Det elektriske nettverket er et utmerket fleksibelt middel for å levere energi til ønsket punkt og bruke den der for å løse forskjellige problemer. Imidlertid har den også en alvorlig ulempe, som er en direkte fortsettelse av den nevnte fortjenesten. Faktum er at elektriske nettverk er veldig følsomme for kortslutninger, som forstås som direkte tilkobling av nøytrale og faseledninger som omgår lasten. I tre-fase nettverk inkluderer en kortslutning også den samme tilkoblingen av to faser. En slik hendelse fører til ulike ubehagelige konsekvenser, og er i alvorlige tilfeller ledsaget av en brann.
For å beskytte mot kortslutning i moderne hus, er det installert forskjellige enheter som overvåker nettverket og om nødvendig kobler fra ledningen. Vi snakker om strømbrytere som har byttet ut den gamle bestefarens plugger. Valget av maskinens egenskaper utføres i henhold til kortslutningsstrømmen.
Hvorfor kan kortslutningsstrømmen variere i forskjellige nettverk?
Fra et skolefysikkurs er det kjent at en kombinasjon av hvilken som helst strømkilde (batteri, bilbatteri, elektrisk nettverk osv.) og forbrukeren (lampe, vannkoker, kjøleskap) kan vises i form av en tilsvarende krets vist på figuren 1. Til venstre for den stiplede linjen er en generator med en elektromotorisk kraft E og en intern motstand Rin, til høyre er en belastning med en motstand Rн.
Den interne motstanden til kilden kan variere over et bredt spekter. Det er betydelig påvirket av:
- distribusjon transformator kraft;
- seksjon av kabelkjerner;
- kvaliteten på kobberet som disse venene er laget av;
- avstand fra panelet til uttaket.
og mye mer.
Eksperimentell bestemmelse av intern motstand
For å bestemme den faktiske verdien av Ri, trenger du:
- husholdning multimeter;
- tee eller annen splitter;
- last med kjent effekt P = 1 - 2 kW (for eksempel strykejern, vannkoker og lignende).
Direkte måling av kortslutningsstrømmen i henhold til diagrammet i figur 2 er umulig på grunn av at:
- et multimeter som ikke er designet for strømmer på hundrevis og tusenvis av A vil brenne ut;
- i fravær av maskinen vil ledningene antennes og smelte.
Derfor vil det ta noen triks, hvis essens er å utføre følgende prosedyre:
- for renhet av eksperimentet vil vi redusere belastningen på nettverket til et minimum ved å koble maksimalt mulig antall forbrukere fra nettverket;
- ved hjelp av en tee i henhold til diagrammet i figur 3, kobler vi multimeteret, tidligere byttet til voltmeter-modus, til nettverket, og fikser den målte spenningen Uхх til den åpne kretsen til kilden (nettverket)
- inn i den andre kontakten på tee, kobler vi belastningen vår med kraft P, som et resultat av at vi får kretsen i figur 4, og igjen måler vi spenningen Uн;
- la oss utføre en enkel beregning Rin = P * (Uхх - Un) / 220 ohm (vi tar P i watt, selve beregningsformelen er hentet fra Ohms lov for en komplett krets).
Valg av maskin
Den estimerte kortslutningsstrømmen i det studerte nettverket vil være Isc = Uхх / Rin. Valget av strømbryteren utføres i henhold til mottatt verdi.
Hvis beregningen gir Isc på ett til to tusen ampere eller mer, er det installert en automatisk maskin med C-karakteristikk, med strømmer i størrelsesorden 200 A eller mindre, er det nødvendig å bruke maskiner med karakteristikk av type B.