Кз что это такое

Короткое замыкание

Коро́ткое замыка́ние (КЗ) — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.

Что такое короткое замыкание?

Ежедневно, где бы мы не находились, мы осуществляем замыкание электрической цепи. При этом ничего опасного не происходит, так как при подсоединении вилки электрооборудования в розетку электрическая энергия превращается в:

• механическую энергию;
• тепловую мощность.

Данные виды замыкания можно условно назвать «длинными». Короткое замыкание – это, говоря простым языком, такой вид энергии, которая выражается в виде искры, хлопка или возгорания. Это такое состояние, когда сопротивление самой нагрузки становится меньше сопротивления источника питания. При коротком замыкании мгновенно увеличивается сила тока, которая приводит к сильному выделению тепла. Это — в свою очередь — может привести к расплавлению проводки и её последующему возгоранию. Такое КЗ способно не только нарушить работоспособность элемента электрической цепи, но и привести к снижению входного напряжения у других потребителей.

В нормальном рабочем режиме ток между фазным и нулевым проводом протекает лишь в том случае, когда подсоединена нагрузка, которая и осуществляет его ограничение на безопасном уровне для электрической проводки. Как происходит короткое замыкание? В тех случаях, когда появляется нарушение изоляционного покрытия, приводящее к замыканию плюса и минуса, ток минует нагрузку и течёт между этими проводами. Данный вид контакта называется «коротким», в связи с тем, что минует электрические приборы.

Металлическое короткое замыкание – это такое замыкание, в котором не учитывается переходное сопротивление. Оно возможно только в случае его специальной подготовки при помощи болтового соединения токоведущих частей.

Ток короткого замыкания – это такой ток, который появляется вследствие повреждения изоляции токоведущих частей, обладающих различным электрическим потенциалом. Возникнуть он может и просто при случайном соединении проводящих частей с теми же потенциалами.

Ударный ток короткого замыкания – это максимальная величина тока, которая возникает при трёхфазном КЗ.

Режим короткого замыкания – это такое состояние двухполюсника, когда его выходы соединены между собой при помощи проводника с нулевым сопротивлением. В данном режиме вторичная обмотка замыкается накоротко. При проведении такого опыта можно определить величину потерь в обмотках самого трансформатора.

Также стоит знать, что напряжение короткого замыкания трансформатора – это такое напряжение, которое необходимо подать на обмотку, когда вторая замкнута. И тогда в последней обмотке начнёт протекать номинальный ток.

Причины возникновения

Считается, что короткое замыкание (КЗ) — явление случайное, которое может произойти в любое время. Существует ряд прямых и косвенных причин, приводящих к этому негативному событию. К ним относятся:

1. В процессе длительной эксплуатации большой износ энергетических систем или бытовой электрической сети. Провода со временем теряют качество изоляции, что приводит к непреднамеренным соединениям. Проверяется такая ситуация в местах соединения электрической проводки по степени ее нагрева. Если происходит большой нагрев проводников, значит, где-то произошло нарушение изоляции.
2. Часто причиной короткого замыкания считается удар молнии в высоковольтную линию. Происходит кратковременное перенапряжение сети с последующим замыканием. Если даже молния ударила рядом с линией, все равно это вызывает ионизацию воздуха, что приводит к увеличению электрической проводимости. Вследствие чего образуется дуга, соединяющая линии электрических передач.
3. В бытовых условиях происходит механическое повреждение изоляции. Особенно часто такая ситуация возникает во время проведения ремонта.
4. Возможно попадание на токоведущие элементы посторонних металлических предметов. Такая ситуация говорит о неудовлетворительном уходе за электрическим оборудованием.
5. Подключение к сети неисправных приборов, у которых низкое внутреннее сопротивление.

Кроме того, большое значение имеют действия человека, которые иногда могут привести к замыканию. Особенно такие моменты часто происходят при неправильном монтаже электрической проводки.

Заключение

Короткое замыкание возникает в результате повреждения проводников или электрических приборов, их некорректного подключения или перегрузке сети. Последствия в данной ситуации могут быть самые разнообразные: от простой поломки прибора до возникновения пожара или поражения людей током. В профилактических целях, предупредить замыкание можно, используя правильные предохранители, а так же кабели с подходящим сечением. Будьте внимательны при выполнении ремонтных работ. Не допускайте механического повреждения проводки, тщательно изучайте необходимые схемы энергетических систем в вашем жилище. Если ко всему подходить с умом — проблем с коротким замыканием не возникнет и тогда не потребуется его устранять.

