Утечка тока через генератор причины

Что такое утечка тока и чем она опасна

Эквивалентная схема 3-х фазной электросети с изолированной нейтралью

Начнем с терминологии. Точное определение этого явления описано в ГОСТ 61140 2012 и ГОСТ 30331.1 2013, далее дословно: «Электрический ток, протекающий в землю, открытые, сторонние проводящие части и защитные проводники при нормальных условиях». Для более детального описания явления приведем в качестве примера эквивалентную схему 3-х фазной электрической сети IT (изолированная нейтраль).

Обозначения:

• А, В, С – фазы сети.
• Ra, Rb, Rс – величина активного сопротивления между землей и каждой фазой.
• Са, Сb, Сс – параметры емкости линий относительно земли.
• Ua, Ub, Uc – напряжение каждой из фаз по отношению к земле.
• Ia, Ib, Ic – токи утечки.

В приведенном примере активное сопротивление Ra, Rb, Rс не стремиться к бесконечности, а вполне измеряемая величина. Соответственно и токоведущих проводников емкость относительно земли (Са, Сb, Сс) будет какую-то величину больше нуля. Следовательно, в токоведущих частях с напряжениями Ua, Ub, Uc будут образовываться токи утечки Ia, Ib, Ic.

Пути таких токов напрямую зависят от того, какой тип заземления используется в системе. В приведенном примере с изолированной нейтралью (IT), утечка происходит через изоляцию проводов в токопроводящие элементы оборудования. Из них по проводникам, соединенным с ЗУ, уходит в зону растекания (локальную землю).

В системах с глухозаземленной нейтралью (TN) ток утечки по шине PEN течет до ЗУ на вводе электропитания.

Причины возникновения утечки тока

Из приведенной выше информации мы выяснили, что утечка происходит всегда, даже при штатной работе электрического оборудования. Опасность представляет превышение нормальных показателей. Давайте рассмотрим ситуации, когда превышаются допустимые нормы дифференциальных токов, чтобы установить причины возникновения неисправности.

С электроприбора в квартире или доме

Опасное напряжение может появиться на корпусе бытового электроприбора, например, накопительного нагревателя воды (бойлера) или стиральной машины. Как правило, причина этого нарушение целостности одного из ТЕНов или механическое повреждение изоляции. К чему приведет пробой на корпус, зависит от системы заземления жилого помещения. Рассмотрим варианты с трехпроводным подключением стиральной машины в системе TN-C-S и двухпроводное подключение при заземлении TN-C.

Рисунок 3. Пробой на корпус в системах: А) TN-C-S; В) TN-C

Как видно из рисунка в случае пробоя на заземленный корпус ток утечки будет на шину-PE, что приведет к срабатыванию электромагнитной или тепловой защиты автоматического выключателя, установленного на линию питания электроустановки.

При двухпроводном подключении утечка тока не вызовет срабатывание АВ и стиральная машина будет продолжать работать, пока не образуется дифференциальный ток. Это может произойти в случае одновременного касания корпуса электроустановки и заземленного элемента конструкции здания или труб водоснабжения. Ток утечки в этом случае пойдет от корпуса через тело человека на землю (см. В рис.3). Величины тока в образованной цепи будет недостаточно для срабатывания АВ, но УЗО или диффавтомат обнаружит утечку и произведет отключение оборудования.

В скрытой электропроводке в доме или квартире

Причины утечки в скрытых проводках напрямую связаны со снижением уровня изоляции токоведущих жил кабеля. Это может быть вызвано следующими причинами:

1. Превышение допустимого срока службы проводки. Это довольно распространенное явление в домах возведенных 30-40 лет назад и более давних постройках. Согласно нормативным документам (в частности ВСН 58 88) срок эксплуатации срытых электропроводок, выполненных кабелем с медными токоведущими жилами, не может превышать 40 лет. Для алюминиевых проводов установлен срок службы не более 30 лет.
2. Нарушения режимов эксплуатации. Если проводка подвергалась перегрузке, то велика вероятность разрушения изоляции вследствие нагрева токоведущих жил.
3. Механические повреждения изоляции провода. Они могут быть нанесены из-за не соблюдения технологии монтажных работ или впоследствии при сверлении стен.

Причины повреждения изоляции кабеля скрытой проводки

Не следует надеяться на постоянную величину сопротивления изоляции, при малейших подозрениях следует проверить этот показатель.

В автомобиле

Рассматриваемое нами явление нередко наблюдается и в электросети автомобиля. Причем вероятность утечки может не зависеть марки авто и его состояния. Результат потери тока во всех случаях приводит к одному итогу – разряду аккумулятора. Предлагаем рассмотреть наиболее вероятные причины утечки тока в электрической сети автотранспортного средства.

С аккумулятора

Основные функции АКБ заключаются в запуске мотора автомобиля и обеспечении питания внутренней сети, в тех случаях, когда генератор не справляется с этой задачей. Подзарядка аккумуляторной батареи производится в процессе работы двигателя, также вращающего генератор. У припаркованной машины с выключенным ДВС разряд АКБ происходит за счет питания подключенной электроники (например, сигнализации) и допустимого тока утечки.

Если недавно заряженный аккумулятор быстро разрядился, не спешите сваливать на него всю вину, вполне возможно, что произошло превышение допустимой величины утечки по следующим причинам:

1. Повреждение изоляции бортовой сети, КЗ в блоке предохранителей.
2. Неправильно подключенная электроника и/или сигнализация потребляет ток сверх установленной нормы.
3. Загрязнение или окисление клемм аккумулятора.
4. Подключение дополнительных электрических приборов.

Плохой контакт клемм АКБ – одна из причин ее быстрого разряда

Как измерить заряд автомобильного аккумулятора и его утечку, было описано на нашем сайте.

Через генератор

Как показывает практика, довольно часто причина утечки через генератор связана с «пробитием» одного из диодов выпрямительного блока. На представленном ниже рисунке приведена упрощенная схема подключения АКБ к генератору, в котором «пробит» один из силовых диодов.

Путь тока утечки через поврежденный выпрямительный диод

Как производить поверку генератора, можно прочитать на нашем сайте.

Через сигнализацию

Практически все современные системы охраны для понижения потребления электричества с целью снижения разряда батареи переходят в режим «сна». Иногда может возникнуть сбой ПО или произойти другая неисправность, устранить которую довольно сложно. В результате сигнализация потребляет ток сверх допустимой нормы, что приводит к разряду АКБ. Особенно в этом замечена китайская продукция.

С диодов, транзисторов, конденсаторов

В данных радиоэлементах всегда присутствует незначительный уровень тока утечки, его показатели указываются в даташит к каждому компоненту. При выходе из строя транзистора, диода или конденсатора этот показатель может существенно увеличиться.

Последствия

Как мы уже говорили, протекание дифференциальных токов происходит даже при наличии изоляции должного уровня. Из-за их низкой величины не возникает деструктивных последствий. Ситуация в корне изменяется, когда утечка превышает допустимую норму. В таких случаях возможны следующие последствия:

• Угроза поражения электротоком.
• Вероятность возникновения пожара.
• Протекание дифференциального тока в сети приводит к тому, что даже при отключенных потребителях электроэнергии по показаниям приборов учета будет наблюдаться расход электричества.
• Электрический ток, проходя через неизолированные токопроводящие конструкции, вызывает их ускоренную коррозию. Что можно наглядно наблюдать на клеммах аккумуляторных батарей.
• Утечка в бортовой сети автомашины может вызвать воспламенение проводки и практически всегда становится причиной разряда аккумуляторной батареи, что создает проблемы цепи зажигания.

