กระแสไฟฟ้าจากการฟ้าผ่าและกระแสไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะเป็นปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน โดยมีลักษณะเฉพาะ แหล่งกำเนิด และการใช้งานที่แตกต่างกัน ด้านล่างนี้คือคำอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างสองประเภทของกระแสไฟฟ้าดังกล่าว:
กระแสไฟฟ้าจากการฟ้าผ่า
บทนิยาม:
กระแสรฟ้าฟ้าผ่าหมายถึงกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นในทันทีจากฟ้าผ่า เมื่อฟ้าผ่าลงบนพื้นหรืออาคาร จะสร้างกระแสไฟฟ้าชั่วขณะที่มีขนาดใหญ่ ซึ่งเรียกว่ากระแสรฟ้าผ่า
ลักษณะ:
ความสูงของค่าสูงสุด: ค่าสูงสุดของกระแสรฟ้าผ่าสามารถถึงหลายแสนแอมแปร์
เวลาเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว: เวลาระหว่างการเพิ่มขึ้นของกระแสรฟ้าผ่าค่อนข้างสั้น โดยปกติจะถึงค่าสูงสุดภายในไม่กี่ไมโครวินาที
ระยะเวลาสั้น: ระยะเวลาของกระแสรฟ้าผ่าค่อนข้างสั้น โดยทั่วไปอยู่ในช่วงไม่กี่สิบไมโครวินาทีถึงไม่กี่ร้อยไมโครวินาที
แหล่งกำเนิด:
กระแสรฟ้าผ่าส่วนใหญ่เกิดจากกิจกรรมฟ้าผ่าตามธรรมชาติ
ผลกระทบ:
ความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า: กระแสรฟ้าผ่าสามารถทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย รวมถึงการแตกของฉนวน การร้อนเกิน และการระเบิด
การรบกวนการสื่อสาร: กระแสรฟ้าผ่าสามารถรบกวนสายสื่อสาร ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการส่งข้อมูลหรือการหยุดชะงัก
ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย: กระแสรฟ้าผ่าเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยส่วนบุคคล อาจทำให้เกิดอุบัติเหตุจากการช็อกไฟฟ้า
มาตรการป้องกัน:
หัวฟ้าผ่า: การติดตั้งหัวฟ้าผ่าสามารถนำกระแสไฟฟ้าจากการฟ้าผ่าลงไปในพื้นได้อย่างปลอดภัย
อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SPDs): การใช้อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (SPDs) สามารถดูดซับหรือจำกัดกระแสรฟ้าผ่า ป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้า
ระบบกราวด์: ระบบกราวด์ที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถกระจายกระแสรฟ้าผ่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความเสียหาย
กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะ
บทนิยาม:
กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะหมายถึงกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นในทันทีจากแรงดันเกินหรือการแตกของฉนวนในอุปกรณ์หรือระบบไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าประเภทนี้มักเกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าแรงสูง เช่น สายส่งไฟฟ้าแรงสูงและสถานีแปลงไฟฟ้า
ลักษณะ:
ความสูงของค่าสูงสุด: ค่าสูงสุดของกระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะมักจะสูง แต่โดยทั่วไปจะต่ำกว่ากระแสรฟ้าผ่า
เวลาระหว่างการเพิ่มขึ้นค่อนข้างเร็ว: เวลาระหว่างการเพิ่มขึ้นของกระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะค่อนข้างเร็ว แต่โดยทั่วไปยาวกว่ากระแสรฟ้าผ่า
ระยะเวลาสั้น: ระยะเวลาของกระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะค่อนข้างสั้น แต่โดยทั่วไปยาวกว่ากระแสรฟ้าผ่า
แหล่งกำเนิด:
กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะส่วนใหญ่เกิดจากเหตุการณ์แรงดันเกินในอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น แรงดันเกินจากการทำงานและการแตกของฉนวน
ผลกระทบ:
ความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า: กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะสามารถทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหาย รวมถึงการแตกของฉนวน การร้อนเกิน และการระเบิด
ความล้มเหลวของระบบ: กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะสามารถทำให้ระบบไฟฟ้าล้มเหลว ทำให้เกิดการขาดแคลนพลังงานหรือการปิดการทำงานของอุปกรณ์
ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย: กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยส่วนบุคคล อาจทำให้เกิดอุบัติเหตุจากการช็อกไฟฟ้า
มาตรการป้องกัน:
อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน: การใช้อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน (เช่น อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินและตัวต้านทานออกไซด์โลหะ) สามารถดูดซับหรือจำกัดแรงดันเกิน ป้องกันการเกิดกระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะ
การเสริมฉนวน: การเสริมฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าสามารถเพิ่มความสามารถในการทนต่อแรงดันเกิน
การทดสอบประจำ: การทดสอบสภาพฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอสามารถช่วยระบุและซ่อมแซมปัญหาฉนวนที่อาจเกิดขึ้น
สรุป
กระแสรฟ้าผ่าส่วนใหญ่เกิดจากกิจกรรมฟ้าผ่าตามธรรมชาติ มีความสูงของค่าสูงสุดมาก เวลาระหว่างการเพิ่มขึ้นเร็ว และระยะเวลาสั้น ทำให้เป็นภัยคุกคามสำคัญต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าและความปลอดภัยส่วนบุคคล
กระแสรไฟฟ้าจากการปล่อยประจุชั่วขณะส่วนใหญ่เกิดจากเหตุการณ์แรงดันเกินในอุปกรณ์ไฟฟ้า มีความสูงของค่าสูงสุดสูงกว่ากระแสรฟ้าผ่า เวลาระหว่างการเพิ่มขึ้นเร็ว และระยะเวลาสั้นกว่ากระแสรฟ้าผ่า ทำให้มีผลกระทบที่สำคัญต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าและระบบ