Варианты защиты от КЗ

В качестве защиты от возникновения короткого замыкания можно использовать:

• реакторы электрического типа, которые будут ограничивать ток;
• распараллеливание электрической цепи;
• отключение секционных выключателей;
• трансформаторы понижающего типа с расщепленной обмоткой с низким уровнем напряжения;
• быстродействующие коммутационные аппараты, в которых есть опция ограничения поступления тока;
• плавкие предохранительные элементы;
• установку автоматических выключателей;
• своевременную замену изоляционного покрытия проводов и регулярный осмотр проводки на наличие дефектов;
• устройства релейной защиты, которые будут отключать поврежденные участки цепи.

Автоматы можно устанавливать только на всю систему, а не на отдельные фазы и цепь нуля. В противном случае во время замыкания выйдет из строя нулевой автомат, а вся электросеть окажется под напряжением, т.к. фазный автомат будет включен. По этой же причине не рекомендуется устанавливать провод меньшего сечения, чем может позволить автомат.

КЗ в вейпинге, короткое замыкание в электронной сигарете, определение

КЗ в вейпе, короткое замыкание в электронной сигарете, Atomizer Low, Atomizer Short – замыкание аккумулятора без нагрузки в моде или мехмоде, а также замыкание цепи без нагрузки в теле атомайзера или в коннекторе.

Короткое замыкание означает, что электрический ток отправился не по своему обычному маршруту, а нашел путь обхода с очень низким сопротивлением, например смог прыгнуть со спирали на купол, пробрался через изоляцию пина, стойки или вовсе миновал электронику и пробрался через контактную группу.

В мире вейпинга, КЗ является самым нежелательным событием, так как приводит к временному отключению боксмода, а в некоторых случаях и к его поломке, выходу батарей из строя, возгоранию или взрыву мехмода. Не следует сильно драматизировать опасность КЗ в любой электронной сигарете с платой – электроника без труда переходит в защиту. А вот опасность короткого замыкания в мехмоде переоценить сложно.

*обратите внимание, что не каждое короткое замыкание в электронной сигарете действительно является коротким. Так например, в случае выбора правильных аккумуляторов в мехмоде и наличия газоотводов, замыканием может быть и длительным по времени. В этом случае девайс быстро нагреется, место замыкания сместится внутрь корпуса батареи и та начнет гореть. Технически, такое замыкание может длиться около минуты, пока вся реакция в батарее не завершится. В боксмодах же замыкания как правило действительно короткие и длятся долю секунды, пожара и взрыва не следует.

Ошибка Atomizer ShortLow

Если боксмод зафиксировал слишком низкое сопротивление (короткое замыкание), то плата выдает на дисплей ошибку «Atomizer Short» или аналогичную. Большинству устройств не нужны какие-либо манипуляции, кроме ликвидации причины замыкания, чтобы продолжить работать. Но иногда требуется скрутить атомайзер и накрутить заново, либо вытащить батарейки и вставить обратно.

Некоторые платы не обладают дисплеем, как например iJust. Это не означает, что в девайсе отсутствуют защиты, но означает, что ошибку на дисплее вы не увидите (нет дисплея). Инженеры по-разному решают эту проблему, в большинстве случаев девайс мигает светодиодом определенное число раз, чтобы сообщить пользователю о КЗ. Но иногда это мигание идентично сигналу о разряженном АКБ, что вводит в заблуждение.

Слишком низкое сопротивление

Большинство боксмодов не различают слишком низкое сопротивление и замыкание, так как и то и другое фактически является слишком низким сопротивлением (замыкание и есть слишком низкое сопротивление). Однако это может вызывать ложное ощущение поломки, особенно если не изучить спецификацию боксмода.

Так например, если мод поддерживает сопротивление от 0.1, то пользователь может установить 0.09, увидеть на дисплее это сопротивление и предположить, что все хорошо. Но по нажатию кнопки девайс выдаст ошибку Atomizer Short и откажется работать. Это является штатной ситуацией, так как установлено неподдерживаемое сопротивление, о чем плата и сообщает.

Если же замкнуть атомайзер совсем без нагрузки, например задеть пинцетом стойки, то сопротивление на дисплее выйдет в 0.00, что также приведет к идентичному сообщению Atomizer Short. Логической ошибки нет – сопротивления 0.09 и 0.00 являются ниже допустимого, так что и сообщение на дисплее будет идентичным. Тем не менее некоторые моды имеют разное сообщение на эти два случая: Atomizer Low для низкого сопротивления и Atomizer Short для короткого замыкания.

Типы короткого замыкания

Возможные варианты КЗ в вейпинге можно разделить на 3 случая:

• замыкание в испарителе или коннекторе
• замыкание в теле мода до электроники (до платы)
• замыкание аккумулятора, без участия электронной сигареты

Первый случай страшен только для механических модов, а 99% боксмодов с платой легко переживут КЗ в атомайзере, перейдя в режим “защиты”. В этом случае на экране просто появится надпись, наподобие “Atomizer Short”, “Too Low” или что-то подобное. Как правило устраняется корректировкой намотки, других действий не требуется.