Перечисленных последствий вполне достаточно, чтобы осознать опасность дифференциального тока, поэтому поговорим о способах защиты и устранении утечки.

Как проверить и найти ток утечки своими руками

Приведем несколько косвенных способов, позволяющих обнаружить утечку:

• Если при отключении от сети всех постоянных потребителей электрической энергии, счетчик продолжить регистрировать расход электроэнергии, значит необходимо приступать к поиску и устранению неисправности. То есть, ищите утечку.
• При наличии бойлера вода, поступающая с кранов, вызывает ощущение прохождения электричества.
• Срабатывает защита УЗО или диффавтомата.
• В системе TN-C-S происходит отключение АВ.
• Быстро разряжается аккумулятор автомобиля.

Теперь перейдем к более точным измерениям, для этого могут понадобиться следующие инструменты:

• Простой или бесконтактный пробник напряжения. С их помощью можно определить наличие напряжения на корпусе бытовых приборов или смесителях, то есть, обнаружить утечку.
• Токоизмерительные клещи, вместо них можно использовать мультиметр с режимом амперметра. При помощи этих инструментов снимаются показания амперметра, что позволяет измерить дифференциальные токи. После проведения измерений показатели прибора (амперметра) сравниваются с допустимыми параметрами. Обратим внимание, что контакты амперметра могут быть не приспособлены для замера больших величин, в таких случаях токовые клещи более удобны.
• Авометр (необходим для проверки изоляции). Диапазон измерения выставляется в мегаомах, если сопротивление несколько сот кОм, то это говорит о недостаточной изоляции.

И несколько видео по теме (пример того, как искать утечку тока в автомобиле):

Внимание! Измерение сопротивления должно проводиться при полном отключении источника питания, то есть нуля и фазы для переменно напряжения и плюса и минуса в системах постоянных токов. Рекомендуется перед проверкой изоляции провести замеры в режиме измерения постоянного или переменного напряжения (в зависимости от типа сети).

Советуем также почитать:

• Принцип работы узо и схема подключения
• Что такое потери электроэнергии в электрических сетях?

Причины, почему разряжается аккумулятор на автомобиле. Разбираемся и исправляем

Практически каждому автолюбителю порой приходится выяснять причины, почему разряжается аккумулятор на автомобиле неоправданно быстро. Не будем рассматривать вариант, когда батарее уже года 2. Конечно, в идеале она должна без проблем функционировать 3-4 года, но на практике редко какой аккумулятор столько проживает. И прежде всего – из-за российского климата. Годовые перепады температур могут достигать на наших территориях 70°C, что крайне негативно для батареи, кем бы они ни была выпущена и сколько бы ни стоила. К тому же подавляющее количество автовладельцев держит своих железных коней на улице круглый год. Гаражи и отапливаемые парковки использует все-таки сравнительно малый процент народа: и по причине ограниченности гаражей в количестве, и по причине несусветной дороговизны подобных паркингов в мегаполисах. Однако нередки случаи, когда почти новый аккумулятор заряд не держит. Вроде была полная батарея, а поутру вышел – и не можешь завестись.Причины, почему разряжается аккумулятор на автомобиле, в основном определяются человеческим фактором. В первую очередь – невнимательность, небрежность и нерасчетное использование батареи.Утечки токаЭто самая частая причина быстрой разрядки аккумулятора, хотя поводы для нее могут быть разные.Плохой контакт клемм, вызванный их окислением. Образовавшаяся на контактах оксидная пленка повышает сопротивление при прохождении тока, вследствие чего аккумулятор разряжается в разы быстрее, чем должен. Зачистка клемм уберет подобный эффект.Не отключенные приборы. Игравшая всю ночь магнитола посадит аккумулятор в обязательном порядке. К тому же приведет неплотно закрытая дверца. Нередкий вариант – горящая постоянно лампочка подсветки багажника. Узнать, что она не отключилась, не так-то просто, снаружи этого не заметишь. После закрытия багажника нужно убедиться в этом, проверив ее обесточивание изнутри машины.Неисправное электрооборудование. Чтобы узнать, в какой цепи идет утечка, нужен будет мультиметр. Сначала снимаются показания с аккумулятора машины, поставленной на стоянку (с закрытыми дверями, включенной сигнализацией и т.п.). Саморазряд батареи должен колебаться между 0,02 и 0,04 А. Если он больше 0,065, значит, какое-то оборудование его пропускает. По очереди вытаскиваются предохранители, пока утечка не прекратится, и прозваниваются все узлы цепи, за которую отвечает вычисленный предохранитель.Подробнее читайте наш материал «Как проверить и определить утечку тока в автомобиле тестером».Последствия тюнингаВ стремлении повысить свой комфорт и обеспечить безопасность авто от посторонних посягательств, люди иногда забывают соотнести возможности машины с устанавливаемой аппаратурой. Прежде всего, это касается акустики. Между тем, крутой автозвук включает в себя целую кучу современных опций: магнитолу, накопитель, сабвуфер, усилитель, плюс мощные колонки. В отдельных случаях комплект дополняется телевизором, и соединяет все в единое целое медная проводка, способная пропустить ток стационарной электростанции. Автомобильный генератор просто не в состоянии снабдить всю установленную аппаратуру электроэнергией, из-за чего и разряжается аккумулятор.Еще одной причиной ранней разрядки может стать сигнализация. Обычно – неправильно установленная, так как все разновидности сигналки подогнаны именно под возможности генератора и батареи. Если она начинает разряжаться вскоре после оборудования авто новой сигнализацией (или аудиосистемой), после проверки клемм искать других причин не нужно.Перестать держать заряд может и новый аккумулятор, если поставлен не соответствующий модели машины. Причем он может быть как недостаточной, так и избыточной емкости. В первом случае батарея не в силах прокормить все бортовое оборудование, вследствие чего моментально садится, во втором генератор не может ее достаточно напитать. Постоянная недозарядка вызывает регулярное разряжение, а вскоре – и выход из строя батареи.Проблема в генератореЕго поломка не так уж редка и не может быть спрогнозирована. Известны случаи, когда он выходил из строя, чуть ли не на пороге автосалона, но бывало, что генератор не тревожил владельца годами. Выясняется это обычно только после плотной проверки всей электрики. Могут выйти из строя:

• реле регулятора напряжения. Наиболее частая, но и легче всего устраняемая поломка;
• графитовые щетки. Эти просто изнашиваются, так что до их замены пройдет еще немало времени;
• подшипники. Могут истереться, могут поймать трещину;
• диодный мост.

Поломка генератора – это, конечно, неприятно, но не смертельно. В отдельных случаях возможно даже восстановление старого; в качестве альтернативы нередко он меняется на б/у. В любом случае, нужно выяснить причины, почему разряжается аккумулятор на автомобиле. Просто снимать клеммы с него на ночь – не выход: батарея внезапно сядет в самый неподходящий момент.

