Zwarcia w instalacjach elektrycznych mogą doprowadzić do prawdziwego stanu zagrożenia. Wywołane w ten sposób uszkodzenia urządzeń elektrycznych to nie tylko koszty związane z zakupem nowych elementów systemu - to duże poważniejsze skutki, jak przegrzewanie się przewodów, a nawet ryzyko pożaru. W wyniku zwarcia elektrycznego dochodzi do gwałtownego przepływu energii, tak dużego, iż może on przekroczyć dopuszczalny prąd w obwodzie, co może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Jak widzimy, to bardzo poważny temat, dlatego też przygotowaliśmy krótki poradnik, w którym przedstawimy, jak odpowiednio zabezpieczyć instalację elektryczną przed zwarciem oraz jak wykryć miejsce spięcia. Poza tym, przedstawimy również przepisy i normy bezpieczeństwa oraz mechanizmy wyłączania prądów zwarciowych.
Sprawdź ograniczniki przepięć w hurtowni Onninen
Jakie są przyczyny zwarcia elektrycznego?
Na początek jednak pochylmy się nad dokładnym wyjaśnieniem przyczyn zwarć elektrycznych, temat, o którym napomknęliśmy już we wstępie. Zwarcie elektryczne może pojawić się w instalacji elektrycznej z różnych przyczyn, lecz zawsze może prowadzić do nieodwracalnych, niebezpiecznych skutków. Niczym efektu domina, ciężko je zatrzymać, przez co wystąpić mogą tak groźne zdarzenia, jak przegrzanie przewodów, uszkodzenie urządzeń czy nawet pożar.
Do głównych przyczyn zwarć zaliczamy różne czynniki: uszkodzenia izolacji przewodów (na przykład ze względu na starzenie się materiałów), działanie czynników mechanicznych, jak również zjawiska atmosferyczne, takie jak pioruny. Ale nie tylko to, ponieważ także błędne podłączenie urządzeń elektrycznych, przykładowo nieprawidłowe połączenia przewodów w rozdzielnicy.
Przeciążenie instalacji elektrycznej, występujące w przypadku przekroczenia dopuszczalnego prądu w obwodzie, może prowadzić do przegrzania kabli i ich stopienia, a to sprzyja powstawaniu zwarć. Mogą też się niestety zdarzyć inne przyczyny, jak uszkodzenia mechaniczne przewodów (np. podczas prac remontowych) czy po prostu poprzez zaniedbania w regularnym przeglądzie instalacji elektrycznej.
Jak wygląda zwarcie elektryczne?
Zwarcie instalacji elektrycznej to nagłe i gwałtownie połączenie przewodów o różnych potencjałach, najczęściej fazowego z neutralnym lub uziemionym. Powoduje to gwałtowny przepływ prądu o bardzo dużym natężeniu. W efekcie w miejscu zwarcia następuje bardzo szybki wzrost temperatury. Może to doprowadzić do równie szybkiego stopienia izolacji przewodów, uszkodzenia urządzeń, a w konsekwencji do pojawiania się ogniska pożaru.
Tak gwałtowny przepływ energii elektrycznej w instalacjach elektrycznych daje o sobie znać w sposób łagodny, na przykład poprzez zgaśnięcie świateł, może też jednak być bardziej niepokojący, co zakomunikuje nam iskrzenie, a nawet bardzo dynamiczny, bo mogą pojawić się wybuchy. W takiej sytuacji, w rozdzielnicy może dojść do przepalenia bezpieczników, mogą też aktywować się wyłączniki nadprądowe, które przerywają obwód, aby zapobiec dalszym uszkodzeniom.
Co ciekawe, spięcie elektryczne czasem nie daje specjalnych oznak, lecz to, że miało miejsce widać po ciemnych śladach lub osmaleniu na przewodach. Tak samo urządzenia elektryczne mogą mieć tego rodzaju pozostałości. W niektórych przypadkach zaś daje o siebie znać jeszcze co innego - charakterystyczny zapach spalenizny wynikający z przegrzania i topienia się materiałów izolacyjnych.
Jak odpowiednio zabezpieczyć instalację przed zwarciem elektrycznym?
Jak widzimy, chociaż instalacja elektryczna sprawuje się na co dzień bez zarzutu, to nigdy nie wiadomo, czy zagrożenie nie czyha tuż za rogiem, a raczej w niepozornej skrzynce. Przekonaliśmy się też, że przyczyny zwarcia instalacji elektrycznej są tak różne, iż ciężko je przewidzieć. Z drugiej strony, nie o przewidywanie tu chodzi, lecz o odpowiednio wcześniejsze zabezpieczenie. Zgodnie z dewizą - lepiej zapobiegać niż leczyć, możemy odpowiednio zwiększyć swoje bezpieczeństwo, stosując kilka kluczowych środków ochronnych.
- Podstawą jest zdecydowanie przegląd instalacji elektrycznej, co pozwala wcześniej wykryć potencjalne uszkodzenie izolacji przewodów, które mogą doprowadzić do zwarcia. A jak już wiemy, ze zwarciem nie ma żartów.
