Tìm hiểu về ngắn mạch nguyên nhân và cách xử lý

Ngắn mạch (hay đoản mạch) thường được sử dụng để chỉ ở những mạch bị lỗi làm giảm điện trở trong mạch về rất nhỏ (gần bằng 0). Khi xảy hiện tượng ngắn mạch xảy ra có  thể gây cháy nổ hoặc sốc điện gây nguy hiểm cho con người, vậy thực hư hiện tượng này là gì? Cách phòng tránh như thế nào mời bạn tham khảo trong bài viết dưới đây

Như tên của nó, ngắn mạch là tình trạng dòng điện không hoàn thành hành trình mạch của nó mà đi theo một khoảng cách ngắn hơn so với hành trình được thiết lập. Về bản chất, trong một mạch hoạt động bình thường điện sẽ tìm cách quay trở lại mặt đất, nó sẽ đi qua các mạch dẫn và trở lại bảng điều khiển. Tuy nhiên, nếu các kết nối bên trong dây bị lỏng hoặc đứt, dòng điện sẽ bị "rò rỉ".

Trong trường hợp này, dòng điện ngay lập tức tìm cách chảy ngược xuống đất bằng một con đường ngắn hơn. Con đường đó rất có thể thông qua các vật liệu dễ cháy, vật liệu dẫn điệnâ hoặc thậm chí qua con người, đó là lý do tại sao một mạch ngắn có thể gây nguy hiểm như hỏa hoạn hoặc sốc chết người

Lý do của việc đi tắt (nối tắt) này là do những vật liệu khác có điện trở thấp hơn so với điện trở của dây đồng. Ví dụ, trong một công tắc đèn có dây bị lỗi hoặc mấu nối lỏng lẻo, dây nóng bị tróc lớp cách điện và chạm vào hộp điện kim loại hoặc mặt kim loại trên công tắc, dòng điện sẽ nhảy về bất kỳ phía nào có điện trở nhỏ nhất và truyền qua người thông qua ngón tay, bàn tay hoặc bất cứ bộ phận nào của cơ thể tiếp xúc để đi xuống đất và gây nguy hiểm cho con người

Nói chung, bất cứ điều kiện nào khiến các thiết lập dây dẫn trong mạch bị gián đoạn gây ra sai khác so với ban đầu đều được xem là ngắn mạch. Trên thực tế, mặc dù, có hai tình huống có thể được xem là ngắn mạch mặc dù chúng có tên gọi khác nhau

- Lớp vỏ cách điện cũ hoặc bị hư hỏng có thể khiến dây trung tính và nóng chạm vào nhau và gây đoản mạch. Nguyên nhân gây ra hiện tượng này có thể do móng tay, ốc vít, tuổi thọ của dây dẫn đều có thể làm cho vỏ dây hoặc lớp cách điện bị hư hỏng. Ngoài ra, lớp cách điện củng có thể bị hư hỏng do sự phá hoại của các loại động vật gặm nhấm như chuột, sóc làm hở đoạn dây đồng và gây ra hiện tượng đoản mạch

- Khi một thiết bị được cắm vào ổ cắm trên tường, hệ thống dây điện của nó sẽ trở thành một phần mở rộng của mạch và bất kỳ vấn đề nào xảy ra với hệ thống điện của thiết bị đều trở thành sự cố của mạch. Các thiết bị cũ hoặc hỏng có thể gây đoản mạch bên trong sau một thời gian dài sử dụng. Đoản mạch trong các thiết bị có thể xảy ra ở phích cắm, trong dây nguồn hoặc bên trong chính thiết bị. Để kiểm tra một thiết bị cũ có còn sử dụng  tốt hay không tốt nhất là nhờ đến các thợ sữa đối với các thiết bị điện lớn. Đối với các thiết bị nhỏ đơn giản như bóng đèn có thể tự sửa nếu bạn có kiến thức về điện

Bởi vì cả ngắn mạch cổ điển và sự cố chạm đất đều có nguy cơ gây sốc và hỏa hoạn, hệ thống dây điện của bạn có nhiều phương tiện khác nhau để bảo vệ chống lại những nguy hiểm đó.

Kể từ những năm 1960, hầu như tất cả các hệ thống dây mới hoặc đường dây cữ đều được cập nhật một bảng điều khiến chính chứa các bộ ngắt mạch riêng biệt để điều khiển các mạch riêng lẻ trong nhà. Các mạch điện cũ hơn thường sử dụng cầu dao hoặc cầu chì để ngắt điện. Các cầu dao và cầu chì sử dụng một hệ thống lò xo hoặc khí nén bên trong để cảm nhận sự thay đổi của dòng điện và tự phá vỡ kết nối mạch khi xảy ra các sự cố bất thường, chẳng hạn như dòng điện bất ngờ xảy ra trong một mạch ngắn.