Как проверить генератор на машине, не снимая его? Наш обзор

Заметив неполадки в электросистеме автомобиля, водители начинают интересоваться способами, как проверить генератор на машине, не снимая его с борта. И объясняются такие поиски вовсе не ленью владельца. Просто далеко не каждый имеет время, силы и умения для восстановления своей машины. Однако перед отгоном ее в автосервис человек реально должен представлять себе, что надо отремонтировать, во сколько это обойдется и сколько времени отнимет починка. Сразу скажем, что без полного демонтажа генератора точный диагноз поставить вряд ли получится. Возможно, только определить в общем: что полетел либо он, либо реле зарядки, а не какой-нибудь другой компонент электрической схемы. Но ведь большинство людей именно такую цель и преследуют, так что предварительная диагностика – это, собственно, то, чего и добиваются. А те, кто любит повозиться с железными потрохами самостоятельно, не поленятся уже полностью демонтировать и подробно изучить.Как проверить генератор на машине, не снимая его? Есть только один испытанный способ. Зато для прозвона не потребуется ничего, кроме вольтметра (или мультиметра – его в последнее время найти проще).Признаки генераторных проблем

• При запущенном движке или постоянно горит, или мигает лампочка, контролирующая заряд аккумулятора.
• Батарея самопроизвольно разряжается или выкипает;
• Фары светят тусклее, чем положено;
• Работа мотора сопровождается дребезжанием или негромким непрерывным писком. Как вариант, генератор может подвывать;
• С набором оборотов движка яркость фар резко увеличивается. Такое явление считается нормальным при перегазовке на холостом ходу. Однако по достижении фарами нормальной яркости интенсивность меняться больше не должна. Если вы газуете – они горят ярче, отпускаете педаль – они тускнеют, значит, генератор явно нездоров.

Первичная проверкаНе всегда нештатная работа генератора обусловлена глубокими внутренними неполадками. В отдельных случаях достаточно проверить наружные составляющие и устранить их дефекты.

• Обследуется ремень привода генератора. Контролируется степень натяжения; если обнаружены расслоения, надрывы или трещины, ремень сразу же меняется. В ряде ситуаций более сложных действий не требуется;
• Проверяется предохранитель – как любой другой он довольно часто выходит из строя;
• Далее нужно удостовериться, что ротор вращается свободно, провода нигде не зажаты и не перетерты, контакты не отошли, а корпус не треснул;
• Реле зарядки заменяется новым – это самый простой способ убедиться, что с ним все в порядке. Визуальный осмотр в большинстве случаев полной уверенности в его работоспособности дать не может.

Если простые решения не принесли желаемого результата, значит, проблема в чем-то другом. Заметим, что помимо генератора, аналогичные симптомы могут быть вызваны и другими узлами. Поэтому производится простейшая проверка.Контрольные замерыЧтобы при постановке диагноза можно было на них опираться, в первую очередь нужно проверить уровень зарядки аккумуляторной батареи. Щупы мультиметра кидаются на ее клеммы, и проводится замер без включения зажигания. При неактивном двигателе показания должны находиться в районе 12,6 В. Если цифра ниже, аккумулятор подзаряжается до нормы, после чего проводится исследование.

• Запускается мотор. Измерительный прибор остается подсоединенным к батарее;
• Вся находящаяся на борту электрика вразнобой пускается в ход: включается печка, зажигаются/гасятся фары, периодически дается больший газ, можно врубить аудиосистему;
• В процессе описываемых экзекуций снимаются показания. При стабильном удерживании напряжения между 14 и 14,2 В – ваши трудности вызваны не генератором. Если замечены скачки не меньше, чем в 0,5 В (а обычно они достигают и 1 В), вам прямой путь к специалисту, который найдет, что полетело в этом узле;
• Выйти из строя могут подшипники (как раз они и обеспечивают вой и свист генератора), причиной нерабочего состояния бывают забитые или истертые щетки генератора, изношенные или опять-таки засоренные кольца.

Чего нельзя делать никогда?Не совсем опытные экспериментаторы иногда советуют проверять генератор следующим образом: завести движок и снять с аккумулятора одну из клемм. Дескать, мотор заглохнет, следовательно, сломан генератор. Делать так – все равно, что играть в русскую рулетку. Вероятность того, что после подобных манипуляций генератор и правда сломается, 50:50, а может быть, и выше. Если вы не очень разбираетесь в автомобильной начинке, воспользуйтесь описанным нами способом, как проверить генератор на машине, не снимая его, но не следуйте сомнительным советам умельцев. А лучше отгоните свое авто профессионалам, которые точно не навредят ему сомнительными процедурами.

Утечка тока через генератор причины

Информационный сайт о накопителях энергии

Ситуация, когда аккумулятор разряжается за ночь так, что мотор заводится с трудом, знакома многим. Причиной является большой ток утечки аккумулятора автомобиля. Во время простоя происходит саморазряд батареи, забирают энергию паразитные токи в контуре автомобиля. Статья о том, как определить скрытых потребителей, и устранить утечку тока, выявить допустимый расход энергии в авто во время простоя и не посадить батарею

Утечка с аккумулятора при выключенном зажигании

Если зажигание выключено, мотор не работает, аккумулятор не подзаряжается. Вся энергия, накопленная во время движения, расходуется на питание потребителей – обогрев окон, работу медиацентра, освещение. Чем больше невыключенных потребителей, тем быстрее разряжается аккумулятор. Поэтому все приборы при длительном простое должны быть выключенными.

Однако при неправильно собранной схеме телевизора, звуковой системы, кондиционера может быть ток утечки. Часто ошибкой, приводящей к посадке напряжения аккумулятора, становится перевод этих приборов в спящий режим, не полное отключение. Проверка мультиметром на утечку выявит проблему.

К возникновению паразитных токов приводят окисленные контакты проводки. Причина -сопротивление, способствующее нагреву проводов. Паразитные токи в этом случае не главное – можно получить возгорание. К таким же последствиям проводит изношенная электропроводка со скрутками и плохой изоляцией.

Однако и сам аккумулятор со временем теряет емкость и скорость саморазряда увеличивается. Если большой утечки тока нет, а батарея разряжается, значит нужно проверить ее пригодность.

Какой ток утечки аккумулятора автомобиля норма?

Почему же допускается ток утечки аккумулятора, да еще и норма определяется? Каким должен быть ток утечки автомобиля ВАЗ старых моделей и современного АУДИ? Зависит это от оснащенности. В обеих машинах есть часы, охранная сигнализация, но АУДИ есть ЭБУ, который нельзя отключать, аудиосистема.

Часы потребляют 1мА, сигнализация – 20 мА, аудиосистема 3 мА – и норма для утечки тока на автомобиле ВАЗ составит 24-30 мА. Для АУДИ нормой будет 50-80 мА, но там и генератор более мощный, и аккумулятор емкий. Стандартная утечка тока с аккумулятора зависит от его оснащенности.

Как проверить аккумулятор на утечку тока мультиметром

Принимая как норму, ток утечки на собственном авто, можно выполнить замер суммарных паразитных токов мультиметром. Превышение нормы может произойти при коротком замыкании в сети или слишком мощных дополнительных потребителях. Иногда причиной утечки тока с аккумулятора становится неисправность генератора или стартера. Только через последовательную проверку сети на утечку тока можно установить истинную причину просадки емкости аккумулятора автомобиля.

Как замерить ток утечки аккумулятора

Для диагностики утечки тока потребуется тестер-мультиметр – он может работать как вольтметр, омметр и амперметр с проводами и зажимами «крокодилами». Потребуется рожковый ключ, перчатки и блокнот для записей.

Автомобиль следует подготовить:

• выключить всю электронику, включая видеорегистратор и усилители;
• отсоединить скрытые потребители в бардачке и под капотом;
• открыть капот, закрепить его и ослабить минусовую клемму на аккумуляторе;
• закрыть двери, но окна открыть для возможности проникнуть в салон, если сработает центральный замок.

