ไฟฟ้าลัดวงจรเทียบกับโอเวอร์โหลด: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

ประเด็นที่สำคัญ

1. ไฟฟ้าลัดวงจร: การลัดวงจรเกิดขึ้นเมื่อเส้นทางความต้านทานต่ำเกิดขึ้นระหว่างตัวนำสองตัว ทำให้เกิดการไหลของกระแสเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน มีลักษณะเป็นเส้นทางที่มีความต้านทานต่ำ กระแสไหลสูง และการตอบสนองอย่างรวดเร็วจากอุปกรณ์ป้องกันเพื่อป้องกันความเสียหาย
2. เกินพิกัด: การโอเวอร์โหลดเกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟที่อุปกรณ์ดึงออกมาเกินความจุที่ออกแบบของวงจรในช่วงเวลาที่ยั่งยืน มีลักษณะพิเศษคือดึงกระแสไฟมากเกินไป ซึ่งเป็นการตอบสนองทีละน้อยจนอาจนำไปสู่ความร้อนสูงเกินได้ เกิดขึ้นเมื่อมีการเชื่อมต่ออุปกรณ์มากเกินไปหรืออุปกรณ์ดึงกระแสไฟมากกว่าที่คาดไว้
3. แตกต่าง: การลัดวงจรเป็นผลมาจากเส้นทางที่มีความต้านทานต่ำและทำให้เกิดกระแสไฟกระชากอย่างกะทันหัน ในขณะที่โอเวอร์โหลดเกิดขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าที่ดึงออกมาเกินความจุของวงจรเมื่อเวลาผ่านไป การลัดวงจรทำให้เกิดการตอบสนองของอุปกรณ์ป้องกันอย่างรวดเร็ว ในขณะที่การโอเวอร์โหลดอาจยังคงอยู่โดยไม่มีการหยุดชะงักในทันที การลัดวงจรมีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดอันตรายจากไฟไหม้ ในขณะที่การโอเวอร์โหลดอาจทำให้เกิดความเสียหายเนื่องจากความร้อนที่มากเกินไปเป็นระยะเวลานาน

ไฟฟ้าลัดวงจรคืออะไร?

วงจรไฟฟ้าที่ให้กระแสไหลผ่านเส้นทางจากวงจรที่มีความต้านทานต่ำสุดเรียกว่าไฟฟ้าลัดวงจร วงจรไฟฟ้ามีความต้านทานไฟฟ้าลัดวงจร และวงจรและอุปกรณ์ได้รับความเสียหาย

วงจรไฟฟ้าประกอบด้วยตัวนำและฉนวน ตัวนำคือตัวนำไฟฟ้า และฉนวนคือตัวนำไฟฟ้า ส่วนประกอบทั้งสองมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปรับสมดุลระหว่างการนำไฟฟ้าและความเป็นฉนวนของกระแสไฟฟ้าในวงจร

เมื่อสายไฟสองเส้นที่อยู่ติดกันในวงจรไฟฟ้าสัมผัสกัน และปัจจัยฉนวนลดลงหรือพังลง วงจรจะลัดวงจร ระบบไฟฟ้าเสียหายทั้งหมดส่งผลให้ไฟฟ้าดับในบางพื้นที่

เมื่อเกิดการลัดวงจร ขนาดของกระแสที่ไหลในระบบไฟฟ้าจะถูกคูณด้วยปริมาณกระแสไฟฟ้าที่มีอยู่ก่อน จุดผิดคือจุดที่เกิดการลัดวงจร ในระหว่างการลัดวงจร แรงดันไฟฟ้าจะลดลงเหลือศูนย์ที่จุดฟอลต์ ทำให้กระแสมีการไหลสูงสุดที่เป็นไปได้

ความร้อนที่มากเกินไปเกิดขึ้นจากการไหลของกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปในระบบไฟฟ้า ซึ่งหากไม่ได้รับการควบคุม อาจนำไปสู่ไฟไหม้หรือการระเบิดของไฟฟ้าได้ 

โอเวอร์โหลดคืออะไร?

