קצר מול перיה簧

אחת ההבדלים העיקריים בין קצר מתח ליתר הוא שהקצר מתח נוצר עקב תקלה בין מוליכים (קו לקו) או בין מוליך לאדמה (קו לאדמה), בעוד שיתר מתייחס למצב שבו המתקן מושך זרם גבוה יותר מהקיבולת המותרת שלו מהספק החשמלי.

ההבדלים העיקריים האחרים בין שני המושגים מתוארים בטבלה השוואתית להלן.

המונח "יתר" מתייחס בדרך כלל לתנאי במעגל או במתקן מחובר. מעגל נחשב למשופע כאשר המטען המחובר עולה על הקיבולת המתוכנת שלו. יתרים נגרמים בדרך כלל עקב תקלה במתקן או בעיצוב מעגל פגום. לעומת זאת, מצב קצר מתח מתרחש כאשר מוליכים חשופים באים במגע ישיר אחד עם השני, או כאשר התבודדות בין מוליכים נכשלת. במהלך קצר מתח, ההתנגדות יורדת כמעט לאפס, וגורם לזרם גבוה מאוד לזרום דרך הרשת.

הגדרת קצר מתח

קצר מתח הוא תקלה חשמלית שמאפשרת לזרם לזרום לאורך מסלול בלתי מכוון עם התנגדות מאוד נמוכה (או זניחה). זה גורם לשיא גדול של זרם שיכול להרוס את הבידוד והרכיבים של מתקנים חשמליים. קצר מתח מתרחש לעיתים קרובות כאשר שני מוליכים חשמליים חיים נוגעים אחד בשני או כאשר הבידוד בין מוליכים נכשל.

גודלו של הזרם בקצר מתח יכול להיות אלפי פעמים גדול מהזרם הנורמלי. בנקודת התקלה, המתח יורד כמעט לאפס, בזמן שזרם גבוה מאוד זורם למערכת.

קצר מתח יש לו מספר תוצאות מזיקות על מערכות חשמל, כולל:

• ייצור חום מופרז: הזרם הכבד של התקלה יוצר חום אינטנסיבי, שיכול להוביל לשיבושים או אפילו לפיצוצים.

• נזק מארק: היווצרות קשתות חשמליות במהלך קצר מתח יכולה לגרום לנזק כבד לרכיבי מערכת החשמל.

• חוסר יציבות במערכת: קצר מתח יכול להפריע ליציבות של רשת החשמל, ולהשפיע על המשך ובטיחות הספק החשמלי.

הגדרת יתר

יתר מתרחש כאשר מטען גדול מהקיבולת המתוכנת או המותרת מוטל על מערכת חשמל או מתקן. במהלך יתר, המתח יורד באופן משמעותי אך אינו יורד לאפס. הזרם עולה מעל לרמות הנורמליות, למרות שהוא נשאר הרבה פחות מהזרם במהלך קצר מתח. זרם מופרז זה גורם לייצור חום מוגבר, כפי שמומח על ידי חוק ג'ול (P = I²R), שמעלה את הטמפרטורה של מוליכים ורכיבים. הצפיפות הזו יכולה לגרום לנזק בבידוד, תקלה במתקנים ואפילו סיכונים של שריפה.

מצב היתר יכול להרוס את ציוד מערכת החשמל. למשל, אם יש מרתיח המוגדר עבור 400 ואט: חיבור מטען של 800 ואט אליו יוביל ליתר, אולי יוביל לחימום מופרז ותקלה במתקן.

ההבדלים העיקריים בין קצר מתח ליתר

• קצר מתח מתרחש כאשר המתח בנקודת התקלה יורד כמעט לאפס, גורם לזרם עצום לזרום דרך המעגל. לעומת זאת, יתר מתרחש כאשר מטען גדול מהקיבולת המתוכנת או הבטוחה של המערכת מחובר.

• בקצר מתח, המתח במקום התקלה יורד כמעט לאפס. במצב יתר, המתח עשוי לרדת עקב דרישה עודפת, אך אינו יורד לאפס.

• במהלך קצר מתח, ההתנגדות במסלול הזרם הופכת מאוד נמוכה (כמעט לאפס), גורמת לשיא גדול של זרם. בייתר, הזרם גבוה יותר מהרגיל אך הרבה פחות בהשוואה לזרם קצר מתח.

• קצר מתח מתרחש בדרך כלל כאשר מוליכים חיוביים (פאזה) ונייטרליים באים במגע ישיר עקב כשל בבידוד או חיבור טעויות. יתר, לעומת זאת, מתרחש כאשר מספר רב מדי של מכשירים חשמליים מחוברים לאותו מעגל או תחינה, עוקפים את הקיבולת המותרת שלהם.

הזרם בקצר מתח מסופק בעיקר על ידי מכונות סינכרוניות, כולל גנרטורים סינכרוניים, מנועים סינכרוניים וקונדנסרים סינכרוניים.