Порядок измерения утечки тока аккумулятора

• мультиметр поставить на измерение ампер в положение 10 А;
• сделать разрыв цепи, подключить в разрыв амперметр только на отрицательном полюсе;
• снять показания утечки.

При показателях, соответствующих норме – 20-80 мА, диагностика считается законченной.

Найти и устранить утечку

В поисках нарушения, сопровождающегося утечкой тока, придется обследовать цепи всех потребителей. Начинать нужно с установленного внештатного оборудования. Именно там часто находят проблемы. Причины – дополнительный монтаж проводов выполнен в неподходящем и неудобном месте. Они могут нагреваться, перетираться.

Проблемным местом считают сигнализацию и двери. Неисправными могут быть концевики на схеме замыкания и размыкания двери. Сигнализация после включения через 5 минут должна уменьшить потребление тока. Нет – повод к обследованию.

Если причины утечки не установлены – проверять нужно генератор. Если силовой агрегат не подзаряжает аккумулятор, это определяется так:

• Замерить напряжение на клеммах АКБ при отсутствии потребителей – при полной зарядке 12,6- 12,9 В.
• Завести двигатель, включить потребителей – обогрев, фары, печку, произвести замер на клеммах АКБ – от 12,8 до 14,3 В.

Напряжение на клеммах меньше – генератор не подзаряжает аккумулятор.

Посмотрите видео, как проверить аккумулятор на утечку тока.

Нормальный ток утечки аккумулятора

Под утечкой тока подразумевают наличие тока, протекающего с шины питания на землю или в общий провод. Известно, что пусковая цепь замка зажигания питается от шины 15. Шина 30 питает всю автомобильную сеть с положительной клеммы аккумулятора. Выключенное зажигание не препятствует потреблению энергии другими приборами. Проверка аккумулятора на утечку тока проводится измерением с помощью мультиметра и визуальным обследованием состояния проводов.

Поэтому при большом токе утечки обследуют поочередно потребителей от шины 30:

• Автомагнитола – на исправной магнитоле утечка составляет 10 мА.
• Автосигнализация – охранное устройство потребляет до 200 мА тока, в зависимости от марки. Здесь есть обратная связь, приемопередатчик, GSM, но современные системы минимизируют допустимый ток утечки аккумулятора.
• Блок управления двигателем питается от шины 30, его утечка составляет единицы миллиампер.
• Климат-контроль, ABS, управление кузовом и другие системы управления суммарно допускают ток утечки в 10 мА.
• Неисправный генератор полностью разрядит аккумулятор за 30 минут, в штатной ситуации утечка составляет единицы мА.
• Влажные и грязные контакты создают токи электролиза, паразитные токи. При нормальном содержании проводов и контактов ток утечки составляет около 5 мА.
• Саморазряд аккумулятора – это тоже ток утечки. Внутренний саморазряд вызывается качеством электролита, сульфатацией, разрушением пластин, и он может превышать все другие потери.

Норма тока утечки складывается с учетом всех потребителей в зависимости от типа марки автомобиля.

Большой ток утечки аккумулятора — проблемы

Большим током утечки, при котором требуется непременно найти проблемную точку, считают величину в 0,5 А. Потеря в пол-ампера за десять часов поглотит 5 А/ч, а оставленный на 4 суток автомобиль разрядится в ноль. Поэтому на длительную стоянку автомобиль оставляют с разомкнутой цепью.

Если в авто есть проблемный узел, в котором создается ток утечки, там обязательно начнется разогрев в транзисторе или микросхеме. Блок выйдет из строя. При утечке тока по проводнику не наступит возгорания, но может повредиться изоляция. Это и приведет к замыканию, интенсивному разогреванию в месте контакта и пожару.

Как найти утечку тока на аккумуляторе без прибора? В темное время суток остановить авто, открыть капот, закрыть дверь, но охрану не подключать. Снять провод с положительной клеммы и подождать 5 минут. Снова подключить клемму аккумулятора. Если искра проскочит мощная – утечка есть. Небольшое искрение – процесс естественный. Дальше следует измерить показатели и определить проблемное место.

Абсолютно точный признак утечки тока без измерения – за неделю стоянки свежий аккумулятор полностью разряжается.

Опять сел аккумулятор? А нет ли у вас утечки тока? Попробуем найти «виновника» собственными усилиями.

Не выключили!

Простейшие причины утечек тока могут быть вызваны рассеянностью владельца машины. Грубо говоря, он не выключил на ночь внешние световые приборы, а машина, в свою очередь, ничего ему не подсказала.

Бывают и машины с дурной заводской задумкой — вспомнить хотя бы обогрев заднего стекла, цепь питания которого идет мимо замка зажигания.

А еще — дети! Особенно мальчики. Даже в нашем коллективе уже несколько сотрудников по первому зову жены не смогли покинуть дачу, после того как пацаны посидели на водительском месте и покрутили разные ручки, оставив включенными потребители.

Не так подключили

В эпоху повального увлечения автомузыкой многие магнитолы легко высасывали заряд батареи, потому что установщик не удосужился правильно их подключить. А ведь достаточно было пустить один провод питания через замок зажигания.

Второй нештатный похититель электричества — установленная противоугонка. Если до ее установки все было нормально, а затем начались проблемы, то размышлять нечего — пусть уважаемый установщик докажет, что он не верблюд. Справедливости ради отметим, что некоторые охранные системы действительно потребляют под сотню миллиампер, но даже при таком токе за ночь стоянки с батареей ничего не случится.

Наконец, не забывайте про гнездо прикуриватели или розетку — у кого что. Далеко не во всех машинах они обесточиваются при выключенном зажигании. Поэтому случайно забытый подключенный прибор — радар-детектор, регистратор, навигатор и т п. — может высасывать ток, не принося при этом никакой пользы.

А есть ли утечка?

Бывает и так, что никакой утечки нет, а батарея утром — никакая. Такое бывает при наличии отрицательного баланса «заряд/разряд». Если машина постоянно ползает в пробках, пробеги при этом короткие, глушить и пускать мотор приходится часто, а на улице еще к тому же и холодно, то батарея просто не успевает заряжаться до нормального состояния. А потому однажды отказывает. Кроме того, виноватой может быть всё та же автомузыка с киловаттными мощностями на выходе — такие музыкальные монстры потребляют сумасшедшие токи. Но, повторяем, к утечкам тока это не имеет отношения: это уже не утечки, а просто чрезмерное потребление.

Грязные делишки

Причиной настоящей утечки тока может быть то, чего у нас много — грязь, стало быть. Тут лидирует цепь с толстенным стартерным проводом, постоянно живущим в антисанитарных условиях — соль, вода и т.п. Практически те же проблемы могут быть и с проводкой генератора. И не только с проводкой — сам генератор напоминает дуршлаг, сквозь который постоянно фильтруется песко-соляная смесь, которой посыпают дороги. Поверхность батареи также редко бывает чистой: кулоны любят убегать по таким электропроводным участкам в «никуда». Заметим, что изношенная проводка с дрянной изоляцией способна порождать не только утечку, но и возгорание. Однако не будем о страшилках.

Как обнаружить неисправность?

Мультиметр

Машина чистая, сигналка и музыка в порядке, а батарея все-таки разряжается каждую ночь? Значит, пора хватать амперметр. Амперметр в чистом виде — это сегодня уже редкость, но переключить мультиметр в режим измерения тока несложно.

Мультиметр

Отсоединяем провод от минусовой клеммы батареи и подключаем мультиметр в образовавшийся разрыв. Двигатель, естественно, должен быть выключен. Прибор при этом тут же оживет и покажет величину тока, потребляемого машиной на стоянке.