Bắt đầu từ năm 1971, Luật điện quốc gia bắt đầu yêu cầu bảo vệ lỗi chạm đất, thông qua bộ ngắt mạch GFCI đặc biệt hoặc ổ cắm đầu ra GFCI. Các thiết bị này cung cấp một chức năng tương tự như bộ ngắt mạch thông thường, ở chỗ chúng cảm nhận được sự thay đổi của dòng điện, nhưng chúng nhạy hơn nhiều so với bộ ngắt mạch và tắt dòng điện khi chúng cảm nhận được sự dao động rất nhỏ của dòng điện. GFCI có giá trị nhất trong việc bảo vệ chống lại điện giật xảy ra trong lỗi đoản mạch chạm đất.

Bắt đầu từ năm 1999, luật điện quốc gia bắt đầu yêu cầu một loại bảo vệ mới nhằm ngăn chạn sự bắn điện giữa các tiếp xúc kim loại, có thể xảy ra khi kết nối dây bị lỏng nhưng không đứt hoàn toàn. Bạn có thể nghĩ về AFCI như một thiết bị dự đoán đoản mạch và tắt nguồn trước khi nó có thể đạt đến tình trạng đoản mạch. Không giống như GFCIs, được thiết kế để bảo vệ chống giật điện, AFCIs hữu ích nhất để ngăn ngừa hỏa hoạn gây ra cháy nô. Bảo vệ AFCI có thể được cung cấp cả bởi bộ ngắt mạch AFCI hoặc hộp điều khiển AFCI

Dấu hiệu nhận biết phổ biến nhất của hiện tượng ngắn mạch là khi bộ ngắt mạch kích hoạt và làm cho mạch bị tắt. Tuy nhiên, có những yếu tố khác có thể khiến bộ ngắt mạch bị ngắt, chẳng hạn như quá tải điện. Vì vậy điều quan trọng là phải xác định lý do tại sao bộ ngắt được kích hoạt. Nếu bộ ngắt mạch tiếp tục ngắt ngay sau khi được đặt lại , đó là dấu hiệu mạnh cho thấy có sự cố nối tắt ở đâu đó dọc theo mạch hoặc trong một trong các thiết bị được kết nối với mạch đó.

Quy trình kiểm tra đoản mạch đơn giản

- Bước 1: Xác định vị trí bộ ngắt mạch bị ngắt: Tại bảng điều khiển chính, hãy tìm một bộ ngắt mạch nào đó trên mạch đã bị ngắt, bạn có thể nhận biết được nó bằng một đèn báo hiệu màu đỏ hoặc cam. Hoặc bạn củng có thể dò tự động bằng cách xem đến từng khu vực và xem công tắc nào đã bị TẮT từ đó xác định vị trí bị hỏng
- Bước 2: Kiểm tra dây nguồn của thiết bị: Kiểm tra tất cả các dây nguồn của các thiết bị được cắm dọc theo mạch bạn đang nghi bị lỗi. Nếu tìm thấy bất kỳ hư hỏng nào hoặc lớp vỏ cách điện của dây điện bị nóng chảy (trầy xước làm lộ lớp dây đồng), rất có khả năng hiện tượng đoản mạch xảy ra ngay tại thiết bị đó, rút phích cắm thiết bị này khỏi mạch. Sau khi rút phích cắm của thiết bị tình nghi hãy mở công tắc điện. Nếu mạch hiện vẫn hoạt động mà không bị vấp lần nữa, thì lúc này bạn đã phát hiện được và hãy tiến hành xử lý thiết bị điện bị lỗi. Tuy nhiên, nếu bộ ngắt mạch vẫn ngắt ngay lập tức, hãy chuyển sang bước tiếp theo.
- Bước 3: Tắt tất cả các công tắc đèn và thiết bị dọc theo mạch: Sau đó, xoay cầu dao trở lại vị trí BẬT.
- Bước 4: Bật từng công tắc đèn hoặc công tắc thiết bị dọc theo mạch: mở lần lượt từng công tắc một. Nếu gặp một công tắc nào khiến bộ ngắt mạch bị ngắt lần nữa, bạn đã xác định được thành phần hư hỏng của mạch và chắc chắn lỗi bắt đầu từ đây
- Bước 5: Sửa chữa sự cố mạch dây. Đây là một bước mà bạn cần có sự hỗ trợ của một thợ điện lành nghề. Đừng cố gắng điều này trừ khi bạn rất tự tin về kiến ​​thức và trình độ kỹ năng của mình

Ngoài ra, nếu không thể tìm thấy bất kỳ vấn đề rõ ràng nào trong trong các thiết bị điện hoặc kết nối dây cố định, thì vấn đề có thể xảy ra ở đâu đó trong các mạch điện âm tường. Đề giải quyết vấn đề này bạn nên gọi cho thợ sửa chữa điện để được hỗ trợ tốt nhất. Không mở lại mạch cho đến khi sự cố đã được xác định và sửa chữa, làm như vậy có thể gây nguy cơ hỏa hoạn và sốc cho bạn và gia đình bạn. Bất kỳ mùi khói hoặc dấu hiệu của than hoặc nhựa nóng chảy là một dấu hiệu bạn có một vấn đề nghiêm trọng.