چه چیزی محافظت در برابر کوتاه شدن مدار است

چیست کوتاه مدار محافظت؟

تعریف محافظت از کوتاه مدار

محافظت از کوتاه مدار یک تدابیر ایمنی مهم برای جلوگیری از خسارت یا آتش‌سوزی ناشی از کوتاه مدار در مدار است. این نوع محافظت معمولاً از طریق دستگاه‌های محافظ در مدار که قادر به قطع سریع جریان هنگام تشخیص کوتاه مدار هستند، تحقق می‌یابد تا بقیه مولفه‌ها و افراد در مدار را محافظت کنند.

اصول کار

اصول کار محافظت از کوتاه مدار بر اساس مفهوم محافظت جریانی است. هنگامی که کوتاه مدار 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 سیم‌ها شود بلکه ممکن است مولفه‌های دیگر در مدار را نیز خراب کند. دستگاه‌های محافظ از کوتاه مدار مانند پرکننده‌ها یا فیوز‌ها با تشخیص تغییرات در این جریان غیرطبیعی و قطع سریع مدار زمانی که حد تعیین شده رسیده است، جلوگیری از ادامه جریان می‌کنند.

اهمیت محافظت از کوتاه مدار

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

ضمن ایمنی شخصی: آسیب‌های کوتاه مدار ممکن است حوادث ایمنی مانند آتش‌سوزی و شوک الکتریکی را ایجاد کنند که ممکن است ایمنی شخصی را تهدید کنند. دستگاه‌های محافظ کوتاه مدار می‌توانند مدار را سریعاً قطع کرده و خطرات ایمنی را کاهش دهند.

افزایش قابلیت اطمینان سیستم برق:  آسیب‌های کوتاه مدار عملکرد عادی سیستم برق را تحت تأثیر قرار می‌دهند و موجب قطع برق و مشکلات دیگر می‌شوند. دستگاه‌های محافظ کوتاه مدار می‌توانند آسیب‌ها را سریعاً جدا کرده و محدوده و زمان قطع برق را کاهش دهند و قابلیت اطمینان سیستم برق را افزایش دهند.

دستگاه‌های محافظ معمول

فیوز

تعریف فیوز: این یک دستگاه محافظ ساده و مؤثر از کوتاه مدار است که از مذاب و فیوز تشکیل شده است.

اصول کار فیوز: هنگامی که آسیب کوتاه مدار در مدار رخ می‌دهد، جریان کوتاه مدار موجب ذوب سریع مذاب می‌شود و بنابراین مدار را قطع می‌کند.

فیوز مزایای ساختار ساده، هزینه کم و قابلیت اطمینان بالا دارد. معیب آن این است که یک بار که فیوز شکسته شود، مذاب باید تعویض شود که این کار آسان نیست.

پرکننده

تعریف پرکننده: این یک دستگاه تجهیزاتی است که می‌تواند مدار را به صورت خودکار قطع کند و دارای محافظت از کوتاه مدار، محافظت از بیش‌باری و محافظت از کم‌ولتاژ است.

اصول کار پرکننده: هنگامی که آسیب کوتاه مدار در مدار رخ می‌دهد، مکانیسم خاموش‌کننده پرکننده به طور ناگهانی عمل می‌کند و پرکننده را خاموش می‌کند و مدار را قطع می‌کند.

مزایا

• عملیات آسان

• قابل استفاده مجدد

• تابع حفاظت کامل

معایب

• قیمت نسبتاً بالا

• نیاز به نصب و نگهداری با استانداردهای بالا

دستگاه محافظ رله

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

 اصول کار دستگاه محافظ رله: هنگامی که آسیب کوتاه مدار در مدار رخ می‌دهد، دستگاه محافظ رله بر اساس منطق محافظت پیش‌فرض، نوع و مکان آسیب را به سرعت تعیین می‌کند و دستور قطع مدار را صادر می‌کند تا پرکننده قطع شده و مدار قطع شود.

مزایای دستگاه‌های محافظ رله

• دقیقیت حفاظت بالا

• سرعت واکنش سریع

• می‌توان نظارت و کنترل دوردست را انجام داد

معایب

• ساختار پیچیده

• هزینه بالا

• نیاز به محیط کار با استانداردهای بالا

کاربرد محافظت از کوتاه مدار

• برق خانگی

• تولید صنعتی

• حمل و نقل

• حوزه ارتباطات