โอเวอร์โหลดในระบบไฟฟ้ากำลังคือสภาวะที่แรงดันไฟฟ้าลดลงถึงค่าต่ำสุด และกระแสไฟฟ้าโอเวอร์โหลดหรือทับซ้อนที่จุดใดจุดหนึ่ง กล่าวง่ายๆ ก็คือ การโอเวอร์โหลดคือค่าสูงสุดหรือกระแสที่กำหนดให้กับระบบไฟฟ้ามากกว่าโหลดปกติ

แรงดันไฟฟ้าลดลงเหลือค่าต่ำสุดที่เป็นไปได้แต่ไม่ไปที่ศูนย์ หากเราเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายตัวเข้ากับวงจรเดียว กระแสไฟฟ้าจำนวนมากจะไหลผ่านเต้ารับเดียว ซึ่งจะทำให้ฟิวส์ขาด ค่าที่เหมาะสมของโหลดจะน้อยกว่าค่าที่ทำให้ระบบโอเวอร์โหลด

สมมติว่าเครื่องใช้ไฟฟ้าระดับสูงต่างๆ เช่น เตาอบ ไมโครเวฟ ตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ ฯลฯ เชื่อมต่ออยู่ในเต้ารับเดียว ในกรณีนั้นกระแสที่ไหลผ่านระบบจะสูงกว่ากระแสที่อนุญาตมาก หากมีกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้น สายไฟจะร้อนจัดและละลาย การบรรทุกเกินพิกัดอาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้

เพื่อเป็นมาตรการป้องกัน ไม่ควรเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายเครื่องพร้อมกัน หลีกเลี่ยงการใช้อุปกรณ์ที่ชำรุด และอุปกรณ์ควรอยู่ในช่วงขีดจำกัดความปลอดภัยที่วงจรไฟฟ้าสามารถทนได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้การเชื่อมต่อแบบอนุกรมของฟิวส์ไฟฟ้าได้

ความแตกต่างระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรและโอเวอร์โหลด

1. มีการสัมผัสระหว่างสายไฟสองเส้นระหว่างการลัดวงจร ในทางกลับกัน ไม่มีการสัมผัสใดๆ เกิดขึ้นในการโอเวอร์โหลด
2. การลัดวงจรค่อนข้างอันตรายมากกว่าการโอเวอร์โหลด
3. ความต่างศักย์ไฟฟ้าลัดวงจรจะลดลงเหลือศูนย์ อย่างไรก็ตาม ความต่างศักย์จะมีค่าน้อยที่สุดแต่จะไม่ลดลงเหลือศูนย์ในระหว่างการโอเวอร์โหลด
4. ไฟฟ้าลัดวงจรเกิดขึ้นน้อยมาก อย่างไรก็ตาม การโอเวอร์โหลดเกิดขึ้นบ่อยครั้ง
5. ไฟฟ้าลัดวงจรเกิดขึ้นเนื่องจากความต้านทานต่ำหรือสาเหตุตามธรรมชาติ ในทางกลับกัน การโอเวอร์โหลดมักเกิดจากการขัดข้องทางกลหรือการเชื่อมต่ออุปกรณ์กำลังสูงหลายตัวเข้ากับเต้ารับเดียว
6. การลดแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ผ่านอุปกรณ์ต่าง ๆ เป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดการโอเวอร์โหลด ในทางกลับกันนี่ไม่ใช่ปัจจัยที่ทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจร

การเปรียบเทียบระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรและโอเวอร์โหลด

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ไฟฟ้าลัดวงจร	เกินพิกัด
การตรวจพบ	ยาก	สะดวกสบาย
การเกิดขึ้น	หายาก	บ่อย
อันตราย	More	น้อยกว่า
ความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น	ศูนย์	ขั้นต่ำแต่ไม่เป็นศูนย์
มาตรการป้องกัน	รีเลย์ MPR, รีเลย์แม่เหล็ก	รีเลย์ความร้อน

อ้างอิง

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

อัพเดตล่าสุด : 13 กรกฎาคม 2023