Īssavienojums pret pārslodzi: atšķirība un salīdzinājums

Atslēgas

1. Īssavienojums: Īssavienojums rodas, kad starp diviem vadītājiem veidojas zemas pretestības ceļš, izraisot pēkšņu strāvas plūsmas pieaugumu. To raksturo zemas pretestības ceļš, liela strāvas plūsma un ātra aizsargierīču reakcija, lai novērstu bojājumus.
2. Pārslodze: Pārslodze rodas, ja ierīču patērētā strāva ilgstoši pārsniedz ķēdes paredzēto jaudu. To raksturo pārmērīgs strāvas patēriņš, pakāpeniska reakcija, kas var izraisīt pārkaršanu. Tas notiek, ja ir pievienots pārāk daudz ierīču vai ierīce patērē vairāk strāvas, nekā paredzēts.
3. Atšķirības: Īssavienojumi rodas zemas pretestības ceļa dēļ un izraisa pēkšņu strāvas pārspriegumu, savukārt pārslodzes rodas, ja patērētā strāva laika gaitā pārsniedz ķēdes jaudu. Īssavienojumi izraisa ātru aizsargierīces reakciju, savukārt pārslodze var saglabāties bez tūlītējiem pārtraukumiem. Īssavienojumi rada lielāku ugunsbīstamības risku, savukārt pārslodze var izraisīt bojājumus pārmērīgas sasilšanas dēļ ilgākā laika periodā.

Kas ir īssavienojums?

Elektrisko ķēdi, kas ļauj strāvai plūst pa ceļu no ķēdes ar minimālu pretestību, sauc par īssavienojumu. Elektriskās ķēdes pretestība ir īsa, un ķēde un aprīkojums tiek bojāts.

Elektriskā ķēde sastāv no vadītājiem un izolatoriem. Vadītāji ir tie, kas vada elektrību, un izolatori ir tie, kas iztur elektrību. Abi komponenti ir ļoti svarīgi, lai līdzsvarotu strāvas vadītspēju un izolāciju ķēdē.

Kad divi blakus esošie vadi elektriskā ķēdē saskaras viens ar otru un izolācijas koeficients samazinās vai sabojājas, ķēde kļūst īsa. Visa energosistēma ir bojāta, izraisot elektroenerģijas deficītu noteiktos apgabalos.

Kad notiek īssavienojums, elektroenerģijas sistēmā plūstošās strāvas stiprums tiek reizināts ar jau esošo strāvas daudzumu. Bojājuma punkts ir vieta, kur notiek īssavienojums. Īsslēguma laikā spriegums bojājuma vietā samazinās līdz nullei, nodrošinot strāvai maksimālo iespējamo plūsmu.

Pārmērīgs karstums rodas ar pārmērīgu strāvas plūsmu energosistēmā, kas, ja to nekontrolē, var izraisīt elektrības ugunsgrēkus vai sprādzienus. 

Kas ir pārslodze?

Pārslodze elektroenerģijas sistēmā ir stāvoklis, kad spriegums samazinās līdz minimālajai vērtībai un strāva tiek pārslogota vai uzklāta noteiktā punktā. Vienkāršāk sakot, pārslodze ir maksimālā vai strāva, kas energosistēmai tiek uzlikta vairāk nekā parastā slodze.

Spriegums tiek pazemināts līdz minimālajai iespējamajai vērtībai, bet nesasniedz nulli. Ja mēs pievienojam vairākas ierīces vienai ķēdei, tad caur vienu kontaktligzdu plūst liels skaits strāvas, kas to pārslogo, izraisot drošinātāja noplūdi. Piemērotā slodzes vērtība ir mazāka par vērtību, kas rada sistēmas pārslodzi.

Pieņemsim, ka dažādas augstas kvalitātes elektroierīces, piemēram, cepeškrāsnis, mikroviļņu krāsnis, ledusskapis, gaisa kondicionētājs utt., ir pievienotas vienai kontaktligzdai. Tādā gadījumā caur sistēmu plūstošā strāva ir daudz lielāka par pieļaujamo. Ja tiek ģenerēts vairāk strāvas, vadi ļoti uzkarst un izkūst. Pārslodze var izraisīt ugunsgrēku.

Profilakses nolūkos nevajadzētu pieslēgt vairākas ierīces vienlaikus, izvairīties no bojātu ierīču lietošanas, un ierīcēm jāatrodas elektriskās ķēdes pieļaujamās drošības robežās; var īstenot arī elektriskā drošinātāja virkni savienojumu.

Atšķirība starp īssavienojumu un pārslodzi

1. Īssavienojuma laikā ir kontakts starp diviem vadiem; otrādi, pārslodzes gadījumā kontakts nenotiek.
2. Īssavienojums ir salīdzinoši bīstamāks nekā pārslodze.
3. Potenciāla starpība īssavienojuma laikā nokrītas līdz nullei; tomēr potenciālā starpība kļūst minimāla, bet pārslodzes laikā nesamazinās līdz nullei.
4. Īssavienojums notiek reti; tomēr pārslodze notiek bieži.
5. Īssavienojums rodas zemas pretestības vai dabisku iemeslu dēļ; no otras puses, pārslodzi bieži izraisa mehāniski defekti vai vairāku lieljaudas ierīču pievienošana vienai kontaktligzdai.
6. Sprieguma samazināšana caur dažādām ierīcēm ir faktors, kas izraisa pārslodzi; no otras puses, tas nav īssavienojuma cēlonis.

Salīdzinājums starp īssavienojumu un pārslodzi

Salīdzinājuma parametri	Īssavienojums	Pārslodze
Atklāšana	Grūti	Viegli
Notikums	Rets	biežs
Briesmas	vairāk	Mazāk
Iespējamā atšķirība	Nulle	Minimums, bet ne nulle
Preventīvie pasākumi	MPR releji, magnētiskie releji	Termiskie releji

Atsauces

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7055885/
2. https://www.koreascience.or.kr/article/JAKO200706414511605.page

Pēdējo reizi atjaunināts: 13. gada 2023. jūlijā