Второй случай, то есть замыкание в теле мода, может быть опасным, только если пользователь замкнул аккумулятор контактной группой. Обычно так происходит в момент закрывания крышки, если изоляция батарейки повреждена. При этом плата не может перейти в защиту, так как замыкание случилось в цепи до электроники.

И последний сценарий, замыкание без боксмода, это классический случай, когда пользователь бросил АКБ в сумку с ключами или замкнул батарейку в зарядке. Некоторые АКБ с особой химической начинкой (китайские), могут дополнить возгорание взрывом, либо сразу перейти к взрыву, без пожара.

Важно понимать, что замыкания аккумуляторов не являются чем-то исключительно из мира вейпинга – любой аккумулятор можно замкнуть аналогичным способом. Например, все вышеперечисленное актуально для фонариков на батарейках, пультов ДУ, автомобильных аккумуляторов, смартфонов со сменным АКБ и всего, где есть батарейка.

КЗ в аккумуляторе для вейпа

На картинке ниже показано, что нужно замкнуть между собой, чтобы получить КЗ. Весь корпус батарейки является минусовым контактом, от плюса он отделен небольшой изоляционной проставкой. Если задеть эти два элемента металлическим предметом, то вы получите короткое замыкание:

На картинке выше показан АКБ, в котором не только повреждена термоусадка, но и отсутствует дополнительная изоляция под ней. Так как плюсовой контакт является самым опасным место, то он дополнительно прикрывается более плотной проставкой, которая удерживается термоусадкой. Тем не менее, порвать можно и ее, а на картинке выше она просто вывалилась. Вторая изоляция выглядит как белый круг:

Причины возникновения КЗ в вейпах и способы их решения

Если замыкание произошло и вы не взорвались, то скорее всего используете боксмод, который выдал вам ошибку, перейдя в защиту. Это означает, что плата распознала слишком низкое сопротивление и отказалась работать. Для плат это штатная ситуация, ремонт не требуется, достаточно ликвидировать причину замыкания. Вот как это сделать:

Короткое замыкание в атомайзере

Первый возможный сценарий: короткое замыкание случилось в атомайзере. Распространенная ситуация – спираль сместилась и уперлась в купол, стойку, дно бака или дрипки. Нужно поправить спираль, убедиться, что она ничего лишнего не касается. Осматриваем койл, если нужно подправляем его.

Также частая практика: ножка спирали прошла через прижимной винт, вышла с другой стороны и уперлась в купол. Актуально только в том случае, если кончик ножки видно, он не уходит в базу. Требуется подрезать торчащие излишки, помогут кусачки с плоскими губками. Также можно попробовать загнуть лишнюю ножку под винт, которым она зафиксирована.

Кроме спирали, КЗ в атоме может случиться внутри стойки. Обычно это происходит, если стойка съемная и плохо закручена, либо изоляция не выдержала температуры. Попробуйте снять плюсовую стойки, для этого нужно открутить пин и аккуратно вытянуть стойку. Если стойка оказались съемные, проверьте изоляцию под ней. Соберите устройство и аккуратно, но усердно, подтяните винты, включая пин.

Следующая возможность – замыкание в коннекторе. Это могло произойти, если пин атомайзера слишком короткий и не выпирает достаточно из резьбы. В таком случае вам потребует настроить длину пина, если пин является настраиваемым. У необслуживаемых атомайзеров пин практически всегда “плавающим”, в этом случае его нужно немного вытянуть ногтями, а также слегка вытянуть пин самой сменной головки.

Последняя возможность – плохо протянутые прижимные винты. Хоть это и повышает сопротивление, а не снижает его, но некоторые платы принимают такую ситуацию за КЗ атомайзера. Вам потребуется усердно протянуть винты, но не слишком сильно.

Во всех случаях, скрутите дрипку или бак с мода после манипуляций, нажмите кнопку “Fire”, прикрутите все обратно – это нужно, чтобы плата вышла из режима защиты. Если вы замкнули стойки пинцетом, когда мотали спираль, вам также поможет простое снятие атомайзера. Не все платы переходят в режим защиты надолго, большинство девайсов сами возвращаются к нормальной работе практически моментально.

Короткое замыкание в теле мехмода или боксмода

В случае КЗ внутри тела мода, вы получите перегретые аккумуляторы с возможным взрывом или возгоранием. Если это случилось, использовать устройство повторно нельзя, даже если отсутствуют видимые повреждения или если замыкание было очень коротким. Отнесите девайс в сервис-центр, чтобы восстановить его работоспособность, либо просто убедиться в безопасности его дальнейшей работы.

