Krátké spojení: Co to je? (vs. krátké spojení vs. pevně připojená chyba vs. zemní chyba)

Co je krátké spojení?

Krátké spojení je elektrický obvod, který vede k proudu, který teče po nezamýšlené cestě bez odporu nebo impedancí. To způsobí, že příliš velký proud prochází obvodem, což může způsobit poškození zařízení nebo elektrické šoky lidem v okolí.

Krátké spojení je obtížné sledovat a diagnostikovat, protože proud se rychle zvyšuje a okamžitě spustí automatický vypínač.

Je hlavně způsobeno přímým spojením mezi kladným a záporným vedením nebo přímým spojením mezi kladným vedením a zemí.

Krátká spojení jsou velmi nebezpečná, protože způsobují tok velkého množství proudu skrz obvod.

Krátké spojení vs. Krátké obvody

Abychom porozuměli rozdílu mezi krátkým spojením a krátkým obvodem, vezměme si příklad. Uvažme napěťový rozdíl mezi dvěma body, který činí 150 V.

Pokud změříme napětí mezi dvěma body v normálních podmínkách, ukáže 150 V. Pokud ale napětí mezi dvěma body je nižší než 150 V, říkáme, že jde o krátký obvod.

Během krátkého obvodu dojde k nějakému poklesu napětí a mezi těmito dvěma body se objeví nějaký odpor.

Pokud změřené napětí činí 0 V, říkáme, že jde o krátké spojení. To znamená, že odpor obvodu je nulový.

Rozdíl mezi normálními podmínkami, krátkým obvodem a krátkým spojením je popsán na následujícím obrázku.

Krátké spojení vs. Přímo zapojená chyba

Přímo zapojená chyba je definována jako chyba s nulovou impedancí. Způsobuje extrémní proud chyby v systému.

Pokud jsou všechna vedení připojena k zemi kovovým vedením, chybu nazýváme přímo zapojenou chybou.

Přímo zapojená chyba (přímo zapojené krátké spojení) je velmi podobná krátkému spojení. V případě krátkého spojení je také odpor nulový.

Krátké spojení vs. Zemní chyba

Zemní chyba se v elektrickém systému vyskytuje, když živé vedení (fázové vedení) náhodně propojí s zemnicí nebo zazemněnou konstrukcí zařízení.

V této situaci se rámová konstrukce zařízení nabije nebezpečným napětím. V případě zemní chyby je přítomen nějaký odpor zemnici a proud chyby závisí na tomto odporu zemnici.

Proto je zemní chyba odlišná od krátkého spojení.

Příklad krátkého spojení

Abychom porozuměli krátkému spojení, vezměme si příklad. Uvažme síť, která má tři rezistory spojené sériově, jak je znázorněno na následujícím obrázku.

V normálních podmínkách proud, který prochází obvodem, činí I amperů. A celkový odpor obvodu je REQ.

REQ=5+15+20

Podle Ohmova zákona: