Ngắn Mạch Là Gì? Nguyên Nhân Và Cách Phòng Tránh Hiệu Quả

Ngày nay, điện là một trong những nguồn năng lượng không thể thiếu trong đời sống và sản xuất. Tuy nhiên, đi kèm với các lợi ích vượt trội mà nó mang lại cũng không thể không nhắc đến những rủi ro tiềm ẩn, trong đó đáng sợ nhất là phải kể đến hiện tượng ngắn mạch. Vậy ngắn mạch là gì? Nguyên nhân và cách phòng tránh hiệu quả như thế nào?, hãy cùng Giải Pháp Đo Kiểm tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.

Ngắn Mạch Là Gì? Vì Sao Cần Phòng Tránh?

Để đảm bảo phòng tránh nguy cơ ngắn mạch hiệu quả, trước hết chúng ta cần hiểu rõ bản chất của ngắn mạch là gì. Cũng như những tác hại không lường trước được mà nó mang đến và những khu vực thường xuyên xảy ra ngắn mạch. Thông qua đây, phần nào cũng sẽ giúp bạn hình thành thói quen sử dụng điện hiệu quả, an toàn, hạn chế xảy ra các nguy cơ tiềm ẩn về điện.

Định nghĩa ngắn mạch là gì?

Ngắn mạch hay còn biết đến là hiện tượng chập mạch, xảy ra khi hai cực của nguồn điện (cực dương và cực âm) tiếp xúc với nhau. Hai cực này vốn tách rời và chạy song song với nhau, tuy nhiên vì một nguyên nhân nào đó mà chúng va chạm với nhau, mà không qua bất cứ thiết bị, hệ thống tiêu thụ điện nào. Thông thường, trên thực tế xảy ra hiện tượng ngắn mạch do lớp cách điện giữa các dây dẫn bị nứt, hỏng, dẫn đến dòng điện dòng điện đi qua một con đường khác có điện trở cực thấp.

Cụ thể, theo nguyên lý dòng điện (định luật Ohm) I = U/R, khi không còn điện trở cản trở dòng điện (tức R tiến về 0) thì cường độ dòng điện sẽ tăng lên mức cực đại. Dòng điện này có nguồn năng lượng cực lớn và nhiệt lượng cao sẽ làm phá hủy các thành phần liên quan trong mạch điện trong thời gian ngắn. Đây gọi là hiện tượng ngắn mạch.

Tác hại của ngắn mạch điện

Khi xảy ra ngắn mạch, các thiết bị điện trong mạch điện sẽ không hoạt động, thậm chí là bị tác động dẫn đến hư hỏng. Bên cạnh đó, đối với các thiết bị và hệ thống điện có công suất lớn, hiện tượng ngắn mạch có thể để lại những hậu quả to lớn dưới đây:

• Cháy nổ cực mạnh: Đây là hậu quả nghiêm trọng, đồng thời cũng phổ biến nhất trong thực tế khi xảy ra hiện tượng ngắn mạch. Do nhiệt độ sinh ra tại điểm xảy ra hiện tượng này tăng cao, làm nóng chảy kim loại, bắn ra các tia lửa điện và cháy lan đến các thiết bị, linh kiện điện xung quanh.
• Thiết bị điện ngưng hoạt động (hoặc hỏng hoàn toàn): Dòng điện lớn được sinh ra do ngắn mạch sẽ phá hủy hoàn toàn bảng mạch điện tử nhạy cảm trong các thiết bị điện như bóng đèn, tivi, tủ lạnh, máy giặt,…
• Sụt áp hệ thống: Ảnh hưởng đến các hộ gia đình hoặc khu vực lân cận.
• Nguy hiểm đến tính mạng: Nếu vô tình tiếp xúc với dòng điện bị ngắn mạch mà không trang bị đầy đủ đồ bảo hộ, sẽ gây giật điện hoặc tử vong.

Những khu vực dễ xảy ra ngắn mạch

Thông thường, hiện tượng ngắn mạch xảy ra một cách âm thầm và lặng lẽ mà con người không thể phát hiện được bằng mắt thường, tại những vị trí như:

• Các điểm nối dây do mối nối không chặt, lớp cách điện bị bong.
• Bên trong cuộn dây động cơ của các thiết bị như máy bơm, quạt điện,… do hoạt động quá tải.
• Ổ cắm điện ở những vị trí ẩm thấp như nhà bếp, nhà vệ sinh.
• Tủ điện tổng nơi tập trung mật độ dây dẫn cao.

