, но при подаче напряжения со временем автоматический выключатель отключается.
Поиск подавляющего большинства неисправностей в электрической цепи происходит по принципу проверки «слабых звеньев» — это любые контакты, переходы — все те места, где при прокладке оголяется внешняя изоляция кабеля. Поэтому при скрытой проводке поиск неисправностей всегда следует начинать с розеток, коробок и экранов.
В результате — в этом случае проводится тщательный осмотр проводки — если выключатель уже пробивается, то, вероятно, место повреждения изоляции будет прожжено и станет видимым. В некоторых случаях необходимо отремонтировать проводку «стресс-теста», подав на нее более высокое напряжение. Это довольно экстремальный метод, ведь по сути необходимо спровоцировать полное короткое замыкание электропроводки, после чего место неисправности будет видно «невооруженным глазом.
Для скрытой проводки и поиска микротрещин в изоляции также можно использовать мегомметр, но он покажет только наличие короткого замыкания в локализованном участке электрической цепи и не сможет определить, где оно происходит.
Обнаружив неисправность, то в зависимости от общего состояния проводки необходимо решить, менять ли кабель или восстанавливать изоляцию изолентой.
Пример мегомметра есть на видео:
Повреждение изоляции от грызунов
Это довольно распространенное явление в сельской местности, а в промышленных условиях такие поломки далеко не редкость: мыши грызут внешнюю изоляцию кабелей, затем внутреннюю и замыкают фазу нулем.
Сложность поиска такой неисправности может заключаться в том, что неизвестно, где мышь может выбрать место для своей «трапезы». Но с другой стороны, обычно место повреждения хорошо видно, поэтому достаточно поверхностного осмотра нити, пусть даже на всю ее длину.
Смирнов Константин Юрьевич
Мастер участка электросетей, ООО «Петроэнергоспецмонтаж»
Задать вопрос
Следует учитывать, что полное замыкание здесь происходит не всегда — иногда мышь может частично повредить изоляцию и закоротить провода не напрямую, а через себя. В этом случае очень велика вероятность найти место повреждения провода мертвым животным, которое приковано цепью к обглоданному проволокой конвульсией от электрического тока. Хотя иногда бывает, что мышь отрывается от кабеля, особенно если ей удастся напрямую закоротить провода и произойдет полное замыкание обгрызенной проводки.
Значительный перегрев изоляции кабеля
Это не всегда заметно для глаза, но когда на провода подается напряжение, на них начинает действовать электромагнитное поле, которое имеет тенденцию распрямлять их металлические части. Пока провод работает нормально, особого значения это не имеет, но если к нему подключить слишком мощный потребитель, жилы начнут перегреваться. Когда из-за этого изоляция становится мягкой, проводники под действием электромагнитного поля расшатывают пластик изнутри и со временем полностью прорываются. В результате произойдет полноценное замыкание и выключится автоматический выключатель, а если совсем не повезет, загорится сама изоляция провода.
Пока изоляция провода не расплавится, визуально заметить, что она станет мягкой, невозможно, поэтому после прокладки новой линии или подключения дополнительного электрооборудования необходимо обязательно проверить, не перегревается ли кабель.
Производители проводов обычно указывают на бирках, сколько кратковременных нагревов может выдержать изоляция, но в любом случае, если перегрев уже произошел, лучше заменить кабель.
Прямое подключение фазного и нулевого проводов
Причины прямого замыкания силовой проводки могут быть самыми разными: от банальной небрежности, которая иногда допускается при установке, до аварии из-за шторма или другого стихийного бедствия.
Главное здесь то, что при прямом контакте фазы с нулем всегда происходит резкое повышение силы и температуры тока на проводниках, несущих ток. В большинстве случаев провода не рассчитаны на то, чтобы выдерживать токи короткого замыкания, поэтому в месте соприкосновения происходит мини-взрыв, в результате которого сгорает изоляция и диспергированные расплавленные частицы токопроводящих проводников уносят вокруг пепел. В этом случае нет особой проблемы, как найти короткое замыкание в проводке — все видно невооруженным глазом — провода ослаблены и все вокруг покрыто копотью.
Здесь особенно необходимо учитывать, что сажа, покрывающая всю прилегающую поверхность, как пыль, способна проводить электрический ток в определенных концентрациях, поэтому при устранении последствий короткого замыкания ее необходимо тщательно очищать.
Возможные причины повреждения электропроводки
Причины короткого замыкания электропроводки достаточно разнообразны, но большинство из них связаны с ее неправильной эксплуатацией и несоблюдением норм во время монтажа.
Мы приведем только наиболее распространенные причины повреждения:
- Первым и наиболее распространенным является старение проводки. Как и все в нашем мире, провода не вечны. Они подвержены окислению, что изменяет их физико-химические свойства. При этом старению подвержен не только материал проводов, но и изоляция. Особенно ярко это выражается в алюминиевых проводах.
- Вторым, но не менее важным фактором является перегрузка проводов. Причиной этого может быть как неправильный выбор сечения электропроводки (см. Выполняем расчет сечения провода по мощности), так и подключение электрооборудования, для которого она не предназначена. Вследствие перегрузки провод перегревается, что разрушает его изоляцию и изменяет физико-химические свойства.
На фото представлены последствия короткого замыкания
- Также любая инструкция вам укажет, что не правильное соединение проводов ведет к их ускоренному старению. Ведь контактные соединения — это слабое место любой электропроводки, и они должны быть выполнены в соответствии c п.2.1.21 ПУЭ. Этот пункт разрешает применять для соединения проводов только методы сварки, пайки и винтовых или болтовых сжимов.
