Làm thế nào ngắn mạch khác với quá tải

Nếu pha và 0 của mạng điện được kết nối với nhau dưới điện áp, không trực tiếp qua người tiêu dùng, mà trực tiếp, thì sẽ xảy ra đoản mạch, ngắn mạch.

Đoản mạch là sự kết nối các dây dẫn của các pha riêng lẻ với nhau hoặc với mặt đất thông qua điện trở tương đối thấp, được coi là bằng 0 với ngắn mạch kim loại chết.

Không có mạng được thiết kế để hoạt động liên tục trong chế độ này. Tuy nhiên, chế độ khẩn cấp này đôi khi xảy ra. Vì vậy, một sự cố ngắn mạch có thể xảy ra do sự vi phạm cách điện của hệ thống dây điện hoặc do sự cố ngắn mạch không giống như dây dẫn bởi các bộ phận dẫn điện của thiết bị điện. Hoạt động bình thường của mạng điện sẽ bị gián đoạn. Để ngăn chặn hiện tượng không mong muốn này, các thợ điện sử dụng các khối đầu cuối hoặc đơn giản là cách ly các kết nối.

Vấn đề của chế độ ngắn mạch là tại thời điểm xảy ra trong mạng, dòng điện tăng nhiều lần (gấp 20 lần so với danh nghĩa), dẫn đến sự giải phóng một lượng nhiệt Joule khổng lồ (cao hơn tới 400 lần so với bình thường), vì lượng nhiệt tỏa ra tỷ lệ thuận với bình phương người tiêu dùng.

Bây giờ hãy tưởng tượng: điện trở của người tiêu dùng ở đây là phần ohm của hệ thống dây điện, và dòng điện, như bạn biết, càng cao, điện trở càng thấp. Do đó, nếu thiết bị bảo vệ không hoạt động ngay lập tức, quá nhiệt của hệ thống dây điện sẽ xảy ra, dây dẫn sẽ bị chảy, cách điện sẽ bốc cháy và có thể xảy ra hỏa hoạn trong phòng. Trong các phòng lân cận, được cung cấp bởi cùng một mạng, điện áp sẽ giảm và một số thiết bị điện có thể bị hỏng.

Một loại ngắn mạch điển hình cho căn hộ nhà ở là ngắn mạch một pha khi pha đóng về không. Đối với mạng ba pha, ví dụ trong nhà xưởng hoặc trong nhà để xe, có thể ngắn mạch ba pha hoặc hai pha (hai pha với nhau, ba pha với nhau hoặc một vài pha về 0).

Đoản mạch trên video:

Thiết bị ba pha, chẳng hạn như động cơ không đồng bộ hoặc máy biến áp ba pha, được đặc trưng bởi ngắn mạch xoay chiều, khi các vòng quay bị ngắn mạch bên trong cuộn dây stato hoặc bên trong cuộn dây máy biến áp, bỏ qua các vòng làm việc còn lại và do đó làm cho thiết bị bị hỏng.

Hoặc ngắn mạch có thể xảy ra thông qua vỏ dẫn điện của thiết bị. Nói chung vỏ dẫn điện nên được căn cứđể bảo vệ nhân viên khỏi bị điện giật ngẫu nhiên, và sử dụng dây điện trong cách điện không cháy trong căn hộ.

Có một loại chế độ tải khẩn cấp khác của mạng điện liên quan đến việc vượt quá dòng điện thông thường. Đây là cái gọi là quá tải. Quá tải đôi khi xảy ra trong căn hộ, trong nhà ở, trong các doanh nghiệp. Đây là một chế độ nguy hiểm, đôi khi nguy hiểm hơn một mạch ngắn. Rốt cuộc, một mạch ngắn trong căn hộ có thể được dừng lại ngay lập tức bộ ngắt mạch trong lá chắn. Nhưng quá tải hiện nay là một trường hợp khó khăn hơn.

Hãy tưởng tượng rằng trong một ổ cắm duy nhất, bạn đã quyết định đẩy rất nhiều thiết bị điện thông qua một tee và thông qua các dây mở rộng. Những gì rác có thể xảy ra trong trường hợp này? Nếu lõi của hệ thống dây kết nối với ổ cắm không được thiết kế cho dòng điện lớn hơn 16 ampe, thì khi tải hơn 3500 watt được kết nối với ổ cắm như vậy, quá nhiệt của dây dẫn bị cháy sẽ bắt đầu.

Nói chung, hiệu ứng nhiệt đối với cách điện của dây làm giảm mạnh các tính chất cơ học và điện môi của nó. Ví dụ, nếu độ dẫn của một tấm bìa điện (làm vật liệu cách điện) ở 20 ° C được coi là thống nhất, thì ở nhiệt độ 30, 40 và 50 ° C, nó sẽ tăng lần lượt 4, 13 và 37 lần.

Và sự lão hóa nhiệt của vật liệu cách nhiệt thường xảy ra chính xác do quá tải mạng điện bởi dòng điện vượt quá mức cho phép dài hạn đối với loại này và mặt cắt ngang của dây dẫn. Ngoài ra, không thể bao gồm người tiêu dùng có hơn 2500 W vào ổ cắm được chỉ định 250 V 10 A, vì quá nóng các tiếp điểm có thể bắt đầu, dẫn đến quá trình oxy hóa tăng tốc của họ.

Để bảo vệ chống quá tải trong căn hộ, cũng như để giảm tức thời chế độ ngắn mạch, hãy sử dụng bộ ngắt mạch. 

Xem thêm trên trang web của chúng tôi: Cách tính dòng điện ngắn mạch