- Ważne jest również to, aby stosować odpowiednie bezpieczniki, wyłączniki różnicowo-prądowe i wyłączniki nadprądowe. Dzięki nim w razie przekroczenia dopuszczalnego prądu w obwodzie zasilanie zostanie automatycznie odłączone. Stosuje się też ograniczniki przepięć.
- Dobrze zaprojektowana instalacja musi uwzględniać odpowiednie obciążenie dla każdego obwodu, co minimalizuje ryzyko przeciążenia instalacji elektrycznej. Kluczowe są tu zwłaszcza instalacje - uziemienia i ochronników przepięciowych. Pozwala to zabezpieczyć instalację przed zjawiskami atmosferycznymi, np. piorunami.
- Co równie istotne, dbałość o właściwe podłączenie urządzeń elektrycznych oraz chronienie ich przed przeciążeniem, to także niezbędne kroki, aby zapanować nad zwarciami.
Sprawdź wyłączniki różnicowoprądowe w hurtowni Onninen
Jak wykryć miejsce zwarcia instalacji elektrycznej?
Nie ma wątpliwości, że zwarcie to pierwszy krok do tego, by pojawiły się mniejsze lub większe problemy. Zawsze jednak powinniśmy zapobiegać zwarciu, żeby nie stwarzać zagrożenia dla siebie i najbliższych. Czasem jednak zwarcie w instalacji elektrycznej staje się faktem, musimy więc wiedzieć, jak je wykryć. Wiemy przecież, iż nie zawsze musi być “spektakularne”.
- Żeby je namierzyć, musimy najpierw - co bardzo ważne - odłączyć zasilanie w całym obwodzie. Unikniemy w ten sposób porażenia prądem.
Jak już to zrobimy, użyjmy miernika rezystencji izolacji, żeby sprawdzić, który fragment instalacji wykazuje niską rezystancję. To bowiem wskazuje na obecność zwarcia. - Następnie, wyłączmy wszystkie urządzenia podłączone do podejrzanego obwodu i ponownie je podłączmy pojedynczo, by zidentyfikować, czy któryś z nich powoduje zwarcie.
- Może się zdarzyć, że ma ono miejsce w stałej instalacji. W takiej sytuacji możemy włączać poszczególne bezpieczniki lub wyłączniki nadprądowe, co pozwoli zawęzić obszar poszukiwań. Może też niestety być tak, iż sytuacja jest bardziej skomplikowana.
- Jeśli tak, najlepiej skorzystać z pomocy specjalistycznych narzędzi, jak lokalizatory lub kamery termowizyjne. Umożliwiają one wykrycie, które przewody w miejscu spięcia się przegrzewają.
- Z drugiej strony, w przypadku zwarcia elektrycznego czasem najbardziej rozsądnym rozwiązaniem jest wezwanie elektryka.
Przepisy i normy bezpieczeństwa wobec instalacji elektrycznych
W kontekście bezpieczeństwa warto też wiedzieć, jak przedstawiają się przepisy i normy bezpieczeństwa wobec instalacji elektrycznych. Są one kluczowe dla zapewnienia ochrony przed zwarciami i innymi zagrożeniami. W Polsce mowa tu szczególnie o normie PN-HD 60364. Określa ona wymagania dotyczące projektowania, montażu oraz eksploatacji instalacji elektrycznych.
Określa ona też minimalne wymagania dotyczące izolacji przewodów, uziemienia i ochrony przeciwporażeniowej. W tym kontekście niezwykle istotne są tu szczególnie regularne przeglądy instalacji, gdyż dzięki nim można wykryć wszelkie nieprawidłowości, mogące doprowadzić do niebezpiecznych sytuacji. Istotne jest również to, żeby instalacje były wykonywane przez wykwalifikowanych elektryków. Z prądem nie ma żartów!
Na jakiej zasadzie działa mechanizm wyłączania prądów zwarciowych?
Wiemy już naprawdę dużo, ale na koniec dowiedzmy się jeszcze tego, jak działa mechanizm wyłączania prądów zwarciowych. Jak napisaliśmy już wcześniej, ma on ogromne znaczenie w kontekście zabezpieczenia instalacji elektrycznej. Przerywa on automatycznie obwód elektryczny w momencie, gdy wykryje nadmierny przepływ prądu, czyli wtedy, jak następuje zawarcie.
Składa się z wyłącznika nadprądowego i bezpieczników. Pierwszy z nich - reaguje na przekroczenie dopuszczalnego prądu. Natychmiastowo rozłącza styk, przerywając prąd i chroniąc instalację przed uszkodzeniem.
Na podobnej zasadzie działają bezpieczniki, z tym że są jednorazowe. Zawierają element, który topi się pod wpływem wysokiej temperatury przez nadmierny prąd. W ten sposób obwód zostaje przerwany, a ryzyko zażegnane.
Teraz już wiemy, jakie są przyczyny zwarć w instalacjach elektrycznych i jak im zapobiegać. To niezwykle ważna wiedza dla każdego, kto planuje naprawę bądź budowę instalacji elektrycznej. Biorąc to pod uwagę, przydatna będzie oferta hurtowni Onninen, gdzie jest wszystko, co potrzeba, co wymieniliśmy w artykule, ale nie tylko, czego przykładem aparatura elektryczna, aparatura modułowa i wiele innych.