Ngắn mạch, đoản mạch hay chập điện là một mạch điện cho phép dòng điện đi dọc theo một con đường ngoài ý muốn mà không có hoặc có trở kháng điện rất thấp. Điều này dẫn đến một dòng điện có cường độ quá mức chạy qua mạch điện. Đối diện của ngắn mạch là “hở mạch”, là điện trở vô hạn giữa hai nút.
Ngắn mạch là một liên kết không bình thường giữa hai nút của mạch điện dự tính ở những điện áp khác nhau. Điều này dẫn đến một dòng điện chỉ bị số lượng giới hạn bởi điện trở tương tự Thévenin của phần còn lại của mạng. Điều này hoàn toàn có thể gây hư hỏng mạch, quá nhiệt, cháy hoặc nổ. Mặc dù thường là tác dụng của một lỗi, có những trường hợp ngắn mạch được gây ra có chủ ý, ví dụ, cho mục tiêu bảo vệ mạch xà beng cảm ứng điện áp .
Trong phân tích mạch, ngắn mạch được định nghĩa là một kết nối giữa hai nút, buộc chúng phải ở cùng một điện áp. Trong mạch ngắn ‘lý tưởng’, điều này có nghĩa là không có điện trở và do đó không có sụt áp trên kết nối. Trong các mạch thực, kết quả là một kết nối gần như không có điện trở. Trong trường hợp như vậy, dòng điện chỉ bị giới hạn bởi điện trở của phần còn lại của mạch.
Một loại ngắn mạch phổ biến xảy ra khi các cực dương và cực âm của pin được kết nối với một dây dẫn có điện trở thấp, giống như dây dẫn. Với điện trở thấp trong kết nối, dòng điện cao sẽ chảy, gây ra việc cung cấp một lượng năng lượng lớn trong một khoảng thời gian ngắn.
Dòng điện cao chạy qua pin hoàn toàn có thể gây ra sự ngày càng tăng nhiệt độ nhanh gọn, có năng lực dẫn đến một vụ nổ khi giải phóng khí hydro và chất điện phân ( axit hoặc base ), hoàn toàn có thể đốt cháy mô và gây mù mắt hoặc thậm chí tử vong. Dây quá tải cũng sẽ quá nóng gây ra thiệt hại cho vỏ cách điện của dây hoặc gây cháy. Điều kiện dòng điện cao cũng hoàn toàn có thể xảy ra với tải động cơ điện trong điều kiện kèm theo bị đình trệ, ví dụ điển hình như khi bánh công tác làm việc của máy bơm chạy bằng điện bị kẹt bởi những mảnh vụn ; Đây không phải là một sự ngắn mạch, mặc dầu nó hoàn toàn có thể có một số ít hiệu ứng tương tự như .
Trong các thiết bị điện, ngắn mạch không chủ ý thường xảy ra khi phần cách điện của dây bị phá vỡ, hoặc khi vật liệu dẫn điện khác chạm vào, làm cho dòng điện chạy dọc theo một con đường khác so với dự định.
Trong những mạch chính, ngắn mạch hoàn toàn có thể xảy ra giữa hai pha, giữa pha và trung tính hoặc giữa pha và đất ( mặt đất ). Các mạch ngắn như vậy có năng lực dẫn đến một dòng điện rất cao và do đó nhanh gọn kích hoạt một thiết bị bảo vệ quá dòng. Tuy nhiên, hoàn toàn có thể xảy ra ngắn mạch giữa những dây dẫn trung tính và đất, và giữa hai dây dẫn cùng pha. Các mạch ngắn như vậy hoàn toàn có thể nguy khốn, đặc biệt quan trọng vì chúng hoàn toàn có thể không ngay lập tức dẫn đến một dòng điện lớn và do đó ít có năng lực được phát hiện. Các ảnh hưởng tác động hoàn toàn có thể gồm có nguồn năng lượng giật mình của một mạch được cho là bị cô lập. Để giúp giảm những ảnh hưởng tác động xấu đi của ngắn mạch, máy biến áp phân phối điện được phong cách thiết kế có chủ ý để có một lượng phản ứng rò rỉ nhất định. Các phản ứng rò rỉ ( thường khoảng chừng 5 đến 10 % trở kháng toàn tải ) giúp hạn chế cả cường độ và vận tốc tăng của cường độ dòng sự cố .
Một mạch ngắn có thể dẫn đến sự hình thành của một hồ quang điện. Hồ quang, một kênh của plasma bị ion hóa nóng, có tính dẫn điện cao và có thể tồn tại ngay cả sau khi một lượng đáng kể vật liệu ban đầu từ các dây dẫn đã bay hơi. Xói mòn bề mặt là một dấu hiệu điển hình của thiệt hại hồ quang điện. Ngay cả các cung ngắn cũng có thể loại bỏ một lượng đáng kể vật liệu khỏi các điện cực. Nhiệt độ của hồ quang điện thu được rất cao (hàng chục nghìn độ), khiến kim loại trên các bề mặt tiếp xúc bị nóng chảy, tạo thành dòng chất lỏng và di chuyển theo dòng điện, cũng như thoát ra ngoài không khí dưới dạng vật chất hạt mịn.[1]
Xem thêm: Thuốc Berberin: Những điều cần biết
Dòng điện sự cố ngắn mạch hoàn toàn có thể, trong vòng một phần nghìn giây, lớn hơn hàng nghìn lần so với dòng hoạt động giải trí thông thường của mạng lưới hệ thống. [ 2 ] Hư hỏng do chập điện hoàn toàn có thể được giảm thiểu hoặc ngăn ngừa bằng cách sử dụng cầu chì, cầu dao hoặc bảo vệ quá tải khác, làm mất liên kết nguồn khi phản ứng với dòng điện quá mức. Bảo vệ quá tải phải được chọn theo nhìn nhận hiện tại của mạch. Mạch cho những thiết bị gia dụng lớn yên cầu những thiết bị bảo vệ được đặt hoặc xếp hạng cho dòng điện cao hơn mạch chiếu sáng. Đồng hồ đo dây được chỉ định trong tòa nhà và mã điện được chọn để bảo vệ quản lý và vận hành bảo đảm an toàn phối hợp với bảo vệ quá tải. Một thiết bị bảo vệ quá dòng phải được nhìn nhận để ngắt một cách bảo đảm an toàn dòng ngắn mạch tiềm năng tối đa .Nếu thiết lập mạch điện không tương thích, việc dòng điện có cường độ quá cao do ngắn mạch hoàn toàn có thể gây ra sự nóng lên của những bộ phận mạch với độ dẫn kém ( những khớp nối bị lỗi trong mạng lưới hệ thống dây điện, những tiếp điểm bị lỗi trong ổ cắm điện hoặc thậm chí còn là vị trí của chính mạch ngắn ). Quá nóng như vậy là một nguyên do thông dụng của hỏa hoạn. Hồ quang điện, nếu nó hình thành trong thời hạn ngắn mạch, tạo ra một lượng nhiệt cao và cũng hoàn toàn có thể gây ra sự bắt lửa của những chất dễ cháy .Trong những mạng lưới hệ thống phân phối công nghiệp và tiện ích, những lực động học được tạo ra bởi dòng điện ngắn mạch cao sẽ làm cho những dây dẫn bung rộng ra. Thanh cái, dây cáp và thiết bị hoàn toàn có thể bị hỏng do những lực động học được tạo ra trong một mạch bị ngắn mạch .
Source: https://mindovermetal.org
Category: Wiki công nghệ
