Kratki spoj protiv preopterećenja: Razumijevanje razlika i kako zaštititi vaš sustav snage
Jedna od glavnih razlika između krajnjeg kruga i preopterećenja je ta što se krajnji krug događa zbog greške između vodilaca (između faza) ili između vodilca i zemlje (faza do zemlje), dok preopterećenje odnosi se na situaciju u kojoj oprema povlači veći struja od svoje nominalne kapacitete iz napajanja.
Ostale ključne razlike između ova dva pojma objašnjavaju se u usporedbenoj tablici ispod.
Termin "preopterećenje" tipično se odnosi na stanje u krugu ili povezanom uređaju. Krug se smatra preopterećenim kada premašena je njegova projektirana kapacitet. Preopterećenja obično nastaju zbog neispravnosti opreme ili pogrešnog dizajna kruga. Naprotiv, stanje krajnjeg kruga nastaje kada goli metalički vodilci direktno dodirnu jedan drugi, ili kada se izolacija između vodilaca ošteće. Tijekom krajnjeg kruga otpor približno pada na nulu, što dovodi do ekstremno visokog protoka struje kroz mrežu.
Definicija krajnjeg kruga
Krajan krug je električna greška koja dopušta struju da teče duž neplaniranog puta s vrlo niskim (ili zanemarljivim) otporom. To rezultira masivnim valom struje koji može teško oštetiti izolaciju i komponente električne opreme. Krajnji krugovi često nastaju kada se dva živa vodilca dodirnu jedan drugi ili kada se izolacija između vodilaca ošteće.
Veličina struje krajnjeg kruga može biti tisućama puta veća od normalne radne struje. Na lokaciji greške napon padne skoro na nulu, dok vrlo visoka struja teče kroz sustav.
Krajnji krugovi imaju nekoliko štetnih učinaka na sustave snabdijevanja strujom, uključujući:
Prekomjerna toplinska generacija: Težak greškovni tok struje stvara intenzivnu toplinu, što može dovesti do požara ili čak eksplozija.
Oštećenje od lukovlaka: Stvaranje električnih lukova tijekom krajnjeg kruga može dovesti do teških oštećenja komponenti sustava snabdijevanja strujom.
Nestabilnost sustava: Krajnji krugovi mogu narusiti stabilnost mreže snabdijevanja strujom, utjecajući na kontinuitet i pouzdanost snabdijevanja strujom.
Definicija preopterećenja
Preopterećenje nastaje kada je opterećenje veće od projektiranog ili nominalnog kapaciteta nanijeto na sustav snabdijevanja strujom ili opremu. Tijekom preopterećenja, napadne napona značajno, ali ne pada na nulu. Struja poraste iznad normalnih razine, iako ostaje značajno niža od struje tijekom krajnjeg kruga. Ovaj prekomjerni tok struje dovodi do povećane toplinske generacije, kako je opisano Jouleovom zakonom (P = I²R), što podiže temperaturu vodilaca i komponenti. Ovo pregrjevanje može dovesti do oštećenja izolacije, neispravnosti opreme ili čak opasnosti od požara.
Stanje preopterećenja može oštetiti opremu sustava snabdijevanja strujom. Na primjer, promotrimo inverter s nominalnom snalom od 400 vat: spajanje opterećenja od 800 vat na njega dovest će do preopterećenja, što potencijalno može dovesti do pregrjevanja i neispravnosti opreme.
Ključne razlike između krajnjeg kruga i preopterećenja
Krajan krug nastaje kada napadne napona na lokaciji greške na skoro nula, što dovodi do ekstremno velikog toka struje kroz krug. U suprotnosti, preopterećenje nastaje kada je opterećenje veće od projektiranog ili sigurnog kapaciteta sustava.
Tijekom krajnjeg kruga, napadne napona na lokaciji greške na skoro nula. Tijekom stanja preopterećenja, napadne napona može pasti zbog prekomjernog zahtjeva, ali ne pada na nulu.
Tijekom krajnjeg kruga, otpor putanje struje postaje vrlo nizak (skoro nula), što dovodi do masivnog vala struje. Tijekom preopterećenja, struja je viša od normalne, ali značajno niža u usporedbi s strujom krajnjeg kruga.
Krajan krug obično nastaje kada se živi (fazni) i neutralni vodilci direktno dodirnu zbog oštećenja izolacije ili slučajnog mosta. Preopterećenje, s druge strane, nastaje kada su spojeni previše električnih uređaja na isti krug ili izvod, premašujući njegov nominalni kapacitet.
Struja krajnjeg kruga uglavnom se dobiva od sinkronih strojeva, uključujući sinkrone generatora, sinkrone motore i sinkrone kondenzatore.