Мультиметр

Если машина, как говорится, «голая» — без сигналок, «музыки» и др., то ток потребления не должен превышать 70–80 мА.

Мультиметр

Как только мультиметр отреагирует резким снижением показаний тока, виновник найден. Остальное — дело техники. Само собой, каждый предохранитель после проверки цепи следует тут же возвращать на место. Номиналы у них разные, а потому простая замена одного на другой недопустима.

А если не получается?

Если предохранители кончились, а мультиметр ничего не отловил, то остаются только силовые цепи, не защищенные ничем. Как правило, это стартер, генератор и система зажигания.

Предохранители

Особняком стоят сигналка и «музыка». Нужно ли «копаться» дальше — решайте сами. Если устранить утечку тока своими силами не позволяет квалификация и опыт, лучше отправиться на сервис. Теперь даже нечистый на руку сервисмен не сможет вас одурачить, ведь причина утечки вам уже известна.

Расход энергии бортовой системой автомобиля даже при выключенном зажигании – нормальная ситуация для современного «умного» оборудования. Но если наутро или через неделю стоянки практически новый аккумулятор садится «в ноль», то самое время обратиться в сервисный центр или решить проблему самостоятельно, предварительно разобравшись, как мультиметром проверить утечку тока на автомобиле.

Что такое утечка и как она проявляется

Утечка – это незапланированный ток, который протекает в электрической цепи. В бортовой сети автомобиля он может быть вызван двумя причинами:

неисправность проводки и оборудования, нарушение их рабочего режима;

ошибки в монтаже проводки, оборудования или неправильная его настройка.

К первому пункту можно отнести перетирание проводки, замыкание оголенных проводов и контактов оборудования токопроводящими жидкостями (вода, пыль, электролит и пр.), поломка и выход из строя электроприборов. Причем поломка может быть частичной, лишь вызывающей повышенный потребляемый ток, к примеру, охранной системой или магнитолой. При этом визуально неисправность может и не проявляться или проявляться слабо.

Второй пункт обычно вызван неумелым монтажом или неправильной эксплуатацией электрооборудования. К примеру, при выключении зажигания не отключается обогрев стекол или музыкальный центр не переходит в спящий режим, продолжая питать усилитель мощности.

Во всех вышеперечисленных случаях происходит незапланированная утечка, которая вызывает ускоренный разряд аккумуляторной батареи. При этом скорость разряда может быть достаточно высокой. Нередки случаи, когда уже через сутки – двое, а то и наутро водитель не может завести автомобиль. А если оставить машину с такой неисправностью на неделю, то глубокий разряд АКБ может полностью вывести батарею из строя.

Основная причина, дающая повод бить тревогу, – подозрительно быстрый разряд аккумулятора при выключенном зажигании. Если автомобилист заметил, что наутро или даже через неделю стоянки аккумулятор плохо «крутит» или «не крутит» вовсе, то самое время проверить электрооборудование своего автомобиля на ток утечки. При этом найти и устранить проблему нужно как можно скорее, поскольку утечка – не только сложности с пуском двигателя, но и большая вероятность серьезной аварии – короткого замыкания, выхода из строя дорогостоящего оборудования, а то и возгорания.

Поиск и устранение неисправности

Самостоятельно проверить ток утечки на аккумуляторе автомобиля мультиметром несложно. Для этого совсем не обязательно обращаться в сервисный центр, поездка в который потребует и времени, и денег. Для проверки бортовой сети своими силами понадобится лишь гаечный ключ на 10 и мультиметр, способный измерять токи величиной не менее 3-5 А. Таким пределом измерения обладают если не все, то большинство авометров (тестеров), включая китайские.

Эти приборы могут измерять постоянный ток до 10 А (слева) и 3 А (справа).

Измерение общего тока

Проверка утечки тока в автомобиле мультиметром производится путем измерения потребляемого от аккумулятора тока оборудованием авто при отключенном зажигании. Для этого необходимо произвести все манипуляции, которые выполняются при постановке автомобиля на стоянку: отключить потребители (фары, обогреватели, кондиционеры и пр.), выключить зажигание, активировать систему охраны, если она есть, и плотно закрыть все двери. Перед этим, конечно, нужно открыть крышку моторного отсека, где установлен аккумулятор. Дополнительно стоит опустить стекло в одной из дверей на случай, если манипуляции с АКБ вызовут случайное срабатывание дверных замков.

Прежде всего, необходимо правильно настроить мультиметр. От этого будет зависеть не только успех операции, но и жизнь измерительного прибора. Тестер включается в режим измерения постоянного тока, при этом предел измерения выбирается максимальным:

Этот тестер имеет максимальный предел измерения тока в 10 А, его и нужно выбрать.

Далее от АКБ отсоединяется одна из клемм, между сброшенным проводом и клеммой включается уже настроенный мультиметр. Чтобы не держать щупы тестера руками, их можно оснастить зажимами «крокодил». После подключения мультиметра включать какое-либо бортовое оборудование нельзя, поскольку ток, потребляемый этим оборудованием, может превысить максимальный предел измерения тестера. В результате тестер просто сгорит.

Зажимы типа «крокодил», надетые на щупы тестера, оставляют руки свободными.

На фото выше прибор показывает 0,33, что на пределе измерения 10 А соответствует току 0,33 А или 330 мА. Теперь самое время выяснить, какой ток утечки вообще допустим. Согласно рекомендациям специалистов, нормальным током утечки в автомобиле считается:

• до 50 мА — авто со штатным электрооборудованием;
• до 80 мА — авто с дополнительным оборудованием (сигнализация, магнитола, навигатор и пр.).

Так, 330 мА, которые отображает прибор, очень много. При таком токе утечки 60-ти амперный аккумулятор с трудом провернет стартер после выходных и полностью разрядится менее чем через неделю стоянки.

Теперь нужно оставить все как есть и, не отключая прибор, подождать минут 5-10. Дело в том, что современное оборудование авто достаточно интеллектуально, некоторые узлы его могут переходить в режим пониженного энергопотребления не сразу после выключения зажигания. Прошло 10 минут, но ток не уменьшился? Похоже, с током утечки проблемы, и причину придется искать.

Поэтапное отключение потребителей

Прежде чем начинать разносить автомобиль на куски, имеет смысл проверить нештатное оборудование – то, что было установлено не на заводе-изготовителе. Это могут быть магнитолы, обогреватели, навигаторы, охранная система, дополнительные осветители и пр. Для локализации проблемы все нештатное оборудование поочередно отключается, при этом показания мультиметра постоянно контролируются.

Почему имеет смысл начинать поиск именно с нештатного оборудования? Просто потому что для него чаще всего не предусмотрено штатных мест подключения, а значит, каждый мастер «прикручивает» его туда, куда считает нужным. Прикрутили, к примеру, обогрев сидений или навигатор до замка зажигания и получили проблему. Соединили основное питание магнитолы с дежурным, питающим часы той же магнитолы, – еще одна проблема.

Но все нештатное оборудование отключено и проверено, а утечка есть. Придется продолжать поиски, но теперь надо отключать оборудование, установленное производителем. Работа довольно кропотливая, но необходимая. Впрочем, если знать, как проверить потребление тока на автомобиле без серьезных монтажных работ, то можно обойтись «малой кровью».

Оказывается, проще всего это сделать при помощи колодки предохранителей, которая есть в каждом автомобиле. Конечно, колодки на различных авто выглядят по-разному, но принцип работы у них один. Каждый из предохранителей отвечает за несколько вполне определенных потребителей. Каких конкретно, можно узнать, взглянув на электрическую принципиальную схему нужной модели авто.