Nguyên Nhân Gây Ngắn Mạch Điện Phổ Biến Nhất

Khi xảy ra ngắn mạch hoặc lắp ráp hệ thống điện, việc nhận diện các nguyên nhân dẫn đến ngắn mạch là bước quan trọng nhất để chúng ta xác định được các biện pháp phòng ngừa chính xác, hiệu quả. Cụ thể, dưới đây là các nguyên nhân phổ biến dẫn đến hiện tượng ngắn mạch trong các hệ thống điện dân dụng và sản xuất:

Dây điện bị hở, xuống cấp

Đây là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra hiện tượng ngắn mạch trong các hệ thống điện gia đình. Sau một thời gian dài sử dụng, lớp vỏ PVC cách điện của dây điện bị lão hóa, rạn nứt hay do động vật, côn trùng phá hoại, làm lộ ra phần dây dẫn điện bên trong. Khi hai lõi đồng lộ ra và chạm vào nhau, ngay lập tức sẽ xảy ra hiện tượng ngắn mạch.

Điều đáng lo ngại của trường hợp này là thường xảy ra âm thầm bên trong tường hoặc các vị trí khuất, rất khó phát hiện. Một phần là do quá trình kiểm tra, bảo trì định kỳ hệ thống điện không được đảm bảo.

Lắp đặt sai kỹ thuật

Bên cạnh đó, ngay từ ban đầu khi xây dựng hoặc sửa chữa nhà cửa, việc đấu nối, lắp đặt dây điện không đảm bảo tiêu chí kỹ thuật bao gồm không dùng đầu cos, đi dây điện ngầm trong tường mà không có ống bảo vệ. Đây là những nguyên nhân trực tiếp khiến lớp vỏ dây điện nhanh bị trầy xước, dẫn đến nứt, rách làm lộ dây điện ra bên ngoài. Từ đó gia tăng nguy cơ xảy ra hiện tượng ngắn mạch.

Quá tải điện (dùng nhiều thiết bị cùng lúc)

Theo nguyên lý hoạt động, dòng điện sẽ sinh ra một mức nhiệt lượng nhất định. Vì thế khi bạn sử dụng đồng thời nhiều thiết bị tiêu thụ điện lớn trên cùng một mạch điện như bếp điện từ, máy giặt và lò vi sóng, dẫn đến đường dây không đủ tải và nóng lên vượt quá mức chịu đựng. Trong khi đó, nhiệt độ cao sẽ làm nóng chảy lớp vỏ cách điện, dẫn đến việc các dây chạm vào nhau và gây chập mạch. Điều này thường xảy ra ở các hệ thống điện trong nhà bếp, nơi có thường xuyên có nhiệt lượng cao.

Thiết bị điện kém chất lượng

Hiện nay trên thị trường xuất hiện rất nhiều các thiết bị, linh kiện điện kém chất lượng, sức chịu đựng kém, được làm từ các linh kiện rất mỏng manh. Phổ biến nhất là các loại bóng đèn, ổ cắm điện, hoặc phích cắm trôi nổi không rõ nguồn gốc, xuất xứ. Những thiết bị này chỉ cần một sự cố rất nhẹ như rung lắc hoặc nhiệt độ môi trường tăng cao, đều có thể làm lỏng kết nối bên trong, từ đó thúc đẩy quá trình xảy ra hiện tượng ngắn mạch nhanh chóng.

Môi trường ẩm ướt, chuột cắn dây

Nước và hơi ẩm là những chất dẫn điện hiệu quả, đây là môi trường thuận lợi để hai cực của dây điện tiếp xúc với nhau, từ đó xảy ra hiện tượng ngắn mạch. Bên cạnh đó, tình trạng chuột và các loài côn trùng thường xuyên cắn phá lớp vỏ cách điện của dây điện, cũng tạo điều kiện thuận lợi cho lõi đồng tiếp xúc trực tiếp.

Dấu Hiệu Nhận Biết Sắp Xảy Ra Ngắn Mạch

Trước khi xảy ra những dấu hiệu cụ thể như chập cháy hay hỏa hoạn, quá trình xảy ra ngắn mạch thường đi kèm với các dấu hiệu dưới đây:

1. Mùi khét đặc trưng: Chủ yếu là mùi nhựa cháy tại lớp vỏ cách điện của ổ cắm hoặc thiết bị điện.
2. Tiếng nổ lách tách: Tiếng nổ “tạch tạch” nhỏ thường phát ra bên trong tường hoặc thiết bị điện.
3. Ánh sáng nhấp nháy: Đèn trong nhà bị chập chờn liên tục mặc dù nguồn điện lưới vẫn ổn định.
4. Vết đen hoặc ám khói: Quanh các lỗ ổ cắm hoặc phích cắm xuất hiện các vết ám khói đen, đây là “thành phẩm” do vật liệu cách điện bị nóng chảy.
5. Thiết bị quá nóng: Khi sờ vào phích cắm hoặc dây dẫn điện sẽ cảm nhận được sự nóng lên bất thường.

Cách Phòng Tránh Ngắn Mạch Điện Hiệu Quả Nhất

Nếu bạn tuân thủ đầy đủ tiêu chuẩn an toàn điện bằng cách đồng bộ hóa các giải pháp phòng tránh ngắn mạch dưới đây, sẽ góp phần đảm bảo hệ thống điện vận hành trơn tru, hiệu quả:

Lựa chọn dây điện chất lượng cao

Đây là yếu tố tiên quyết giúp đảm bảo hiệu quả truyền tải điện năng, hạn chế xảy ra hiện tượng quá tải, ngắn mạch trong kể cả các hệ thống điện trong gia đình và doanh nghiệp. Vì thế, không nên tiết kiệm tiền khi mua sắm dây điện, hãy lựa chọn các thương hiệu nổi tiếng, uy tín như Cadivi, Rạng Đông, Senko,… được chứng nhận rõ ràng về chất lượng lõi đồng nguyên chất và lớp vỏ cách điện dày dặn.

Bên cạnh đó, hiện nay có rất nhiều sản phẩm dây dẫn điện chất lượng cao, khả năng chịu nhiệt tốt, chống cháy, bạn có thể cân nhắc để nâng cao hiệu quả bảo vệ điện tuyệt đối.

Lắp đặt hệ thống điện đúng kỹ thuật

Đây là yêu cầu không thể thiếu khi thi công lắp đặt, sửa chữa hệ thống điện bao gồm:

• Mối nối phải được cuốn băng keo cách điện chuyên dụng hoặc dùng cút nối bảo vệ.
• Dây điện đi ngầm phải nằm trong ống gen cứng chống cháy.
• Phân chia các nhánh điện rõ ràng, riêng biệt dành cho các thiết bị điện có công suất hoạt động lớn.

Không sử dụng quá tải ổ cắm

Hạn chế sử dụng nhiều thiết bị điện trên cùng một ổ cắm hoặc tình trạng “ổ cắm chồng ổ cắm”. Theo khuyến nghị, tổng công suất của các thiết bị điện trên một ổ điện không được vượt quá công suất định mức của ổ cắm đó (thường là từ 2200W – 2500W). Một việc làm nhỏ nhưng cũng góp phần rất lớn trong công cuộc phòng tránh nguy cơ, tai nạn điện trong môi trường sống và làm việc an toàn.

Kiểm tra, bảo trì hệ thống điện định kỳ

Đây là một yêu cầu cần thiết trong quá trình sử dụng, vận hành thiết bị hay hệ thống điện nói chung. Định kỳ 6 tháng một lần, nên kiểm tra tổng thể hệ thống điện trong nhà, đặc biệt là tại các điểm nối trong tủ điện tổng, siết lại các ốc vít bị lỏng và quan sát tình trạng vỏ dây điện. Điều này không chỉ giúp phát hiện sớm các điểm có nguy cơ phát nhiệt, mà còn hạn chế tình trạng điện trở tiếp xúc tăng cao, nhờ có các thiết bị đo lường điện chính xác chuyên dụng.

Tránh môi trường ẩm ướt

Khi lắp đặt hệ thống điện, nên bố trí ổ cắm điện cao hơn mặt sàn ít nhất 30cm và tại những nơi khô ráo, tránh tiếp xúc trực tiếp với nước. Đối với những không gian thường xuyên tiếp xúc với hơi nước, ẩm ướt như nhà bếp hay nhà vệ sinh, nên hạn chế lắp đặt ổ cắm điện, nếu bắt buộc phải có nên ưu tiên các loại có nắp đậy chống nước.

Thiết Bị Giúp Phòng Tránh Ngắn Mạch Hiệu Quả

Bên cạnh các biện pháp kể trên, để gia tăng hiệu quả phòng tránh ngắn mạch hiệu quả, việc sử dụng các thiết bị bảo vệ điện có công nghệ tiên tiến là điều rất cần thiết. Những thiết bị này đóng vai trò như một “tấm khiên bảo vệ” vững chắc, giúp ngăn cản các sự cố điện tiếp xúc với mạch điện, từ đó hạn chế những hư hỏng, thất thoát lớn.

Aptomat (CB) chống ngắn mạch

Ngày nay, hầu hết các công trình dân dụng đến chuyên dụng đều bắt buộc phải sử dụng thiết bị bảo vệ điện điện này. Các thiết bị Aptomat được sản xuất để phát hiện dòng điện tăng đột biến do ngắn mạch và tự động ngắt điện nhanh chóng, để không cho dòng điện lớn đi vào sâu bên trong mạch điện của công trình. Trên thị trường cũng có rất nhiều các loại Aptomat để phù hợp với các loại công trình khác nhau. Tuy nhiên, nên chọn loại MCB cho các mạch điện nhánh và MCCB cho mạch điện tổng của toàn bộ công trình.

Cầu chì điện

Khác với Aptomat chủ động bảo vệ thiết bị, hệ thống điện ngay từ ban đầu, cầu chì là thiết bị bảo vệ điện cuối cùng, thường được sử dụng trên các thiết bị điện riêng lẻ, công suất lớn. Chính vì thế, mức độ phổ biến của thiết bị này cũng kém hơn Aptomat, nhưng rất hiệu quả trong việc bảo vệ các thiết bị điện, tài sản có giá trị lớn. Khi dòng điện vượt ngưỡng, dây chì sẽ nóng chảy và làm hở mạch.

Rơ le bảo vệ

Đối với các hệ thống điện phức tạp, rơ le bảo vệ được sinh ra để giám sát các thông số dòng điện và điện áp, từ đó gửi tín hiệu ngắt mạch khi phát hiện những bất thường nhỏ nhất trước khi nó kịp bùng phát thành ngắn mạch hoàn toàn. Chính vì vậy, nó được ví như một “lá chắn thông minh”, giúp đảm bảo hệ thống điện luôn vận hành một cách suôn sẻ, không bị gián đoạn bởi các sự cố ngoài ý muốn.

Thiết bị đo kiểm điện (khuyến nghị)

Việc trang bị các thiết bị bảo vệ điện ngay từ ban đầu là chưa đủ, các chuyên gia và kỹ sư điện chuyên nghiệp trên toàn Thế Giới khuyến nghị nên sử dụng các thiết bị đo chuyên dụng như Ampe kìm hay Đồng hồ vạn năng để kiểm tra dòng rò và điện trở cách điện của hệ thống thường xuyên.

Việc đo đạc kỹ lưỡng các thông số điện thực tế còn giúp bạn kiểm soát tốt tình trạng sử dụng điện của thiết bị điện, phát hiện sớm các sự cố quá tải, hay ngắn mạch. Từ đó tiến hành xử lý và khắc phục hiệu quả đối với các hệ thống điện có công suất lớn, quan trọng.

Cách Phòng Tránh Ngắn Mạch Trong Gia Đình

Yêu cầu phòng tránh ngắn mạch cho hệ thống điện gia đình khác với hệ thống điện công nghiệp, vì số lượng và công suất tiêu thụ điện là khác nhau. Đối với gia đình, tính kỷ luật trong sử dụng điện là yếu tố quan trọng nhất giúp ngăn ngừa sự cố ngắn mạch xảy ra, dưới đây các cách phòng tránh mà bạn không nên bỏ qua:

1. Luôn rút phích cắm bàn là, ấm siêu tốc ngay sau khi dùng.
2. Không chạy máy giặt, lò vi sóng khi không có người ở nhà.
3. Sử dụng các nắp che ổ điện nếu nhà có trẻ nhỏ hoặc thú cưng.
4. Khi khoan tường để treo tranh, hãy xem bản vẽ điện để tránh khoan trúng dây điện ngầm.

