ไฟฟ้าลัดวงจรแบบตายตัว: คืออะไร? (เทียบกับวงจรลัดวงจร ความผิดปกติที่เกิดจากการเชื่อมต่อโดยตรง และความผิดปกติที่เกิดจากการต่อลงดิน)

อะไรคือการลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทาน

การลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทานเป็นวงจรไฟฟ้าที่ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเส้นทางที่ไม่ได้ตั้งใจโดยไม่มีความต้านทานหรือความต้านทานทางไฟฟ้า ซึ่งทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปในวงจร อาจทำให้อุปกรณ์เสียหายหรือทำให้คนที่อยู่ใกล้เคียงได้รับอันตรายจากไฟฟ้าได้

การลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทานเป็นเรื่องยากในการติดตามและวินิจฉัย เนื่องจากกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและทำให้เบรกเกอร์ทริปทันที

สาเหตุหลักเกิดจากการเชื่อมต่อตรงระหว่างสายไฟบวกและลบ หรือการเชื่อมต่อตรงระหว่างสายไฟบวกกับพื้นดิน

การลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทานอันตรายมากเพราะทำให้กระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปไหลผ่านวงจร

การลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทานกับการลัดวงจร

เพื่อทำความเข้าใจถึงความแตกต่างระหว่างการลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทานและการลัดวงจร ลองดูตัวอย่าง เช่น ความต่างศักยภาพระหว่างสองจุดคือ 150 โวลต์

หากเราวัดความต่างศักยภาพระหว่างสองจุดในสภาพปกติ จะแสดงผล 150 โวลต์ แต่ถ้าความต่างศักยภาพระหว่างสองจุดน้อยกว่า 150 โวลต์ จะเรียกว่าการลัดวงจร.

จะมีการลดลงของแรงดันระหว่างการลัดวงจร และมีความต้านทานปรากฏขึ้นระหว่างสองจุดนี้

ถ้าแรงดันที่วัดได้เท่ากับ 0 โวลต์ จะเรียกว่าการลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทาน หมายความว่ามีความต้านทานของวงจรเท่ากับศูนย์

ความแตกต่างระหว่างสภาพปกติ การลัดวงจร และการลัดวงจรที่ไม่มีความต้านทาน ได้แสดงไว้ในรูปด้านล่าง

สภาวะลัดวงจรตายกับข้อผิดพลาดแบบเชื่อมต่อ

ข้อผิดพลาดแบบเชื่อมตือได้รับการกำหนดว่าเป็นข้อผิดพลาดที่มีความต้านทานเป็นศูนย์ มันสร้างกระแสไฟฟ้าผิดพลาดที่รุนแรงในระบบ

เมื่อสายไฟทั้งหมดเชื่อมต่อกับพื้นดินโดยใช้สายไฟโลหะ ข้อผิดพลาดนี้เรียกว่าข้อผิดพลาดแบบเชื่อมต่อ

ข้อผิดพลาดแบบเชื่อมต่อ (ลัดวงจรเชื่อมต่อ) คล้ายคลึงกับสภาวะลัดวงจรตาย เนื่องจากในสภาวะลัดวงจรตายความต้านทานก็เป็นศูนย์เช่นกัน

สภาวะลัดวงจรตายกับข้อผิดพลาดทางดิน

ข้อผิดพลาดทางดินเกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าเมื่อสายไฟร้อน (สายไฟสด) เชื่อมต่อกับสายดินหรือกรอบอุปกรณ์ที่ต่อลงดินโดยไม่ตั้งใจ

ในกรณีนี้ กรอบของอุปกรณ์จะมีแรงดันไฟฟ้าที่อันตราย ในการผิดพลาดทางดิน จะมีความต้านทานทางดินอยู่บ้าง และกระแสไฟฟ้าผิดพลาดขึ้นอยู่กับความต้านทานทางดิน

ดังนั้น ข้อผิดพลาดทางดินจึงแตกต่างจากสภาวะลัดวงจรตาย

ตัวอย่างของสภาวะลัดวงจรตาย

เพื่อให้เข้าใจเกี่ยวกับการลัดวงจรที่ตายตัว ลองดูตัวอย่างหนึ่ง คือ เครือข่ายที่มีตัวต้านทานสามตัวเชื่อมต่อแบบอนุกรมตามที่แสดงในรูปด้านล่าง

ภายใต้สภาวะปกติ กระแสไฟฟ้าที่ผ่านวงจรจะเท่ากับ I แอมแปร์ และความต้านทานรวมของวงจรคือ REQ

REQ=5+15+20

ตามกฎของโอห์ม

ดังนั้น กระแสไฟฟ้าที่ผ่านวงจรในสภาพปกติคือ 1 A

หากเราทำให้ขั้วแบตเตอรี่สัมผัสกันโดยใช้สายไฟโลหะหรือความต้านทานต่ำมาก (ในทางทฤษฎีคือความต้านทานเป็นศูนย์) วงจรจะมีลักษณะตามรูปด้านล่าง

เนื่องจากจุด A และ B ถูกสัมผัสกันโดยมีความต้านทานเป็นศูนย์ จึงเรียกว่า dead short และกระแสไฟฟ้าที่ผ่านตัวต้านทานคือศูนย์

กระแสไฟฟ้าทั้งหมดจะไหลผ่านขั้วที่ถูกสัมผัส เนื่องจากกระแสไฟฟ้าจะเลือกทางที่มีความต้านทานต่ำที่สุด

เนื่องจากความต้านทานเป็นศูนย์ กระแสไฟฟ้าที่ผ่านขั้ว A และ B คือ

จากคำนวณ จะมีกระแสไฟฟ้าไม่จำกัดที่จะไหลผ่านจุด A และ B แต่ในทางปฏิบัติ จะมีกระแสมากเท่าใดนั้น และกระแสนี้สูงกว่ากระแสมาตรฐาน (1 A) อย่างมาก

ในการออกแบบระบบพลังงานไฟฟ้า คุณสามารถพิจารณาส่วนหนึ่งของเครือข่ายแทนการใช้ตัวต้านทานสามตัว เครื่องหมายวงจรจะดูเหมือนภาพด้านล่าง

คำชี้แจง: เคารพ ต้นฉบับ บทความ ที่ ดี ควร แบ่งปัน หาก ละเมิด ลิขสิทธิ์ โปรด ติดต่อ ลบ