Вот так выглядит предохранительная колодка у LADA Kalina.

Определив, снятие какого предохранителя устраняет утечку, остается выяснить, какие узлы к этому предохранителю подключены и проверить исправность каждого из них. При этом нужно иметь в виду, что неисправность может крыться не только в самих узлах и оборудовании, но и в проводке (перетерлась о кузов изоляция проводов, соединительные колодки забиты пылью или залиты, ослаблены винтовые колодки и пр.).

Другие причины разрядки АКБ

Что делать, если водитель замерил потребляемый ток, и он не превышает нормы? Как было сказано выше, затрудненный пуск после длительной стоянки может быть вызван совсем не токами утечки. Среди самых распространенных причин этой проблемы могут быть:

1. Большой саморазряд АКБ.
2. Неисправность генератора.

Тестирование аккумулятора на саморазряд

Для выяснения состояния батареи ее нужно снять с автомобиля, начисто вытереть ветошью, смоченной сначала в растворе пищевой соды, потом в воде. Если батарея обслуживаемая, необходимо проверить плотность и уровень электролита в каждой секции (их всего 6). Затем аккумулятор полностью заряжается сетевым зарядным устройством до нормального напряжения (12,7 В без нагрузки).

Осталось оставить неподключенный аккумулятор на несколько суток и затем снова померить напряжение на клеммах. Если потеря напряжения составит более 0,2 В, то проблема в аккумуляторе. Придется покупать новую батарею или попытаться восстановить испорченную хотя бы на время, обратившись к соответствующим специалистам. Если же АКБ «держит», то либо проблема устранена (к примеру, была долита в полусухие банки вода), либо вопрос в другом.

Проверка работоспособности генератора

Проблема может оказаться и в генераторе, который просто не заряжает батарею при запущенном двигателе. Конечно, практически каждый автомобиль имеет аварийный индикатор, который загорается, если батарея не заряжается. Но он может и обмануть, если, к примеру, ток зарядки есть, но он слишком мал. В этом случае АКБ не в состоянии восполнить энергию, затраченную на пуск мотора, а при включении мощной нагрузки (фары, обогреватели и т.п.) может даже начать разряжаться.

Для проверки исправности генератора понадобится все тот же тестер (мультиметр), но теперь работающий в режиме вольтметра постоянного тока.

Переключатель мультиметра нужно установить на постоянное напряжение, предел измерения – не ниже 20 В.

Прежде всего, необходимо замерить напряжение на клеммах АКБ при выключенном зажигании. Для примера пусть оно будет равно 12,7 В (батарея полностью заряжена).

Напряжение на АКБ при выключенном зажигании (используется мультиметр другого типа).

Теперь нужно запустить двигатель на холостых оборотах, а все потребители (фары, магнитола, обогреватели и пр.) выключить. Напряжение на клеммах аккумулятора должно подняться до 13,8 – 14,5 В (зависит от степени заряженности батареи).

Напряжения на батарее достаточно для ее зарядки при отключенных потребителях.

Теперь нужно подключить энергоемкие потребители – фары, печку/кондиционер, обогрев стекол/сидений, магнитолу и т. д. напряжение на клеммах АКБ должно «просесть» до отметки 13,5-13.7 В.

Генератор справляется с нагрузкой и продолжает заряжать АКБ.

Если оно ниже, то генератор не справляется с нагрузкой, и придется заняться его ремонтом. Но это уже совсем другая история.

Никогда не проверяйте исправность генератора отключением АКБ при запущенном двигателе. Этот метод годился лет 30 назад, когда все электрооборудование машины состояло из километра провода и пяти реле. Современная электроника автомобиля такого эксперимента не простит. Кроме того, простое «скидывание» клеммы не укажет на неисправность, если генератор работает, но его напряжения недостаточно для зарядки аккумулятора.

причины, как определить, норма утечки

Часто попытка завести утром автомобиль оборачивается провалом: стартер внезапно еле вращает коленвал, а подсветка приборной панели моргает в такт рывкам. В самом крайнем случае автомобиль просто не подает признаков жизни. Такие вещи случаются после нескольких дней стоянки, и первой рекомендацией в таких случаях (если ничего не было оставлено включенным) будет проверить утечку тока в автомобиле.

Этот термин появился во времена карбюраторных автомобилей, у которых после выключения зажигания не оставалось ни единого потребителя, подключенного к аккумулятору, и любое потребление тока без включения зажигания считалось утечкой. Сейчас же все сложнее: даже на бюджетных автомобилях в бортсети постоянно включены электронные блоки, которые, хотя и умеют «засыпать» для энергосбережения, все равно расходуют ток постоянно. В этом случае проверить и отличить утечку от нормального поведения автомобиля труднее.

Обратный ток диодного моста

В свое время это было основной причиной чрезмерного разряда аккумуляторов – генератор оставался единственным устройством, прямо связанным с АКБ после отключения зажигания.  Автомобильный генератор – это трехфазная (реже-четырехфазная) машина переменного тока, который для использования в бортовой сети необходимо выпрямить. За это отвечает диодный мост – характерная «подкова» из мощных полупроводниковых диодов, которая в цепи автомобиля включена между статорными обмотками и аккумулятором.

Идеальный полупроводниковый диод проводит ток  в одном направлении, на этом основано их использование в выпрямителях переменного тока. Но на практике у  диода есть и обратный ток –  будучи подключенным к аккумулятору диодный мост медленно высаживает аккумулятор на статорные обмотки. В норме обратный ток диода составляет несколько миллиампер, с учетом того, что в мосту их несколько, нормальным обратным током сборки считается 20-40 мА.

Однако полупроводники со временем деградируют, что приводит к изменению параметров диода, включая и рост обратного тока. Так утечки могут вырасти в разы – а постоянная нагрузка в сотню-две миллиампер.

Читайте также: Рейтинг пускозарядных устройств для автомобиля

Неправильное подключение магнитолы

Классическая ошибка – и классический же способ разрядить аккумулятор. Дело в том, что современные магнитолы рассчитаны на использование только при замке зажигания, установленном в положение «аксессуары» (АСС) или при включенном зажигании, для чего используется отдельный сигнальный провод, подключаемый к замку зажигания. Плюс же питания магнитолы напрямую идет на аккумулятор.

Без ключа такую магнитолу не включить, что и подвигает иногда людей намертво соединить провод ACC от магнитолы с плюсом зажигания, чтобы она включалась всегда. Но проблема в том, что при штатном подключении все время, пока ключ вынут из замка, в магнитоле под напряжением остается минимум цепей. Запускает этот «спящий» режим минимального энергопотребления отключение напряжения на выводе ACC.

Если же магнитола выключена кнопкой на панели, а напряжение на выводе ACC сохраняется, то вместо «спящего» режима большинство моделей переходят в режим ожидания, когда энергопотребление гораздо выше. Таким образом, неправильно подключенная магнитола способна добавить 40-50 мА к общему току утечки.

Сюда же отнесем и усилители – их напрямую запитывают аккумуляторы, а для энергосбережения используется сигнальный провод, управляемый магнитолой. Сами понимаете, сколько способен «высосать» мощный усилитель, если случайно сорвать этот провод, доставая что-то из багажника и оставив усилитель включенным.

Проблемы с сигнализацией и охранными системами

Сигнализации и иммобилайзеры  должны работать, пока машина стоит с выключенным мотором. Это тоже дает вклад в токи утечки и, хотя при разработке подобных систем стремятся снизить энергопотребление до минимума, какой-то ток им нужен всегда.

