Rövidzárt vs. Túlterhelés: A Különbségek Értelmezése és a Villamos Rendszer Védetté Tétele

A rövidzárt és a túlterhelés közötti főbb különbség az, hogy a rövidzár hibák miatt alakul ki vezetékek között (fázis-fázis) vagy egy vezeték és a föld között (fázis-föld), míg a túlterhelés azt jelenti, amikor az eszköz több áramot használ fel, mint amit a tervezett kapacitása engedélyez.

Az e két állapot közötti második legfontosabb különbségeket az alábbi összehasonlító táblázatban találja.

A "túlterhelés" kifejezés általában egy áramkörben vagy csatlakoztatott eszközben előforduló állapotra utal. Egy áramkört túlterheltnek tekintünk, ha a csatlakoztatott terhelés meghaladja a tervezett kapacitását. A túlterhelések általában eszközhibák vagy hibás áramkörtervezés eredményeként jelennek meg. Ellenben a rövidzár feltétele akkor lép fel, amikor fedett fémet tartalmazó vezetékek közvetlenül érintkeznek egymással, vagy amikor a vezetékek közötti izoláció meghibásodik. A rövidzárhoz kapcsolódóan a ellenállás majdnem nulla lesz, ami nagyon magas áramáramat okoz az áramhálózatban.

Rövidzár definíciója

A rövidzár olyan elektromos hiba, amely lehetővé teszi az áramnak, hogy egy nem tervezett úton, nagyon alacsony (vagy elhanyagolható) ellenállással folyjon. Ez eredményez egy rendkívül nagy áramáramot, ami súlyosan károsíthatja az elektromos berendezések izolációját és komponenseit. A rövidzár gyakran előfordul, amikor két élvezet érintkezik egymással, vagy amikor a vezetékek közötti izoláció meghibásodik.

A rövidzár áramának nagysága töb ezerszerese lehet a normális működési áramnak. A hibaponton a feszültség majdnem nulla lesz, míg nagyon magas áram folyik az áramhálózaton keresztül.

A rövidzár számos káros hatást gyakorol az áramellátó rendszerekre, beleértve:

• Excessive heat generation: A nagy hibáram intenzív hőt termel, ami tűz vagy robbanásokhoz vezethet.

• Arcing damage: Az elektrikus ívek kialakulása időnként súlyos károkat okozhat az áramellátó rendszer komponenseiben.

• Rendszerinstabilitás: A rövidzár destabilizálhatja az áramhálózatot, ami befolyásolhatja az áramellátás folyamatos és megbízható működését.

Túlterhelés definíciója

Túlterhelés akkor keletkezik, amikor egy áramrendszerre vagy eszközre nagyobb terhelést rónak, mint amire tervezve van. Túlterhelés esetén a feszültség jelentősen csökken, de nem esik nullára. Az áram a normál szint felett növekszik, bár jelentősen alacsonyabb marad, mint a rövidzár során. Ez a túlzott áram, Joule törvénye szerint (P = I²R), növeli a vezetékek és komponensek hőmérsékletét. Ez a túlmelegedés izolációkárosodást, eszközhiba vagy akár tűzveszélyt is okozhat.

A túlterhelési állapot károsíthatja az áramellátó rendszer eszközeit. Például, ha egy 400 watteres inverzort 800 watt-os terheléssel kötünk, túlterhelt állapotba kerül, ami potenciálisan melegebbé teheti és hibákat okozhat.

A rövidzár és a túlterhelés közötti főbb különbségek

• A rövidzár akkor alakul ki, amikor a hibaponton a feszültség majdnem nulla lesz, ami egy rendkívül nagy áramáramot okoz az áramkörben. Ellenben a túlterhelés akkor fordul elő, amikor a terhelés meghaladja a rendszer tervezett vagy biztonságos kapacitását.

• A rövidzár során a hibahelyen a feszültség majdnem nulla lesz. A túlterhelés esetén a feszültség csökken a túlzott igény miatt, de nem esik nullára.

• A rövidzár során az áramút ellenállása nagyon alacsony (majdnem nulla) lesz, ami egy rendkívül nagy áramáramot okoz. A túlterhelés esetén az áram magasabb, mint a normál, de jelentősen alacsonyabb, mint a rövidzár során.

• A rövidzár általában akkor alakul ki, amikor az élvezet (fázis) és a semleges vezeték közvetlenül érintkezik, mert az izoláció meghibásodik vagy véletlenül köti őket. A túlterhelés, pedig, akkor alakul ki, amikor túl sok elektromos eszköz csatlakoztatódik ugyanahhoz az áramkörhöz vagy csatlakozóponthoz, meghaladva annak tervezett kapacitását.

A rövidzár áramát főként szinkron gépek, beleértve a szinkron generátort, a szinkron motort és a szinkron kondenzátort, szolgáltatják.