Самый частый способ замыкания батареек в моде: содрать изоляцию вокруг плюсового контакта и задеть оголившийся корпус металлом, устанавливая батарейки в мод. Часто в таком случае пользователь быстро замечает нагрев или видит искру, взрыв не следует.

В примере выше показано, как крышка произведет замыкание. Обратите внимание, что крышка оснащена пассивной защитой – выступающий контакт должен задеть только плюс батарейки. Однако, если в момент закрытия батарейка слегка выпадет из гнезда, а крышка загонит ее обратно, то замыкание будет неизбежно.

После этого и аккумуляторы и мод часто сохраняют работоспособность, однако использовать подобную батарею нельзя (опасно), а в моде может быть нарушена изоляция (оплавится контактная группа). Вам необходимо показать устройство сервисмену – возможно поможет простая чистка контакта и замена термоусадки, что вряд ли обойдется дороже 200 рублей. Термоусадку можно менять самостоятельно, ее стоимость 20 рублей.

Также частой причиной короткого замыкания является неподходящий пин. В случае механического мода с гибридным коннектором, это скорее всего приведет к взрыву. Если взрыв не случился, вам также потребуется показать устройство мастеру, убедиться в исправности коннектора и выбрать подходящий атомайзер, либо настроить длину пина, если это возможно.

Устранение последствий короткого замыкания

Чаще всего все сводится к замене поврежденного участка проводки, причем практически гарантированно потребуется наращивать кабель вместо его выгоревшего куска. Основные правила следующие:

• Пространство прилегающее к месту возникновения КЗ надо тщательно вычистить от сажи – она может спровоцировать повторение замыкания.
• Не стоит экономить на проводе и пытаться оставить токоведущую жилу, на которой сгорела изоляция – всегда лучше полностью заменить провод.
• Если полноценного замыкания еще не произошло, но розетки начали подплавляться, то не стоит пробовать их ремонтировать – после многочисленных нагревов/охлаждений меняется структура металла и устройство становится более уязвимым.

Если проводка начала коротить «от старости» (изоляция стала хрупкой), то это настоятельный сигнал к полноценному ремонту – он в любом случае обойдется дешевле, чем устранение последствий возможного пожара.

Поиск поврежденного участка

Если вызов и ожидание мастера-профи не вариант, то хозяевам приходится самим проводить осмотр всей электросети — открытых участков проводки, а также подключенных бытовых и специальных приборов, в том числе сетевых удлинителей. Перед операцией электроцепь обесточивают, отключая автоматы, которые не сработали, затем из розеток вытаскивают вилки всех бытовых приборов.

Как найти короткое замыкание в скрытой проводке? Идеальный вариант — наличие плана электропроводки, однако этих документов у владельцев жилья на руках чаще нет. Иногда они и вовсе бесполезны, так как чертеж и реальная схема — «две большие разницы». Причина — предприимчивость электриков во время строительства объекта. Поэтому чаще хозяева вынуждены проводить «изыскания» довольно тернистыми путями.

Первые симптомы — запах гари и почернение (выгорание) участка, на котором произошло короткое замыкание. Когда осмотр видимой проводки, распределительной коробки и розеток с выключателями результата не принес, переходят к проверке бытовых и осветительных приборов. Если и в этом случае поиски не увенчались успехом, то исследование продолжают. Оно включает в себя несколько этапов.

Подготовка к поискам повреждения при КЗ

Как найти короткое замыкание в скрытой проводке? В первую очередь, обеспечить условие, при котором поиск вообще возможен. Если при обрыве сети операция иногда сложностей не обещает, то при коротком замыкании приходится действовать по-другому, так как при подаче напряжения автомат попросту отключается.

Исключение — отгорание проводов, идущих на выключатель или розетку. Проверить, произошло ли это, легко индикаторной отверткой: достаточно убедиться в наличии фазы в приборе. Если она есть, то можно говорить о том, что, по крайней мере, один проводник в порядке. Найти обрыв нейтрали очень сложно, если нет опыта подобной работы. В этом случае рекомендуют удалить участок полностью, а потом заменить его новой проводкой.

Чтобы предотвратить короткое замыкание, препятствующее возобновлению питания, его необходимо из «сценария» предусмотрительно исключить. Поскольку чаще КЗ — контакт между нейтралью и фазой, один из проводников отключают. Обычно им становится нулевой провод, изоляция которого синего или голубого цвета. Его отсоединяют, изолируют, а затем отводят в сторону.

Надо еще раз напомнить, что перед этой операцией все электроприборы должны быть отключены от розеток. Если в сети больше нет «травмированных» участков, после исключения ноля из схемы автомат срабатывать не будет.

Поиск участка замыкания

Первым делом надо определить проблемный участок, так как найти короткое замыкание в скрытой проводке можно лишь после того, как мастер точно определит, в каком месте оно произошло.