Wat veroorzaakt een elektrische kortsluiting?

De term kortsluiting wordt vaak enigszins onjuist gebruikt om te verwijzen naar een bedradingsprobleem in een elektrisch circuit. Officieel verwijst een kortsluiting echter naar een specifieke toestand waarin elektriciteit buiten het vastgestelde pad van een elektrisch circuit verdwijnt.

Definitie van een kortsluiting

Zoals de naam al aangeeft, is een kortsluiting een toestand waarbij elektrische stroom zijn circuitreis voltooit via een kortere afstand dan aanwezig is in de bestaande bedrading. Van nature probeert elektriciteit terug te keren naar de aarde, en in een goed functionerend circuit betekent dit dat de stroom vloeit via het bestaande bedradingscircuit terug naar het servicepaneel en verder terug door de nutsvoorzieningen. Als de verbindingen binnen de bedrading echter losraken of breken, kan er elektrische stroom "lekken". In dit geval probeert de elektrische stroom onmiddellijk terug te stromen naar de aarde via een kortere weg. Dat pad kan heel goed door brandbare materialen of zelfs door een mens lopen, en daarom vormt een kortsluiting het gevaar van brand of een dodelijke schok.

De reden dat dit gebeurt, is dat deze andere materialen een pad van minder weerstand bieden dan aanwezig is in de koperen bedrading van een circuit. Bijvoorbeeld, in een lichtschakelaar met defecte bedrading of een losse draadverbinding, als de blanke koperen hete draad de metalen schakelkast of een metalen frontplaat op de schakelaar raakt, zal de stroom naar het pad springen dat de minste weerstand biedt - wat heel goed zou kunnen worden door de vinger, hand en lichaam van degene die de schakelaar aanraakt.

2 soorten kortsluiting

In het algemeen is kortsluiting elke toestand waarbij het tot stand gebrachte bedradingscircuit wordt onderbroken door een fout in de bedrading of bedradingsverbindingen. In feite zijn er echter twee situaties die beide kwalificeren als kortsluiting, hoewel ze verschillende namen dragen.

Kortsluiting

De term kortsluiting wordt meestal door elektriciens gebruikt om te verwijzen naar de situatie waarin een hete draad die stroom voert een neutrale draad raakt. Wanneer dit gebeurt, neemt de weerstand onmiddellijk af en vloeit er een grote stroom door een onverwacht pad. Wanneer deze klassieke kortsluiting optreedt, vliegen er soms vonken, hoort u mogelijk geknetter en soms ontstaan er rook en vlammen.

Aardlek

Een aardlek is een soort kortsluiting die optreedt wanneer de hete draad die stroom voert in contact komt met een geaard deel van het systeem, zoals een blanke koperen aarddraad, een geaarde metalen wanddoos of een geaard gedeelte van een apparaat. Net als bij de klassieke kortsluiting veroorzaakt een aardlek weerstand onmiddellijk, waardoor een grote hoeveelheid onbelemmerde stroom door het onverwachte pad kan stromen. Hier is er minder kans op vlammen en vuur, maar een opmerkelijke kans op schokken.

3 oorzaken van kortsluiting

Er zijn verschillende oorzaken voor kortsluiting, waaronder drie die het vaakst te wijten zijn.

Defecte isolatie van circuitdraden

Door oude of beschadigde isolatie kunnen neutrale en hete draden elkaar raken, wat kortsluiting kan veroorzaken. Door gaten in spijkers en schroeven en door veroudering kunnen de draadomhulsels of isolatie verslechteren en kortsluiting veroorzaken. Of als dierlijk ongedierte zoals muizen, ratten of eekhoorns aan circuitbedrading knagen, kunnen de binnenste draadgeleiders worden blootgesteld om kortsluiting te veroorzaken.

Losse draadverbindingen

Bijlagen kunnen losraken, waardoor neutrale en spanningvoerende draden soms kunnen raken. Het repareren van defecte draadverbindingen is lastig en kan het beste worden afgehandeld door degenen die goed bekend zijn met bedradingswerk.

Defecte bedrading van het apparaat

Wanneer een apparaat op een stopcontact wordt aangesloten, wordt de bedrading in feite een verlengstuk van het circuit en worden problemen met de bedrading van het apparaat circuitproblemen. Oude of kapotte apparaten kunnen na verloop van tijd innerlijke kortsluiting ontwikkelen. Kortsluiting in apparaten kan optreden in de stekkers, in de netsnoeren of in het apparaat zelf. Het is het beste om een technicus korte broeken te laten bekijken in grotere apparaten zoals ovens en vaatwassers. Kleinere apparaten zoals lampen kunnen vaak zelf opnieuw worden bedraad.

3 beschermingsmiddelen tegen kortsluiting

Omdat zowel klassieke kortsluitingen als aardfouten gevaar voor schokken en brand opleveren, beschikt uw bekabelingssysteem over verschillende beveiligingen tegen die gevaren.

