Короткое замыкание. Предохранители

Короткое замыкание - это такое состояние электрической цепи, когда клеммы источника тока замыкаются накоротко без потребителя электроэнергии (без нагрузки).

При прохождении электрического тока металлические проводники нагреваются
и могут даже расплавиться. Сильный нагрев проводов может привести к возгоранию изоляции и к пожару.

Любой проводник во всех электрических устройствах, а также в бытовых электрических цепях
рассчитан на какой-то определенный максимальный ток, превышение которого ведет к нарушению работоспособности электроаппаратуры и возгоранию.
Практически максимально возможный ток может быть превышен из-за короткого замыкания цепей
по раличным причинам: нарушение изоляции проводов, попадания воды в устройство и т.д

предохранители
Чтобы не возникали недопустимые токи,
в электрическую цепь включается предохранитель,
который автоматически размыкает цепь, если ток превысил допустимое значение.
Условное обозначение предохранителя на электрической схеме:

ВИДЫ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ
Самый простой вид - плавкая вставка. Она применяется, например, в бытовой радиоаппаратуре.
Главная часть - проволочка из легкоплавкого металла, толщина которой рассчитана на определенный ток. При коротком замыкании проволочка плавится и размыкает цепь.

В жилых домах стоят предохранители - пробки. Они более мощные и рассчитаны на большие токи. Есть такое выражение "перегорели пробки". Перегоревшую пробку меняют на новую.
Устройство наиболее употребительного «пробочного» предохранителя показано на рис. Его название происходит от фарфоровой «пробки» , внутри которой помещается легкоплавкая проволока . Пробка, подобно цоколю лампочки, ввинчивается в патрон предохранителя .
Виды предохранителей

Виды предохранителей
Обычно предохранители или группы предохранителей ставятся при вводе тока в дома и, кроме того, при вводе в каждую квартиру; нередко предохранителями снабжены и отдельные штепсели.
Устройство штепсельного предохранителя показано на рис. Предохранитель отдельного штепселя должен плавиться при токе 3—5 А, предохранитель в квартире—при токе 15—20 А, а предохранитель в доме — при значительно больших токах, в несколько сот ампер.

Виды предохранителей
В настоящее время в домах стоят современные автоматы - предохранители другой конструкции,
но принцип действия остается прежним: не допустить опасный по величине ток !

Последствия короткого замыкания
При коротком замыкании резко и многократно возрастает сила тока, протекающего в цепи, что приводит к значительному тепловыделению, и, как следствие, расплавлению электрических проводов, с последующим возникновением возгорания и распространением пожара.

Последствия короткого замыкания
2. Повреждение изоляции
Во время прохождения тока короткого замыкания по неповрежденным линиям, происходит их нагрев выше предельной допустимой температуры, что приводит к повреждению их изоляции.

Последствия короткого замыкания
Короткое замыкание в одном из элементов энергетической системы способно нарушить её функционирование в целом — у других потребителей может снизиться питающее напряжение что может привести к повреждению устройства;

Последствия короткого замыкания
В случае повреждения проводов воздушных линий электропередачи и замыкании их на землю в окружающем пространстве может возникнуть сильное электромагнитное поле, способное навести в близко расположенном оборудовании ЭДС, опасную для аппаратуры и работающих с ней людей.

Заключение:
короткое замыкание является самым опасным и тяжелым видом повреждения, которое требует мгновенного и быстрого реагирования и отключения поврежденного участка цепи.