Kurang Sambungan vs. Overload: Memahami Perbezaan dan Cara Melindungi Sistem Kuasa Anda

Salah satu perbezaan utama antara litar pendek dan kelebihan beban adalah litar pendek berlaku disebabkan oleh kerosakan antara penghantar (baris-ke-baris) atau antara penghantar dan bumi (baris-ke-tanah), manakala kelebihan beban merujuk kepada situasi di mana peralatan menarik lebih banyak arus daripada kapasiti yang ditetapkan dari bekalan kuasa.

Perbezaan penting lain antara kedua-duanya diterangkan dalam carta perbandingan di bawah.

Istilah "kelebihan beban" biasanya merujuk kepada keadaan dalam litar atau peranti yang terhubung. Litar dianggap kelebihan beban apabila beban yang terhubung melebihi kapasiti yang direka. Kelebihan beban biasanya disebabkan oleh kerosakan peralatan atau reka bentuk litar yang cacat. Sebaliknya, keadaan litar pendek timbul apabila penghantar logam tanpa pelindung datang dalam kontak langsung dengan satu sama lain, atau apabila pelindung antara penghantar gagal. Semasa litar pendek, rintangan jatuh hampir ke sifar, menyebabkan arus yang sangat tinggi mengalir melalui rangkaian.

Definisi Litar Pendek

Litar pendek adalah kerosakan elektrik yang membolehkan arus mengalir sepanjang laluan yang tidak dimaksudkan dengan rintangan yang sangat rendah (atau boleh diabaikan). Ini mengakibatkan lonjakan arus yang besar yang boleh merosakkan pelindung dan komponen peralatan elektrik secara serius. Litar pendek biasanya berlaku apabila dua penghantar hidup saling bersentuhan atau apabila pelindung antara penghantar runtuh.

Magnitud arus litar pendek boleh beribu-ribu kali lebih besar daripada arus operasi normal. Di titik kerosakan, voltan jatuh hampir ke sifar, manakala arus yang sangat tinggi mengalir melalui sistem.

Litar pendek mempunyai beberapa kesan buruk pada sistem kuasa, termasuk:

• Penghasilan haba berlebihan: Arus kerosakan yang berat menghasilkan haba yang intens, yang mungkin menyebabkan kebakaran atau bahkan letupan.

• Kerosakan lengkungan: Pembentukan lengkungan elektrik semasa litar pendek boleh menyebabkan kerosakan serius pada komponen sistem kuasa.

• Kestabilan sistem: Litar pendek boleh mengganggu kestabilan rangkaian kuasa, mempengaruhi keberlanjutan dan kebolehpercayaan bekalan kuasa.

Definisi Kelebihan Beban

Kelebihan beban berlaku apabila beban yang lebih besar daripada kapasiti yang direka atau ditetapkan dikenakan pada sistem kuasa atau peralatan. Semasa kelebihan beban, voltan jatuh secara signifikan tetapi tidak jatuh ke sifar. Arus meningkat melebihi tahap normal, walaupun ia tetap jauh lebih rendah daripada arus semasa litar pendek. Arus berlebihan ini menyebabkan peningkatan penghasilan haba, seperti yang digambarkan oleh undang-undang Joule (P = I²R), yang meningkatkan suhu penghantar dan komponen. Pemanasan berlebihan ini boleh menyebabkan kerosakan pelindung, kegagalan peralatan, atau bahkan risiko kebakaran.

Keadaan kelebihan beban boleh merosakkan peralatan sistem kuasa. Sebagai contoh, pertimbangkan inverter yang berkapasiti 400 watt: menghubungkan beban 800 watt kepadanya akan menyebabkan kelebihan beban, yang mungkin menyebabkan pemanasan berlebihan dan kegagalan peralatan.

Perbezaan Utama Antara Litar Pendek dan Kelebihan Beban

• Litar pendek berlaku apabila voltan di titik kerosakan jatuh hampir ke sifar, menyebabkan arus yang sangat besar mengalir melalui litar. Sebaliknya, kelebihan beban berlaku apabila beban yang lebih besar daripada kapasiti yang direka atau selamat sistem terhubung.

• Dalam litar pendek, voltan di lokasi kerosakan berkurang hampir ke sifar. Dalam keadaan kelebihan beban, voltan mungkin jatuh disebabkan permintaan yang berlebihan, tetapi ia tidak jatuh ke sifar.

• Semasa litar pendek, rintangan laluan arus menjadi sangat rendah (hampir sifar), mengakibatkan lonjakan arus yang besar. Dalam kelebihan beban, arus lebih tinggi daripada normal tetapi jauh lebih rendah berbanding arus litar pendek.

• Litar pendek biasanya berlaku apabila dawai fasa (hidup) dan neutral datang dalam kontak langsung disebabkan kegagalan pelindung atau penyambungan tidak sengaja. Kelebihan beban, pula, berlaku apabila terlalu banyak peranti elektrik terhubung ke litar atau outlet yang sama, melebihi kapasiti yang ditetapkan.

Arus litar pendek kebanyakannya disediakan oleh mesin sinkron, termasuk penjana sinkron, motor sinkron, dan kondenser sinkron.