- Ну и на последнем месте у нас в статье стоит деятельность человека. Вследствие заливания, преднамеренного или случайного повреждения изоляции провода, механического воздействия происходит огромное количество повреждений.
Как предотвратить короткое замыкание
Самый простой способ — следовать рекомендациям, прописанным в ПУЭ: почти всем записям в этой книге предшествует какой-либо тип аварии или хотя бы аварийная ситуация. Что ж, поскольку правила, скорее всего, никто не запомнит, по крайней мере, один должен руководствоваться здравым смыслом, который диктует следующее:
- Если проводка старая, настоятельно рекомендуется ее заменить. Если по каким-то причинам это невозможно, необходимо хотя бы осмотреть контакты розеток и подумать, требуют ли они дополнительной изоляции.
- Если квартира затапливается соседями сверху, даже если ничего не закорочено, это повод пересмотреть перекручивание проводов в распределительных коробках: под воздействием влаги клеящая сторона изоленты теряет свои свойства.
- Будьте осторожны, забивая гвозди в стены: неудачно забитый гвоздь несет с собой большую часть «головной боли», связанной с заменой сломанной проволоки.
Настоятельно рекомендуется составить план электропроводки при проведении капитального ремонта, и если в какой-либо точке есть перекручивание проводов, обязательно укажите это на схеме — это потенциальное «слабое звено».
Вы также можете сфотографировать кабели, прежде чем они будут спрятаны в стене.
- В частном секторе необходимо обязательно принять дополнительные меры по защите электропроводки от крыс и мышей — способов борьбы с грызунами, найденных бытовыми электриками, достаточно большое количество — это могут быть гофры металла, замазка кабелей замазкой и другие методы.
- Если вам предстояло включить в розетку мощное устройство, следует дважды проверить, не обгорели ли контакты и состояние изоляции.
Пример поиска КЗ специальным устройством — на видео:
Полезное КЗ
Ток, возникающий по причине подобного явления, может принести не только разрушение, но и пользу. Существует ряд оборудования, функционирующего в условиях повышенного значения тока. Классическим примером таких устройств является электродуговая сварка. Ее работа обусловлена соединением сварочного электрода и контура заземления.
При существенных перегрузках функционирование таких аппаратов кратковременно. Его обеспечивает сварочный трансформатор большой мощности. В месте, где происходит соприкосновение 2 электродов происходит выработка тока довольно значительной силы. Это приводит к выделению большого количества тепловой энергии, которой достаточно для плавления металла в области соприкосновения. Таким процессом обеспечена работа сварки. Шов получается аккуратным, долговечным и прочным.
Устранение последствий короткого замыкания
Чаще всего все сводится к замене поврежденного участка проводки и почти гарантировано, что придется восстанавливать кабель вместо сгоревшего. Основные правила таковы:
- Пространство, прилегающее к месту короткого замыкания, необходимо тщательно очистить от копоти — это может спровоцировать повторение короткого замыкания.
- Не стоит экономить на проводе и пытаться оставить токоведущий провод, на котором сгорела изоляция — всегда лучше заменить провод полностью.
- Если полноценного закрытия еще не произошло, но розетки начали плавиться, не стоит пытаться их ремонтировать: после многократного нагрева / охлаждения структура металла меняется и устройство становится более уязвимым.
Белухин Сергей Геннадьевич
Электромеханик 4 разряда ООО «Петроэнергоспецмонтаж»
Задать вопрос
Если проводка начала укорачиваться «от старости» (изоляция стала хрупкой), то это срочный сигнал для полноценного ремонта — в любом случае это обойдется дешевле, чем устранение последствий возможного пожара.
Ремонт поврежденного участка
Выполнить ремонт поврежденного участка достаточно просто (см. Диагностика и ремонт электропроводки своими руками). Хотя в идеале следует прокладывать новый провод, можно выполнить временный ремонт и данного участка. Для этого важно использовать провод с сечением не меньше имеющегося и из того же материала.
Итак:
- Прежде всего нам придется снять слой штукатурки, под которым скрывается проводка. Делать это следует осторожно, дабы еще больше не повредить ее.
- Убеждаемся, что мы правильно определили место повреждения по наличию обрыва или следов короткого замыкания.
- Разделываем поврежденный провод и подключаем к нему небольшую вставку из провода того же материала. Подключение лучше выполнять пайкой или прессовкой. Это значительно уменьшит глубину необходимой ниши для последующей штукатурки провода.
Ремонт поврежденных проводов
- В качестве изоляции лучше всего использовать термоусадку, которую будет значительно проще одеть и которая опять-таки сэкономит место.
- После ремонта выполните проверку работоспособности вашей сети путем подачи напряжения и включения нагрузки. При возможности дайте нагрузку побольше и проверьте, что в местах соединения нет повышенного нагрева. Если все нормально, можно заштукатурить нишу с проводом.
- Повторную подачу напряжения и ввод в работу лучше осуществлять уже после высыхания штукатурки.
Способы предотвращения
Все защитные меры по предотвращению КЗ основаны на профилактике и предотвращении, снижении вероятности возникновения аварийной ситуации. К таким мерам относятся:
- Установка автоматического выключателя либо плавких предохранителей. Автомат вовремя отключит питание, независимо от причины возникновения короткого замыкания.
- Регулярный осмотр электропроводки. Места оплавления изоляции можно увидеть визуально и своевременно заменить поврежденные проводники.
- Перед проведением ремонтных работ, когда требуется сверлить стены, нужно с помощью специального прибора предварительно определить местонахождение скрытых проводов.
- В ванных комнатах с повышенной влажностью электрические приборы использовать по минимуму, по возможности отказаться совсем.
Полностью гарантировать, что КЗ не возникнет, невозможно, но предупреждающие меры помогут минимизировать риски.