В современных охранных системах контроллеры умеют «засыпать», но при сбоях программного обеспечения или неисправностях такая сигнализация продолжит потреблять повышенный ток. На дешевых моделях случаются и более серьезные проблемы – например, оснащенная простейшей китайской двусторонней сигнализацией машина намертво заблокировала работу автоматических дверей бокса и штатных сигнализаций соседних машин, забивая радиодиапазон постоянно работающим передатчиком антенного блока. Аккумулятор у этой машины регулярно по утрам оказывался ощутимо разряженным.

Неисправности коммутирующего оборудования

Нагрузка, подключаемая к проводке с постоянным присутствием напряжения через выключатели или реле, может стать причиной роста тока утечек. В любом случае источником проблем становятся контакты, неважно, выключателя или реле – подгоревшие и деформированные от перегрузки, они могут не размыкаться до конца, сохраняя пусть и большое, но сопротивление, через которое потечет ток.

Тем не менее, такие случаи редкость. А вот в современных автомобилях со сложными системами управления бортовыми потребителями цепи коммутируется полупроводниками, а не классическими реле. А любой полупроводник имеет и обратный ток – в коммутирующих транзисторах он мизерной величины, но при неисправности возрастает до ощутимых значений, не говоря уже о случаях пробоя транзистора, когда нагрузка перестает отключаться от питания.

Видео: Поиск утечки тока в автомобиле

Как проверить и определить утечку тока

Для проверки и измерения суммарного тока утечки используется мультиметр, включаемый в разрыв плюсового провода аккумулятора, с него снимается клемма, а щупы мультиметра в режиме измерения тока замыкают цепь через амперметр.

Однако помните, что при этом в момент снятия клеммы сбросится память магнитолы, а при восстановлении питания через мультиметр «проснутся» все блоки бортовой электроники, сработает сигнализация. Энергопотребление возрастет в разы, и говорить о точности измерения будет нельзя.

Поэтому проще чуть усложнить метод: взяв небольшой аккумулятор, сначала подключаем его к плюсовому и минусовому кабелям автомобильного аккумулятора, а только потом снимаем клемму – энергопитание в таком случае не прервется, и машина продолжит оставаться в «спящем» режиме. Подключив мультиметр между основным аккумулятором и клеммой, можно отключить дополнительную батарею – в этот момент тестер и начнет показывать реальный ток утечки в машине. Перед возвратом клеммы на место точно так же сначала подключим дополнительный аккумулятор, а затем отсоединим щупы тестера.

Что считать нормальным и ненормальным током утечки? В идеале заранее измерить его на исправном автомобиле — это и есть норма. Если это невозможно, то ориентируйтесь на усредненные данные: ток более 50-60 мА уже  вызывает подозрения, приближающийся к 100 мА уже указывает на вероятное наличие проблем. Токопотребление выше 0,1-0,15 А явно выходит за рамки нормы.

Проще проверить утечку, если это генератор: сняв с него силовую клемму, вновь включаем мультиметр, но на этот раз между аккумулятором и генератором. При таком подключении амперметр покажет только обратный ток диодного моста.

С остальной же бортовой электроникой придется пойти методом последовательного отключения: поочередно отключая магнитолу, сигнализацию и так далее, смотрите, насколько изменяется общий ток утечки – отключение исправно работающего узла мало влияет на утечку, а вот неисправный или неправильно подключенный сразу выдаст себя падением тока утечки на ощутимый процент.

Отключение можно производить, вынимая соответствующий предохранитель. Извлекая предохранители мы поочерёдного размыкаем цепей в бортовой сети.

Видео: Полезный совет от автоэлектрика. Пока только утечка тока. А потом?

Что такое утечка тока и каковы причины её возникновения?

В идеальной электрической цепи сопротивление изоляции стремится к бесконечности. К сожалению, на практике не все так однозначно. Какой бы качественной не была изоляция провода или других токоведущих элементов оборудования, это конечная величина, а, следовательно, даже при штатной работе происходит незначительная утечка тока. Ситуация в корне меняется, когда этот параметр превышает установленные нормы, чем это грозит и как определить утечку Вы узнаете прочитав статью.

Что такое утечка тока и чем она опасна

Эквивалентная схема 3-х фазной электросети с изолированной нейтралью

Начнем с терминологии. Точное определение этого явления описано в ГОСТ 61140 2012 и ГОСТ 30331.1 2013, далее дословно: «Электрический ток, протекающий в землю, открытые, сторонние проводящие части и защитные проводники при нормальных условиях». Для более детального описания явления приведем в качестве примера эквивалентную схему 3-х фазной электрической сети IT (изолированная нейтраль).

Обозначения:

• А, В, С – фазы сети.
• R_a, R_b, R_с – величина активного сопротивления между землей и каждой фазой.
• С_а, С_b, С_с – параметры емкости линий относительно земли.
• U_a, U_b, U_c – напряжение каждой из фаз по отношению к земле.
• I_a, I_b, I_c – токи утечки.

В приведенном примере активное сопротивление R_a, R_b, R_с не стремиться к бесконечности, а вполне измеряемая величина. Соответственно и токоведущих проводников емкость относительно земли (С_а, С_b, С_с) будет какую-то величину больше нуля. Следовательно, в токоведущих частях с напряжениями U_a, U_b, U_c будут образовываться токи утечки I_a, I_b, I_c.

Пути таких токов напрямую зависят от того, какой тип заземления используется в системе. В приведенном примере с изолированной нейтралью (IT), утечка происходит через изоляцию проводов в токопроводящие элементы оборудования. Из них по проводникам, соединенным с ЗУ, уходит в зону растекания (локальную землю).

В системах с глухозаземленной нейтралью (TN) ток утечки по шине PEN течет до ЗУ на вводе электропитания.

Опасность утечки

Пока ток утечки соответствует принятым нормам, он не представляет серьезной опасности. Когда сопротивление изоляции снижается, например, при ее повреждении, ток утечки резко возрастает и может стать опасным для человека. На 1-й части рисунка 2 схематически изображен путь тока утечки (I_у) при касании человеком корпуса электроустановки, в которой повреждена изоляция корпуса R_и

Рисунок 2. Опасность утечки

При заземлении корпуса электроустановки (см. 2-ю часть рис.2) поражение электротоком при касании не происходит, поскольку утечка пойдет по пути наименьшего сопротивления. Но в этом случае в месте крепления защитного проводника (отмечено на рисунке красным кругом) может наблюдаться интенсивное выделение тепла, что провоцирует возникновение пожара.

Причины возникновения утечки тока

Из приведенной выше информации мы выяснили, что утечка происходит всегда, даже при штатной работе электрического оборудования. Опасность представляет превышение нормальных показателей. Давайте рассмотрим ситуации, когда превышаются допустимые нормы дифференциальных токов, чтобы установить причины возникновения неисправности.

С электроприбора в квартире или доме

Опасное напряжение может появиться на корпусе бытового электроприбора, например, накопительного нагревателя воды (бойлера) или стиральной машины. Как правило, причина этого нарушение целостности одного из ТЕНов или механическое повреждение изоляции. К чему приведет пробой на корпус, зависит от системы заземления жилого помещения. Рассмотрим варианты с трехпроводным подключением стиральной машины в системе TN-C-S и двухпроводное подключение при заземлении TN-C.

Рисунок 3. Пробой на корпус в системах: А) TN-C-S; В) TN-C

Как видно из рисунка в случае пробоя на заземленный корпус ток утечки будет на шину-PE, что приведет к срабатыванию электромагнитной или тепловой защиты автоматического выключателя, установленного на линию питания электроустановки.

При двухпроводном подключении утечка тока не вызовет срабатывание АВ и стиральная машина будет продолжать работать, пока не образуется дифференциальный ток. Это может произойти в случае одновременного касания корпуса электроустановки и заземленного элемента конструкции здания или труб водоснабжения. Ток утечки в этом случае пойдет от корпуса через тело человека на землю (см. В рис.3). Величины тока в образованной цепи будет недостаточно для срабатывания АВ, но УЗО или диффавтомат обнаружит утечку и произведет отключение оборудования.

В скрытой электропроводке в доме или квартире

Причины утечки в скрытых проводках напрямую связаны со снижением уровня изоляции токоведущих жил кабеля. Это может быть вызвано следующими причинами:

1. Превышение допустимого срока службы проводки. Это довольно распространенное явление в домах возведенных 30-40 лет назад и более давних постройках. Согласно нормативным документам (в частности ВСН 58 88) срок эксплуатации срытых электропроводок, выполненных кабелем с медными токоведущими жилами, не может превышать 40 лет. Для алюминиевых проводов установлен срок службы не более 30 лет.
2. Нарушения режимов эксплуатации. Если проводка подвергалась перегрузке, то велика вероятность разрушения изоляции вследствие нагрева токоведущих жил.
3. Механические повреждения изоляции провода. Они могут быть нанесены из-за не соблюдения технологии монтажных работ или впоследствии при сверлении стен.

Причины повреждения изоляции кабеля скрытой проводки

Не следует надеяться на постоянную величину сопротивления изоляции, при малейших подозрениях следует проверить этот показатель.

В автомобиле

Рассматриваемое нами явление нередко наблюдается и в электросети автомобиля. Причем вероятность утечки может не зависеть марки авто и его состояния. Результат потери тока во всех случаях приводит к одному итогу – разряду аккумулятора. Предлагаем рассмотреть наиболее вероятные причины утечки тока в электрической сети автотранспортного средства.

С аккумулятора

Основные функции АКБ заключаются в запуске мотора автомобиля и обеспечении питания внутренней сети, в тех случаях, когда генератор не справляется с этой задачей. Подзарядка аккумуляторной батареи производится в процессе работы двигателя, также вращающего генератор. У припаркованной машины с выключенным ДВС разряд АКБ происходит за счет питания подключенной электроники (например, сигнализации) и допустимого тока утечки.

Если недавно заряженный аккумулятор быстро разрядился, не спешите сваливать на него всю вину, вполне возможно, что произошло превышение допустимой величины утечки по следующим причинам:

1. Повреждение изоляции бортовой сети, КЗ в блоке предохранителей.
2. Неправильно подключенная электроника и/или сигнализация потребляет ток сверх установленной нормы.
3. Загрязнение или окисление клемм аккумулятора.
4. Подключение дополнительных электрических приборов.

Плохой контакт клемм АКБ — одна из причин ее быстрого разряда

Как измерить заряд автомобильного аккумулятора и его утечку, было описано на нашем сайте.

Через генератор

Как показывает практика, довольно часто причина утечки через генератор связана с «пробитием» одного из диодов выпрямительного блока. На представленном ниже рисунке приведена упрощенная схема подключения АКБ к генератору, в котором «пробит» один из силовых диодов.

Путь тока утечки через поврежденный выпрямительный диод

Как производить поверку генератора, можно прочитать на нашем сайте.

Через сигнализацию

Практически все современные системы охраны для понижения потребления электричества с целью снижения разряда батареи переходят в режим «сна». Иногда может возникнуть сбой ПО или произойти другая неисправность, устранить которую довольно сложно. В результате сигнализация потребляет ток сверх допустимой нормы, что приводит к разряду АКБ. Особенно в этом замечена китайская продукция.

С диодов, транзисторов, конденсаторов

В данных радиоэлементах всегда присутствует незначительный уровень тока утечки, его показатели указываются в даташит к каждому компоненту. При выходе из строя транзистора, диода или конденсатора этот показатель может существенно увеличиться.

Последствия

Как мы уже говорили, протекание дифференциальных токов происходит даже при наличии изоляции должного уровня. Из-за их низкой величины не возникает деструктивных последствий. Ситуация в корне изменяется, когда утечка превышает допустимую норму. В таких случаях возможны следующие последствия:

• Угроза поражения электротоком.
• Вероятность возникновения пожара.
• Протекание дифференциального тока в сети приводит к тому, что даже при отключенных потребителях электроэнергии по показаниям приборов учета будет наблюдаться расход электричества.
• Электрический ток, проходя через неизолированные токопроводящие конструкции, вызывает их ускоренную коррозию. Что можно наглядно наблюдать на клеммах аккумуляторных батарей.
• Утечка в бортовой сети автомашины может вызвать воспламенение проводки и практически всегда становится причиной разряда аккумуляторной батареи, что создает проблемы цепи зажигания.

Перечисленных последствий вполне достаточно, чтобы осознать опасность дифференциального тока, поэтому поговорим о способах защиты и устранении утечки.

Средства защиты

Самый надежный способ защиты в рассматриваемой ситуации – установка на линию питания УЗО или диффавтомата. Эти устройства произведут разрыв цепи питания, как только произойдет утечка, останется только приступить к ее поиску и устранению.

Не менее эффективно действует подключение корпусов электрических приборов к шине заземления (PE), если имеется такая возможность.

Найти подробную информацию по выбору и установке УЗО, АВ, диффавтоматов, а также получить сведения о заземлении электрооборудования, Вы сможете на нашем сайте.

Как проверить и найти ток утечки своими руками

Приведем несколько косвенных способов, позволяющих обнаружить утечку:

• Если при отключении от сети всех постоянных потребителей электрической энергии, счетчик продолжить регистрировать расход электроэнергии, значит необходимо приступать к поиску и устранению неисправности. То есть, ищите утечку.
• При наличии бойлера вода, поступающая с кранов, вызывает ощущение прохождения электричества.
• Срабатывает защита УЗО или диффавтомата.
• В системе TN-C-S происходит отключение АВ.
• Быстро разряжается аккумулятор автомобиля.

Теперь перейдем к более точным измерениям, для этого могут понадобиться следующие инструменты:

• Простой или бесконтактный пробник напряжения. С их помощью можно определить наличие напряжения на корпусе бытовых приборов или смесителях, то есть, обнаружить утечку.
• Токоизмерительные клещи, вместо них можно использовать мультиметр с режимом амперметра. При помощи этих инструментов снимаются показания амперметра, что позволяет измерить дифференциальные токи. После проведения измерений показатели прибора (амперметра) сравниваются с допустимыми параметрами. Обратим внимание, что контакты амперметра могут быть не приспособлены для замера больших величин, в таких случаях токовые клещи более удобны.
• Авометр (необходим для проверки изоляции). Диапазон измерения выставляется в мегаомах, если сопротивление несколько сот кОм, то это говорит о недостаточной изоляции.

И несколько видео по теме (пример того, как искать утечку тока в автомобиле):

Внимание! Измерение сопротивления должно проводиться при полном отключении источника питания, то есть нуля и фазы для переменно напряжения и плюса и минуса в системах постоянных токов. Рекомендуется перед проверкой изоляции провести замеры в режиме измерения постоянного или переменного напряжения (в зависимости от типа сети).

Советуем также почитать: