Обрыв цепи

Определение

Обрыв цепи — нарушение электрической непрерывности участка, при котором ток либо не протекает совсем (полный обрыв), либо протекает через возросшее переходное сопротивление (частичный обрыв).

Назначение

Своего назначения не имеет: это дефект, противоположный по механизму короткому замыканию. Понятие выделено отдельно потому, что определяет базовую логику поиска неисправности: при обрыве цепь проверяется на непрерывность, при замыкании — на изоляцию.

Расположение

В любом звене цепи, но статистика распределена неравномерно: разъёмы и точки массы дают заведомо больше обрывов, чем целые участки провода. Собственно провод рвётся в основном там, где он двигается — переходы в двери, капот, подкапотные жгуты у подвижных узлов.

Устройство

Различаются две формы, и вся практическая разница диагностики — между ними.

  ПОЛНЫЙ ОБРЫВ       непрерывности нет
                     потребитель не работает вообще
                     находится омметром на отключённой цепи

  ЧАСТИЧНЫЙ ОБРЫВ    непрерывность есть, сопротивление выросло
                     потребитель работает слабо или с перебоями
                     омметром чаще всего НЕ находится

Вторая форма — источник большинства «необъяснимых» неисправностей: она обнаруживается только под нагрузкой. Омметр пропускает через цепь единицы миллиампер, и контакт площадью в десятые доли квадратного миллиметра проводит такой ток без заметного сопротивления.

Входы

Приложенное напряжение при отсутствующем или неполном пути для тока.

Выходы

Отсутствие тока при полном обрыве; при частичном — сниженный ток и падение напряжения на дефектном участке вместо потребителя.

Принцип работы

Цепь — последовательное соединение звеньев, и сопротивление в ней складывается. Появление в этой сумме лишнего слагаемого перераспределяет напряжение: доля, доставшаяся дефектному участку, отнимается у потребителя.

  Исправно:   12 В на цепи, из них на лампе 11.9 В, на проводах 0.1 В
  Дефект:     то же 12 В, из них на окисленной клемме 3 В,
              на лампе остаётся 9 В → накал заметно ниже

Отсюда следует главный вывод, определяющий метод поиска: обрыв ищут не по сопротивлению, а по падению напряжения под нагрузкой. Дефект проявляется только тогда, когда через него идёт рабочий ток; в обесточенной цепи признаков может не быть вообще.

Второе следствие — самоускорение. Возросшее сопротивление выделяет тепло, тепло ускоряет окисление и ослабляет прижим, сопротивление растёт дальше. Поэтому частичный обрыв со временем превращается в полный, а не остаётся стабильным.

Типичные неисправности

Причина	Форма	Характерный признак
Окисленный контакт разъёма	Частичный	Плавающий отказ, реакция на шевеление жгута
Ослабшая клемма АКБ	Частичный	Тяжёлый пуск при нормальном напряжении покоя
Коррозия точки массы	Частичный	Несколько потребителей работают слабо одновременно
Переломленная жила под целой изоляцией	Полный или частичный	Внешне провод целый, прозвонка при изгибе прерывается
Выдавленный из колодки контакт	Полный	Один сигнал отсутствует при исправном узле
Обгоревшее гнездо предохранителя	Частичный	Нагрев гнезда, работа с перебоями
Перегоревшая спираль потребителя	Полный	Отказ одного потребителя, цепь до него целая

Типичные симптомы

Потребитель не работает при целом предохранителе; работает слабо (тусклый свет, медленное вращение); работает с перебоями и реагирует на вибрацию; несколько потребителей одного участка ослабли одновременно (характерно для массы); нагрев разъёма или клеммы.

Диагностика

  Падение напряжения на участке ПОД НАГРУЗКОЙ
       провод или разъём      не более 0.1–0.2 В
       вся линия массы        не более 0.2 В
       больше — дефектный участок найден

  Прозвонка омметром на ОТКЛЮЧЁННОЙ цепи
       находит только полный обрыв
       норма по омметру частичный обрыв не исключает

  Приём локализации: замер падения на половине участка,
  затем на половине оставшейся половины

Критерий выбора метода: если потребитель не работает вовсе — прозвонка; если работает слабо или с перебоями — только падение напряжения. Обратный порядок расходует время впустую.

Процедуры: прозвонка проводки мультиметром и плохая масса автомобиля — метод падения напряжения на самом частом случае.

Заблуждения

«Прозвонил — цепь целая, значит дело не в проводе». Прозвонка проверяет цепь на токе в миллиамперы. Дефект, который проявляется на рабочем токе, она пропускает — и это не редкий случай, а типичный.

«Провод целый на вид — значит целый». Жила ломается внутри неповреждённой изоляции, обычно от многократного изгиба. Внешний осмотр такой дефект не обнаруживает.

«Пошевелил разъём, заработало — неисправность устранена». Устранён контакт, а не дефект: прижим остался ослабшим и вернётся к отказу.

Связанные понятия

• Проводка — среда, в которой возникает обрыв
• Разъём — статистически самое частое место обрыва
• Падение напряжения — величина, которой обрыв обнаруживается