Stroomonderbrekers of zekeringen

Sinds de jaren zestig worden vrijwel alle nieuwe of bijgewerkte bedradingssystemen beschermd door een hoofdservicepaneel met individuele stroomonderbrekers die afzonderlijke circuits in huis regelen. Oudere bedradingsinstallaties bieden vergelijkbare bescherming door middel van zekeringen. Stroomonderbrekers gebruiken een intern systeem van veren of gecomprimeerde lucht om veranderingen in de stroomstroom te detecteren en de circuitverbinding te verbreken wanneer zich onregelmatigheden voordoen, zoals de plotselinge onbelemmerde stroomstroom die optreedt tijdens een kortsluiting.

Aardlekschakelaars (GFCIS)

Vanaf 1971 begonnen elektrische codes aardlekbeveiliging te vereisen, hetzij via speciale GFCI-stroomonderbrekers of GFCI-stopcontacten. Deze apparaten bieden een vergelijkbare functie als stroomonderbrekers, in die zin dat ze veranderingen in de stroomtoevoer waarnemen, maar ze zijn veel gevoeliger dan stroomonderbrekers en sluiten de stroomstroom af wanneer ze zeer kleine stroomfluctuaties waarnemen. GFCI's zijn het meest waardevol bij het beschermen tegen schokken die kunnen optreden bij kortsluitingen van het aardlektype.

Arc-fault circuitonderbrekers (AFCIS)

Beginnend in 1999, begonnen elektrische codes een nieuw type bescherming tegen vonkoverslag te eisen - de vonkvorming die optreedt wanneer elektriciteit tussen metalen contacten springt, zoals kan gebeuren wanneer een draadverbinding los zit maar niet volledig gescheiden is. U kunt een AFCI zien als een apparaat dat op kortsluiting anticipeert en de stroom uitschakelt voordat het de kortsluiting kan bereiken. In tegenstelling tot aardlekschakelaars, die zijn ontworpen om te beschermen tegen schokken, zijn AFCI's het nuttigst om branden als gevolg van vlambogen te voorkomen. AFCI-bescherming kan worden geboden door zowel AFCI-stroomonderbrekers als AFCI-houders.

Omgaan met kortsluitingen

Het meest voorkomende teken van kortsluiting is wanneer een stroomonderbreker wordt geactiveerd en ervoor zorgt dat het circuit wordt uitgeschakeld. Er zijn echter andere omstandigheden waardoor een stroomonderbreker kan uitschakelen, zoals overbelasting van de stroom, dus het is belangrijk om te bepalen waarom de stroomonderbreker uitschakelt. Als een stroomonderbreker onmiddellijk na het resetten blijft trippen, is dit een sterke aanwijzing dat er ergens langs het circuit of in een van de apparaten die op dat circuit zijn aangesloten een bedradingsprobleem is.

Volg deze procedure als u een kortsluiting vermoedt:

1. Lokaliseer de geactiveerde stroomonderbreker: Zoek op het hoofdservicepaneel naar een individuele stroomonderbreker met een hendel die in de UIT-stand is geklikt. Sommige brekers hebben mogelijk een rode of oranje vensterindicator, zodat ze gemakkelijk te herkennen zijn. Deze geactiveerde breker identificeert het circuit waar het probleem zich voordoet. Laat de stroomonderbreker UIT terwijl u langs het circuit inspecteert.
2. Inspecteer de netsnoeren van het apparaat: Inspecteer alle netsnoeren die zijn aangesloten op stopcontacten langs het circuit dat is geactiveerd. Als je iets vindt dat beschadigd is of waarop de plastic isolatie is gesmolten, is de kans groot dat de kortsluiting in het apparaat of het apparaat zelf zit. Koppel deze apparaten los van het circuit. Als u verdachte apparaten vindt, schakelt u de stroomonderbreker weer in nadat u ze hebt losgekoppeld. Als het circuit nu actief blijft zonder opnieuw te trippen, is het zeer zeker dat uw probleem in het apparaat zat. Als de stroomonderbreker echter onmiddellijk opnieuw wordt geactiveerd, gaat u verder met de volgende stap.
3. Doe alle licht en apparaatschakelaars langs het circuit uit. Draai vervolgens de stroomonderbreker terug naar de stand AAN.
4. Zet elke lichtschakelaar of apparaatschakelaar een voor een aan. Als u bij een schakelaar komt waardoor de stroomonderbreker opnieuw wordt geactiveerd, hebt u het gedeelte van de circuitbedrading geïdentificeerd waar een losse verbinding of een bedradingsprobleem bestaat.
5. Herstel het probleem met de circuitbedrading. Dit is een stap waarvoor mogelijk de hulp van een professionele elektricien nodig is. Probeer dit niet tenzij u veel vertrouwen heeft in uw kennis en vaardigheidsniveau. Deze reparatie omvat het uitschakelen van het circuit en vervolgens het openen van stopcontacten en schakelkasten om de draden en draadverbindingen te inspecteren en eventuele reparaties uit te voeren.

Als u geen duidelijk probleem kunt vinden in een van de plug-in apparaten of armatuurbedradingsaansluitingen, is het probleem waarschijnlijk ergens verborgen in de muurbedrading. Om dit probleem op te lossen, moet u een erkende elektricien bellen om dit op te lossen. Activeer het circuit niet opnieuw voordat het probleem is geïdentificeerd en gerepareerd; hierdoor bestaat het risico op brand en schokken voor u en uw gezin. Elke geur van rook of tekenen van verkoling of gesmolten plastic is een teken dat u een ernstig probleem heeft.