Профессиональные устройства и дедовские способы для поиска скрытой проводки в стене

Типичные причины поломки

Выключатель света служит для замыкания/размыкания цепи, подачи электроэнергии на осветительные приборы — люстры, лампы, светильники. Принцип работы электротехнического устройства основан на формировании контакта между приемной пластиной и контактной парой (одной или несколькими в зависимости от типа выключателя).

При плохом контакте между пластиной и проводом образуется искра — электрическая дуга, свидетельствующая о прерывании (разрыве) контакта. Выключатель коротит, поэтому происходит искрение, что дополнительно вызывает треск и мигание света.

Основные причины:

1. Высокая влажность в комнате или непосредственно в месте установки, что приводит к окислению проводов и контактов.
2. Недостаточно хорошо закрепленный контакт, износ рабочего механизма — как результат, прибор коротит.
3. Использование поломанного прибора. Некоторые потребители продолжают пользоваться выключателем, если он трещит, гудит, искрит.
4. Нарушение параметров напряжения электрического тока на токоведущих жилах, присоединенных к выключателю.
5. Стабильные перепады напряжения в сети, которые провоцируют выход из строя внутреннего механизма прибора.
6. Суммарная мощность включаемых посредством устройства ламп превышает допустимую для конкретного выключателя.

Крайне редко устройство имеет заводской брак, что приводит к возникновению неисправностей. Преимущественно приборы начинают искрить по прямой или косвенной вине пользователя. Распространенная причина — попадание влаги в таких комнатах, как ванная или кухня. Повышенная влажность в помещении и постоянно изменяющаяся температура могут вызвать окисление контактов.

Причины возникновения короткого замыкания

Несмотря на то, что этот нежелательный аварийный процесс считается случайным, на его создание могут влиять следующие причины, связанные с некачественным монтажом или неправильной эксплуатацией электрического оборудования (цепей). Вот основные причины появления короткого замыкания:

1. Снижение качества изоляции токоведущих проводников. Это одна из самых распространенных причин перехода сети в режим КЗ, который возникает вследствие пересыхания, механического повреждения или разрушения изоляции между проводниками с разным потенциалом. Чаще всего все перечисленные причины снижения сопротивления изоляции и её разрушения связаны с воздействием на неё вредных факторов, на которые она не рассчитана. Например, при длительном воздействии солнечных лучей на изоляцию, которая боится ультрафиолетового излучения, происходят пересыхание, потрескивание и, как следствие, короткое замыкание.

Нужно отметить! У любой изоляции есть свой срок использования, старение её приводит к аварийным режимам.

1. Изменение физических параметров электрической сети, например, перенапряжение. Такое явление возможно во время грозы, а именно попадания молнии в проводник с током.
2. Неправильная коммутация, ошибки монтажа или укладки кабеля, с несоответствием техническим условиям, заявленным заводом производителем.

Любой электромонтажник или электромонтер не застрахован от ошибочных, неправильных действий при монтаже электропроводки или при выполнении оперативных переключений. В низковольтных цепях такие ошибки менее опасны, чем в высоковольтных цепях с мощными источниками энергии, например, на высоковольтных силовых подстанциях электроснабжения. Даже с современными элементами и устройствами защиты от превышения нагрузок процесс КЗ в силовых высоковольтных цепях опасен не только для оборудования, но и для обслуживающего персонала, из-за появления мощной электрической дуги.

1. Длительная эксплуатация электрического оборудования и линий в режиме перегрузок или в условиях с завышенными температурами окружающей среды. Это приводит к перегреву изоляции между обмотками электрооборудования, значит, происходит снижение сопротивления изоляции, которое в какой-то момент достигает критического значения.

Выполнение монтажа качественными материалами, правильная организация работ в электроустановках, а также своевременное обслуживание, с заменой повреждённых участков линии, снизят риск появления короткого замыкания.

