چه چیزی محافظت در برابر کوتاه شدن مدار است

چه می‌باشد محافظت از کوتاه شدن مدار؟

تعریف محافظت از کوتاه شدن مدار

محافظت از کوتاه شدن مدار یک تدابیر ایمنی مهم برای جلوگیری از خسارت یا آتش‌سوزی ناشی از کوتاه شدن در مدار است. این نوع محافظت معمولاً از طریق دستگاه‌های محافظ در مدار صورت می‌گیرد که قادر به قطع سریع جریان هنگام تشخیص کوتاه شدن مدار هستند تا سایر المان‌ها و کارکنان را در مدار حفظ کنند.

اصول عملکرد

اصول عملکرد محافظت از کوتاه شدن مدار بر پایه مفهوم محافظت جریانی است. هنگامی که کوتاه شدن در مدار رخ می‌دهد، مقاومت مدار به شدت کاهش می‌یابد که منجر به افزایش تیز جریان می‌شود. این افزایش ناگهانی جریان ممکن است نه تنها باعث گرم شدن تیز سیم‌ها شود بلکه ممکن است سایر المان‌های موجود در مدار را نیز خراب کند. دستگاه‌های محافظ کوتاه شدن مدار، مانند برش‌ها یا ایمنی‌ها، با تشخیص تغییرات در این جریان غیرعادی و قطع سریع مدار هنگام رسیدن به آستانه تعیین شده، از ادامه جریان جلوگیری می‌کنند.

اهمیت محافظت از کوتاه شدن مدار

 جلوگیری از خسارت تجهیزات: جریان کوتاه شدن مدار معمولاً بسیار زیاد است و در لحظه حرارت بالا و نیروی الکترومغناطیسی قوی تولید می‌کند که می‌تواند تجهیزات الکتریکی و سیم و کابل را آسان خراب کند. دستگاه محافظ کوتاه شدن مدار می‌تواند مدار را به موقع قطع کند تا از خسارت جدی به تجهیزات جلوگیری کند.

ضمن اطمینان ایمنی شخصی: آتش‌سوزی و شوک الکتریکی ممکن است ناشی از خطا در کوتاه شدن مدار باشد که ممکن است ایمنی شخصی را تهدید کند. دستگاه‌های محافظ کوتاه شدن مدار می‌توانند مدار را سریعاً قطع کرده و ریسک‌های ایمنی را کاهش دهند.

بهبود قابلیت اطمینان سیستم برق:  خطاهای کوتاه شدن مدار می‌تواند عملکرد عادی سیستم برق را تحت تأثیر قرار دهد و منجر به قطع برق و مشکلات دیگر شود. دستگاه‌های محافظ کوتاه شدن مدار می‌توانند خطاهای را سریعاً جدا کرده، محدوده و زمان قطع برق را کاهش داده و قابلیت اطمینان سیستم برق را بهبود بخشند.

دستگاه‌های محافظ متداول

ایمنی

تعریف ایمنی: این یک دستگاه محافظ کوتاه شدن مدار ساده و موثر است که از مذاب و ایمنی تشکیل شده است.

اصول عملکرد ایمنی: هنگامی که خطای کوتاه شدن در مدار رخ می‌دهد، جریان کوتاه شدن مدار باعث می‌شود که مذاب سریعاً ذوب شود و بنابراین مدار قطع می‌شود.

ایمنی دارای مزایای ساختار ساده، هزینه کم و قابلیت اطمینان بالا است. عیب آن این است که یکبار ایمنی شکسته شود، مذاب باید تعویض شود که این کار آسان نیست.

برش‌کننده مدار

تعریف برش‌کننده مدار: این یک دستگاه کنترلی است که قادر به قطع خودکار مدار با محافظت‌های کوتاه شدن، بار بیش از حد و ولتاژ کم است.

اصول عملکرد برش‌کننده مدار: هنگامی که خطای کوتاه شدن در مدار رخ می‌دهد، مکانیسم قطع برش‌کننده مدار به طور فوری عمل می‌کند و باعث قطع برش‌کننده مدار و قطع مدار می‌شود.

مزایا

• سهولت در استفاده

• قابل استفاده مجدد

• کامل بودن توابع محافظت

نقایص

• قیمت نسبتاً بالا

• نیاز به نصب و نگهداری با استانداردهای بالا

دستگاه محافظ رله‌ای

تعریف دستگاه محافظ رله‌ای: این یک تجهیزات خودکار است که با تشخیص تغییرات حجم الکتریکی در مدار، نوع و مکان خطا را تعیین می‌کند و دستور قطع را صادر می‌کند.

 اصول عملکرد دستگاه محافظ رله‌ای: هنگامی که خطای کوتاه شدن در مدار رخ می‌دهد، دستگاه محافظ رله‌ای بر اساس منطق محافظت پیش‌تعیین شده، نوع و مکان خطا را سریعاً تعیین می‌کند و دستور قطع را صادر می‌کند تا برش‌کننده مدار قطع شده و مدار قطع شود.

مزایای دستگاه‌های محافظ رله‌ای

• دقت بالای محافظت

• سرعت پاسخ سریع

• قابلیت نظارت و کنترل دوردست

نقایص

• ساختار پیچیده

• هزینه بالا

• نیاز به محیط کار با استانداردهای بالا

کاربردهای محافظت از کوتاه شدن مدار

• برق خانگی

• تولید صنعتی

• حمل و نقل

• حوزه ارتباطات