Det elektriske netværk er et fremragende fleksibelt middel til at levere energi til det ønskede punkt og bruge det der til at løse forskellige problemer. Det har imidlertid også en alvorlig ulempe, som er en direkte fortsættelse af den bemærkede fortjeneste. Faktum er, at elektriske netværk er meget følsomme over for kortslutning, hvilket forstås som en direkte forbindelse af neutrale og faseledninger, der omgår belastningen. I tre-faset netværk inkluderer en kortslutning også den samme forbindelse af to faser. En sådan begivenhed fører til forskellige ubehagelige konsekvenser og ledsages i alvorlige tilfælde af en brand.
For at beskytte mod kortslutning i moderne huse installeres forskellige enheder, der overvåger netværket og om nødvendigt frakobler ledningerne. Vi taler om afbrydere, der har erstattet den gamle bedstefars stik. Valget af maskinens karakteristika udføres af kortslutningsstrømmen.
Hvorfor kan kortslutningsstrømmen variere i forskellige netværk?
Fra et skolefysik-kursus er det kendt, at en kombination af enhver strømkilde (batteri, bilbatteri, elektrisk netværk osv.) og forbrugeren (lampe, elkedel, køleskab) kan repræsenteres som et tilsvarende kredsløb vist i figuren 1. Til venstre for den stiplede linje er en generator med en elektromotorisk kraft E og en intern modstand Rin, til højre er en belastning med en modstand Rн.
Kildens interne modstand kan variere over et bredt område. Det er væsentligt påvirket af:
- distribution transformer magt;
- sektion af kabelkerner;
- kvaliteten af det kobber, som disse vener er fremstillet af;
- afstand fra panelet til stikkontakten.
og meget mere.
Eksperimentel bestemmelse af intern modstand
For at bestemme den faktiske værdi af Ri skal du bruge:
- husstand multimeter;
- tee eller enhver anden splitter
- belastning med en kendt effekt P = 1 - 2 kW (for eksempel et strygejern, en kedel og lignende).
Direkte måling af kortslutningsstrømmen i henhold til diagrammet i figur 2 er umulig på grund af det faktum, at:
- et multimeter, der ikke er designet til strømme på hundreder og tusinder af A, vil udbrænde;
- i fravær af maskinen vil ledningerne antænde og smelte.
Derfor vil det tage noget trick, hvis essens er at udføre følgende procedure:
- af hensyn til eksperimentets renhed reducerer vi belastningen på netværket til et minimum ved at afbryde det maksimalt mulige antal forbrugere fra netværket;
- ved hjælp af en tee i henhold til diagrammet i figur 3, tilslut multimeteret til netværket, som tidligere var skiftet til voltmeter-tilstand, og fastgør den målte spænding Uхх for kildens (netværks) belastning;
- ind i den anden stikkontakt på tee'en forbinder vi vores belastning med strøm P, hvilket resulterer i, at vi får kredsløbet i figur 4, og igen måler vi spændingen Uн;
- lad os udføre en simpel beregning Rin = P * (Uхх - Un) / 220 Ohm (vi tager P i watt, selve beregningsformlen opnås fra Ohms lov for et komplet kredsløb).
Valg af maskine
Den anslåede kortslutningsstrøm i det undersøgte netværk vil være Isc = Uхх / Rin. Valg af afbryder udføres i henhold til den modtagne værdi.
Hvis beregningen giver Isc på et til to tusind ampere eller mere, er der installeret en automatisk maskine med C-karakteristik ved strømme i størrelsesordenen 200 A eller derunder, det er nødvendigt at bruge maskiner med en karakteristik af type B.