Giải Pháp Chống Ngắn Mạch Trong Công Nghiệp

Đối với các nhà máy công nghiệp lớn, đặc thù phải sử dụng nhiều thiết bị có công suất lớn, vì thế nếu để xảy ra hiện tượng ngắn mạch có thể dẫn đến đình trệ sản xuất và thiệt hại hàng tỷ đồng. Vì thế, việc phòng tránh ngắn mạch cần được thực hiện kỹ lưỡng, chu đáo, cụ thể:

1. Hệ thống máng cáp: Phải được sắp xếp gọn gàng, tránh việc dây chồng chéo gây tản nhiệt kém.
2. Sử dụng tủ điện tiêu chuẩn: Tủ điện phải có hệ thống thông gió và chống bụi tốt.
3. Giám sát bằng camera nhiệt: Sử dụng camera nhiệt để kiểm tra các điểm tiếp xúc trong tủ điện. Nếu thấy điểm nào có nhiệt độ cao bất thường, đó chính là nguy cơ ngắn mạch trong tương lai.
4. Đào tạo nhân sự chuyên nghiệp: Cần phải có một bộ phận chuyên nghiệp riêng hoặc tập huấn cho công nhân vận hành máy móc, thiết bị sản xuất các yêu cầu, kỹ năng về an toàn điện, cũng như cách xử lý khi xảy ra sự cố.

Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ)

Ngắn mạch có nguy hiểm không?

Cực kỳ nguy hiểm. Đây là một trong những sự cố điện nghiêm trọng nhất, chiếm phần lớn nguyên nhân của các sự cố hỏa hoạn, cháy nhà tại Việt Nam. Nó không chỉ phá hoại các thiết bị điện, tài sản trong gia đình mà còn cướp đi sự sống của không ít con người, tùy vào mức độ ngắn mạch.

Aptomat có chống được ngắn mạch không?

Hoàn toàn có thể. Aptomat được thiết kế và sản xuất để chuyên bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Tuy nhiên, khi lựa chọn Aptomat bạn nên chọn đúng trị số Ampe (A) và dòng cắt (kA) với hệ thống, thiết bị điện cần bảo vệ.

Bao lâu nên kiểm tra hệ thống điện?

Nên kiểm tra hệ thống điện thường xuyên hàng tuần hoặc hàng tháng nếu có thời gian. Bên cạnh đó, hằng năm nên thuê thợ điện chuyên nghiệp để kiểm tra tổng thể hệ thống của gia đình, nhà máy.

Hướng Dẫn Xử Lý Nhanh Khi Xảy Ra Ngắn Mạch

Nếu không may xảy ra sự cố ngắn mạch, trước tiên bạn cần giữ bình tĩnh và thực hiện đầy đủ các bước dưới đây để hạn chế lây lan và đảm bảo an toàn tuyệt đối:

• Bước 1 – Ngắt điện ngay lập tức: Ngắt cầu dao hoặc Aptomat tổng ngay lập tức để hạn chế sự lây lan của hỏa hoạn.
• Bước 2 – Dập tắt lửa (nếu có): Sử dụng bình chữa cháy để dập tắt các điểm cháy, tuyệt đối không sử dụng nước tránh lây lan và nguy hiểm cho con người.
• Bước 3 – Cách ly các thiết bị gây cháy: Trang bị đầy đủ đồ bảo hộ, cách điện để đưa thiết bị bị ngắn mạch ra khỏi mạch điện và các vật liệu dễ cháy khác.
• Bước 4 – Xử lý thiết bị cháy: Khi kiểm soát được tình hình, không nên kết nối điện và bật thiết bị đã bị hư hỏng. Thay vào đó hãy gọi cho thợ điện hoặc đơn vị bảo trì đến kiểm tra, tìm ra điểm ngắn mạch và sửa chữa một cách triệt để.

Kết luận, hy vọng thông qua bài viết trên đây đã giúp bạn hiểu rõ hơn về điện áp ngắn mạch là gì. Nếu bạn muốn Giải Pháp Đo Kiểm hướng dẫn chi tiết cách phát hiện điện áp ngắn mạch, cũng như nên lựa chọn thiết bị bảo vệ hay kiểm tra điện nào phù hợp với hệ thống điện cụ thể. Đừng ngần ngại, liên hệ ngay với chúng tôi để được hỗ trợ chu đáo, tận tình.

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

CÔNG TY CỔ PHẦN GIẢI PHÁP ĐO KIỂM

• Địa chỉ: 1/5 Đường An Nhơn, Phường 17, Quận Gò Vấp, TP HCM
• Hotline: 0901.668.234
• Email: [email protected]
• Website: www.giaiphapdokiem.vn
• Facebook: https://www.facebook.com/giaiphapdokiem