Как предупредить короткое замыкание

Разобравшись с тем какие из неисправностей электропроводки могут привести к пожару, переходим к решению вопроса предупреждения этих явлений. Короткое замыкание электропроводки (как это следует из его подробного описания) способно принести много неприятностей пользователям электрических сетей. Меры его предупреждения обычно сводятся к недопущению ситуаций, вызывающих это опасное явление. Чтобы исключить возможность КЗ – потребуется сделать следующее:

• обязательно заменить старую обветшавшую проводку с алюминиевыми проводами на новую медную;
• использовать в питающей линии устройства защиты электрооборудования от перенапряжений (фото справа);
• применять провода с правильно подобранным сечением отдельных жил;
• внимательно проверять все соединения по завершении монтажа электропроводки.

В последнем случае особое внимание уделяется отсутствию ошибочных коммутаций фазного провода с нулевой жилой

Для исключения неприятных последствий в виде короткого замыкания важно не допускать сверления стен без предварительной проверки трасс ее прокладки

Причина первая. Перегруз домашней сети

При проектировании и прокладке электрической проводки, всегда на питающем вводе предусматривается установка автоматического выключателя, который выполняет одновременно несколько функций. Так вот одной из таких функций является защита домашней электросети от перегрузки.

То есть при одновременном подключении нескольких потребителей высокой мощности (к примеру стиралка + водонагреватель + утюг), суммарный ток, протекающий через вводной автоматический выключатель (АВ) превышает максимально допустимый, и сработает защита от перегруза и АВ попросту отключится, обесточив при этом всю питающую сеть дома или квартиры.

Кстати, после срабатывания автоматического выключателя в результате перегрузки, не спешите сразу же его включать повторно. Нужно выждать 1 – 2 минуты для того, чтобы механизм теплового расцепителя немного остыл и только после этого подавать напряжение повторно.

Следует отметить, что данная функция АВ весьма полезна и позволяет защитить электрокоммуникации (проводку) от разрушения в результате перегрева при перегрузке.

Если же рассматривать способы решения данной проблемы, то следует выделить следующие из них:

• Исключение одновременного включения более двух мощных электропотребителей. Автоматизировать данный процесс можно путем почасового распределения включения мощных потребителей (к примеру, водонагревателя) за счет использования умных розеток или суточных реле (время включения/отключения устройства можно программировать).
• Замена АВ на больший номинал (например, 16А заменить на 25А), при условии соответствия электрической проводки. О том, как подобрать сечение проводников в соответствии с электропотреблением читайте здесь.
• Замена всей электропроводки на новую, с учетом реального электропотребления и при условии наличия мощного питающего ввода.

Причины возникновения

Физически описать короткое замыкание можно следующим образом: в исправной проводке нагрузка ограничивает величину тока, протекающего между проводами с разными потенциалами, когда повреждается изоляционный материал, ток минует нагрузку и протекает непосредственно между проводниками. Такой контакт называют коротким. Замыкание проводки случается по следующим причинам:

если электропроводка в помещении старая, вероятнее всего, что замыкание произошло из-за изношенности изоляционного материала. Со временем в защитной оболочке кабелей появляются микротрещины, которые становятся причиной утечки тока. В свою очередь это вызывает КЗ.
частые перегрузки электросети со временем расплавляют изоляцию провода. Случается из-за неверного расчета сечения проводки.
если монтаж электропроводки, особенно места соединения двух кабелей, выполнен с нарушениями. В соответствии с правилами устройства электроустановок соединение проводников возможно 3 способами: сварка, пайка, винтовые или болтовые сжимы.
механическое повреждение проводки нередко становится причиной замыкания

Случается при неосторожном сверлении стен, также характерно для частных домов, в которых завелись грызуны.
замыкание проводки может случиться при выходе из строя электроприбора, подключенного к сети.
попадание влаги на открытые участки проводки может вызвать короткое замыкание.

После ознакомления с возможными причинами остается узнать, как найти короткое замыкание в проводке и оперативно устранить проблему.

Изношенность разъемов

Контакты в розетке часто начинают трещать в случае если они изрядно изношены. Как правило, это происходит в момент, когда вы вставляете вилку в розетку.

Износ контактов может также появится и в новых розетках, если внутри них был сделан некачественный сплав. Процессы окисления также ухудшают проводимость и могут привести к появлению искр и треска.

Сам процесс небольших коротких замыканий сопровождается высокой температурой, что прожигает металл контактов, а это в свою очередь еще сильнее ухудшает проводимость электроприбора. В результате такую розетку использовать уже будет нельзя, и она подлежит только замене.

Опасность и последствия

Чтобы понять, какую опасность представляет КЗ, достаточно узнать о возможных последствиях короткого замыкания. Для этого перейдем к краткому перечню, составленному по статистическим данным Ростехнадзора:

• Возникновение возгорания в месте механического соприкосновения неизолированных элементов оборудования или электрической сети часто становится причиной пожара.
• Понижение уровня напряжения электрического тока в зоне замыкания вызовет сбой в работе электрооборудования. О последствиях пониженного напряжения можно подробно узнать в одной из публикаций на нашем сайте.
• Как видно из приведенной выше таблицы 1, на долю симметричных замыканий (К(З)) приходится не более 5%, это означает, что во всех остальных случаях придется иметь дело с сетевой асимметрией, более известной под названием «перекос фаз». Последствия такого режима мы уже рассматривали в более ранней публикации.
• Возникновение различных системных аварий, вызывающих отключение потребителей энергосистемы до устранения короткого замыкания.

Методики обнаружения короткого замыкания

Если автоматический выключатель сработал, то самого худшего удалось избежать. Затем возникает вопрос, как найти короткое замыкание в проводке квартиры. Не следует паниковать. Есть шанс, что обнаружить неисправность удастся самому без вызова специалиста. Поиск короткого замыкания в квартире делится на четыре простых шага:

1. Визуальный осмотр.
2. Метод исключения.
3. Обнаружение по звуку и запаху.
4. Применение специальных измерительных приборов.

Визуальный осмотр

Не факт, что точка КЗ находится в стене. Обычно неисправность лежит на поверхности. Ее возможно заметить невооруженным глазом и оперативно устранить.

Необходимо осмотреть удлинители. Особенно в местах, где кабель изгибается и подключена штепсельная вилка. Часто один провод отрывается от положенного места и болтается в воздухе. Ничем не закрепленный фазный контакт способен коснуться нулевого, и привести к замыканию. Далее — розетки. Провода могут так же отвалиться и попасть в неположенное место.

Визуальный осмотр электропроводки в частном доме

Метод исключения

Если простой осмотр не помог, придется перейти к методу исключения. Главное — понять, из-за чего происходит срабатывание автомата. Следует вспомнить, при каких обстоятельствах произошло короткое замыкание. Если конфуз случился в момент, когда включали утюг в розетку, то проблема в нем. Если нет, следует поочередно отключать бытовые приборы, пока срабатывание автоматического выключателя не прекратится.

Если абсолютно все приборы отключены от сети и везде выключен свет, то придется перейти к следующему этапу

Важно не забыть проверить устройства, которые всегда подключены к розетке (холодильники, телевизоры)

Дополнительная информация. Вы никогда не найдете короткое замыкание, которого нет. Старые автоматические выключатели подвержены ложным срабатываниям. То есть, в проводке нет КЗ, а автомат живет своей жизнью и отключает квартиру без ведомых на то причин. Перед поиском замыкания не помешает убедиться в адекватности работы устройств защиты, узнать наверняка, почему срабатывает автоматический выключатель.

Обнаружение по звуку и запаху

В момент короткого замыкания высвобождается много энергии. Она не уходит бесследно. Часто на проблемном участке греются провода, плавится изоляции, образуется дым и пахнет гарью. Если замыкание неустойчивое, то при подаче напряжения в точке КЗ будет происходить яркая вспышка с искрами и хлопок. Ее интенсивность такова, что не заметить это явление практически невозможно даже в скрытой проводке.

Этот и предыдущий способы требуют периодического повторного включения напряжения. Оно, в свою очередь, снова приведет к замыканию. Проводить такие эксперименты желательно минимальное количество раз и хотя бы с какими-то знаниями и опытом подобных работ. Если есть возможность, то разумнее вызвать профессионального электрика. Он, скорее всего, придет с мультиметром или мегомметром.

Применение специальных измерительных приборов

Метод требует электротехнического образования. Точка замыкания ищется с помощью измерительных приборов:

• мультиметра;
• мегомметра;
• индикаторной отвертки;

Проверка электропроводки с помощью мультиметра

Эти устройства позволяют прозвонить электрическую сеть квартиры и определить, на каком именно участке имеется точка с ненормально низким сопротивлением между фазным и нулевым (заземляющим) проводником. Наиболее эффективным для поиска КЗ является мегомметр. Но гораздо безопаснее применять мультиметр в режиме диодной прозвонки. Если на его выводы подключен участок проводки с коротким замыканием, то прибор пищит.

Это интересно: Напряжение в сети 100-140 Вольт: что делать?

Какие бывают виды

Короткое замыкание. Каждый слышал это словосочетание. Многие видели надпись «Не закорачивать!» Часто, когда ломается какой-нибудь электроприбор, говорят: «Коротнуло!» И несмотря на негативный оттенок этих слов, профессионалы знают, что короткое замыкание – не печальный приговор. Иногда с коротким замыканием (КЗ) бороться бессмысленно, а порой и принципиально невозможно. В этой статье будут даны ответы на самые важные вопросы: что такое короткое замыкание и какие виды КЗ встречаются в технике.

Начнем рассматривать эти вопросы под необычным углом – узнаем, в каких случаях короткие замыкания неизбежны и где они не играют роль повреждений. Возьмем за оба конца обыкновенный металлический провод. Соединим концы вместе. Провод замкнулся накоротко – произошло КЗ. Но так как в цепи отсутствуют источники электрической энергии и нагрузка, такое короткое замыкание никакого вреда не несет. В некоторых областях электротехники КЗ, которое мы рассмотрели, играет на руку, например, в электрических аппаратах и электрических машинах.

Взглянем на однофазное реле или пускатель, в конструкции которых есть магнитная система с подвижными частями – электромагнит, притягивающий якорь. Из-за постоянно меняющейся полярности тока, текущего в обмотках электромагнита, его магнитный поток периодически становится равен нулю, что вызывает дребезжание якоря, появляются вибрации и характерное, знакомое всем электрикам гудение. Чтобы избавиться от этого явления, на торец сердечника электромагнита или якоря прикрепляют короткозамкнутый виток – кольцо или прямоугольник из меди или алюминия.

Из-за явления электромагнитной индукции в витке создается ток, создающий свой магнитный поток, компенсирующий пропадание основного магнитного потока, создаваемого электромагнитом, что приводит к уменьшению или исчезновению вибраций, разрушающих конструкцию.

Так же на руку играет короткое замыкание и в роторе асинхронного электродвигателя. Благодаря взаимодействию магнитного поля, создаваемого обмотками статора, с короткозамкнутым ротором, в роторе по уже упомянутому закону появляются свои токи, создающие свое поле, что приводит ротор во вращение

Конечно, важно грамотное проектирование электродвигателя или электрического аппарата, чтобы токи, протекающие в короткозамкнутых элементах, не приводили к перегреву и порче изоляции основных обмоток

Возгорание розетки

Подобным образом понятие «короткое замыкание» используется применительно к трансформаторам. Люди, так или иначе связанные с энергетикой, знают, что одна из важнейших характеристик трансформатора – это напряжение короткого замыкания, UКЗ, измеряемое в процентах. Возьмем трансформатор. Одну из его обмоток, скажем, низшего напряжения (НН) закоротим амперметром, сопротивление которого, как известно, принимается равным нулю. Обмотку высшего напряжения (ВН) подключаем к источнику напряжения. Повышаем напряжение на обмотке ВН до тех пор, пока ток в обмотке НН не станет равным номинальному, фиксируем это напряжение.

Делим его на номинальное напряжение высшей стороны, умножаем на 100%, получаем UКЗ. Эта величина характеризует потери мощности в трансформаторе и его сопротивление, от которого зависит ток короткого замыкания, ведущий к повреждениям. Поговорим наконец о коротких замыканиях, несущих негативные последствия. Такие короткие замыкания появляются, когда ток от источника питания протекает не через нагрузку, а только через провода, обладающие ничтожно маленьким сопротивлением. Например, трехфазный кабель питается от трансформатора, и одним неосторожным движением ковша экскаватора происходит его повреждение – две фазы закорачиваются через ковш. Такое КЗ называют двухфазным. Аналогично по количеству замкнутых фаз называют другие КЗ.

Однофазное замыкание на землю в сетях с изолированной нейтралью не является коротким, но может представлять угрозу жизни живых существ. Металлическим называют КЗ, в котором переходное сопротивление равно нулю – например, при болтовом или сварочном соединении. Токи КЗ в зависимости от напряжения и вида повреждения могут достигать тысяч и сотен тысяч ампер, приводить к пожарам и колоссальным электродинамическим усилиям, «выворачивающим» шины и провода. Защита от КЗ может осуществляться автоматическими выключателями или предохранителями, а в высоковольтных сетях – средствами релейной защиты и автоматики.

Защита блока питания от короткого замыкания.

Причины короткого замыкания

Результатом короткого замыкания в новой электрической проводке может быть только ошибка при монтаже — либо механическое повреждение проводов при их прокладке и крепеже, либо неправильное их соединение в распределительной коробке. Избежать ошибочного соединения помогут провода, имеющие одинаковую расцветку изоляции жил, а также использование кабеля одного производителя.

В старой проводке главная причина возникновения КЗ — это разрушение изоляции проводов от старости или постоянной влажности (например, на кухне или в ванной). Здесь профилактика одна — своевременная замена устаревших проводов и кабелей.

Еще одна причина КЗ — неисправный бытовой электрический прибор. Такую неисправность в электропроводке найти проще всего — поочередно включаем все электроприборы в квартире и ждем «срабатывание» автомата в электрощитке. На котором отключился, тот наш «герой».

Используйте на своих сайтах и блогах или на YouTube кликер для adsense

Строит учесть, что срабатывают на короткое замыкание только автоматические выключатели с электромагнитными расцепителями. Поэтому необходимо устанавливать автоматы защиты, которые имеют как тепловые расцепители (при перегрузке в сети), так и электромагнитный расцепитель (при КЗ). В продаже практически все автоматические выключатели имеют двойную защиту.

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.

Это значительно уменьшит глубину необходимой ниши для последующей штукатурки провода.

• 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.

Что такое короткое замыкание?

Если говорить нормальным человеческим языком, короткое замыкание — это соединение двух противоположных проводов между собою, то есть соприкосновение фазного и нулевого провода без нагрузки между ними.

Почему же так происходит? Почему же происходит именно короткое замыкание, а не появляется джин или не рождается очередной электрик? Из курса  школьной физики вам должно быть известно  то, что любая электрическая цепь -это контур. С одной стороны которого находится источник питания, а с другой нагрузка (потребитель). Источником питания, в обычных электрических сетях, является трансформаторная подстанция, куда в свою очередь энергия поступает от электростанций (ТЭЦ, ГЭС, АЭС). Также источником питания в цепи может быть простая батарейка, аккумулятор или генератор. А нагрузкой или потребителем — может быть любой электроприбор (лампочка, двигатель, обогреватель и .т.п).

Электрическая цепь

Так вот, когда в электрической цепи источник питания есть, а нагрузка (потребитель) отсутствует. При замыкании цепи (закорачивании двух проводов) сила тока (Амперы) мгновенно увеличивается до своих предельных значений. За короткий промежуток времени, выделяется больше количество тепловой энергии. Этот процесс и называется коротким замыканием.

Короткое замыкание в электрической цепи

Почему ток короткого замыкания, практически всегда вызывает значительное повышение температуры и может привести к возгоранию? Потому что, в момент КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ, происходит мгновенный выплеск всей энергии источника. Если сравнивать ток с водой, то просто представьте что у ведра оторвалось дно.

Можно взять обычную пальчиковую батарейку и закоротить её фольгой или тонкой проволокой. При это вы увидите что, вся энергия батарейки выплескивается за короткий промежуток времени. Этого будет вполне достаточно, чтобы что-нибудь поджечь.

В каких ситуациях розетку можно починить самостоятельно?

Прежде всего, вам нужно понять, есть ли шанс отремонтировать розетку или же единственным возможным вариантом является ее полная замена.

Замена сломанной розетки

Признаки необходимости выполнения ремонта розетки

1. Специфический аромат горелого пластика.
2. Чрезмерный нагрев или даже оплавление лицевой части розетки.
3. Появление дыма, искр и различных нехарактерных звуков.
4. Отхождение от поверхности стены, расшатанность.

Как правило, к появлению перечисленных выше причин приводит расшатанность контактов розетки. Проводка большинства домов сделана из алюминия, который характеризуется очень высокой пластичностью. Именно это свойство металла приводит к постепенному ослаблению контактов крепления и в большинстве случаев весь ремонт сводится к их подтягиванию.

Однако если продолжать игнорировать расшатавшиеся контакты, через время начнут ослабевать и крепления.Именно в этот момент розетка начинает отставать или даже полностью вываливаться из стены.

Преднамеренное использование

Короткое замыкание лишь в некоторых случаях оправдывает себя, а именно:

• Для обесточивания участка цепи, на которой человек попал под воздействие опасного напряжения. Если индивид попадает под опасный потенциал, а в цепи нет УЗО, и автоматический выключатель находится далеко от места происшествия, то для спасения человека выполняется искусственное КЗ, отключающее линию;
• При отключении цепей высоковольтных участков от источника напряжения с помощью короткозамыкателей. Короткозамыкатель – это коммутационный аппарат, имеющий мощную контактную часть, которая конструктивно рассчитана и предназначена для создания искусственного короткого замыкания в сетях электроснабжения;
• В сварочных аппаратах. Конструкция этих устройств рассчитана на технологическое создание электрической дуги. За счёт низкого напряжения (практически безопасного) и электрического соединения с землёй через сварочный электрод, который плавится, выполняется сваривание металлических поверхностей.

Преднамеренное короткое замыкание с помощью короткозамыкателя

Электрическая энергия и возникающее в сетях короткое замыкание – это опасный процесс, который может привести к ужасным последствиям с человеческими жертвами. Однако, если правильно рассчитать и установить токоограничивающие аппараты, а также своевременно проверять их работоспособность, то его можно контролировать. Быстрое реагирование качественной защитной аппаратуры на режим КЗ предотвратит крупные аварии.

Какой ток в розетке — постоянный или переменный

Несмотря на все преимущества переменного тока, доказанные Н. Тесла, его идеи были на некоторое время забыты. Американцы, последователи своего известного земляка, полностью отказались от передачи и потребления постоянного тока только в конце 2007 г. Спор по вопросу о том, каким будет ток в розетке — постоянным или же переменным, окончательно рассорил двух людей – известного американского изобретателя–миллионера Томаса Эдисона и тогда еще малоизвестного сербского ученого–экспериментатора Николу Тесла. Выиграл в этом споре, состоявшемся почти 150 лет назад, Эдисон. Точнее сказать, победу одержали его известность и деньги, вложенные в развитие механизмов, работающих на энергии постоянного тока.