هنگامی که یک اتصال کوتاه رخ می‌دهد، مقاومت به سرعت کاهش می‌یابد و حجم زیادی از جریان از یک مسیر غیر منتظره عبور می‌کند. اتصال کوتاه بسته به قدرت جریان می‌تواند باعث ایجاد جرقه، دود و شعله‌های آتش شود. به همین دلیل اتصال کوتاه یک احتمال خطر محسوب می‌شود. اما اگر شرایط احتمالات و دلایل خطر را با خوبی بشناسید، جلوگیری از اتصال کوتاه می‌تواند بسیار ساده باشد. سن ملک و سیم کشی ساختمان برای شروع خوب است زیرا مشخص می‌کند که آیا در حال حاضر باید نگران اتصال کوتاه باشید یا خیر. در این بررسی به طور کامل در مورد اتصال کوتاه چیست و چرا اتفاق میفتد صحبت می‌کنیم.
زمانی رخ می‌دهد که یک جریان الکتریکی مسیر خود را در فاصله کوتاه‌تری را طی می کند
اتصال کوتاه چیست؟
اتصال کوتاه (Short Circuit) زمانی رخ می‌دهد که یک جریان الکتریکی مسیر خود را در فاصله کوتاه‌تری از آنچه در ابتدا در نظر گرفته شده بود، طی می‌کند. این اتصال می‌تواند در سیم کشی ساختمان رخ دهد که برخی از سیم‌ها آسیب دیده‌اند یا به مرور زمان شل شده‌اند. سیم‌ها با اتصالات معیوب یا ناپایدار شرایطی را ایجاد می‌کنند که در آن جریان الکتریکی می‌تواند در مسیری ناخواسته منحرف شود (مسیری با کمترین مقاومت).
این اتصال می‌تواند غیرقابل پیش بینی باشد و مسیری که جریان کنونی طی می‌کند، می‌تواند از طریق مواد قابل اشتعال یا از طریق انسان باشد. اتصال کوتاه ممکن است باعث آتش سوزی، سوختگی الکتریکی و برق گرفتگی شود. جریان‌های الکتریکی سرگردان نیز می‌توانند آسیب قابل توجهی به لوازم خانگی و سیستم برق خانه وارد کنند. در ادامه به انواع اتصال کوتاه اشاره می‌کنیم:
- اتصال کوتاه معمولی: این نوع اتصال کوتاه زمانی اتفاق میفتد که سیم حامل جریان الکتریکی با سیم خنثی بدون جریان برخورد می‌کند و باعث می‌شود که مقاومت پایین بیاید و حجم زیادی از الکتریسیته در مسیری ناخواسته حرکت کند.
- اتصال کوتاه خطای زمین: اتصال کوتاه خطای زمین زمانی رخ می‌دهد که سیم با داشتن جریان برق قسمتی از سیستم را لمس کند. خطای زمین با جاری شدن برق از مسیر کم مقاومت یا با مقاومت بالا به زمین است. این خطا ممکن است بر اثر اتصال مستقیم هادی فاز با زمین یا از طریق بدنه تجهیزات رخ دهد.
- مدار کوتاه قوس: این اتصال کوتاه در اثر پرش برق از سیمی به سیم دیگر از طریق هوا ایجاد می‌شود. این اتصال معمولاً به دلیل شکستن و جدا شدن یا ذوب شدن سیم رخ می‌دهد.
چرا اتصال کوتاه اتفاق میفتد؟
در ادامه به دلایل اصلی رخ دادن اتصال کوتاه اشاره می‌کنیم:
1- سیم کشی معیوب
اگر سیستم الکتریکی قدیمی باشد، ممکن است احتمال خراب شدن سیم‌ها یا عایق سیم کشی وجود داشته باشد. اگر سیم‌ها یا عایق سیم کشی معیوب شده باشند، به احتمال زیاد اتصال کوتاه رخ می‌دهد. هر گونه آسیب خارجی به سیستم الکتریکی می‌تواند باعث شود سیم کشی یا عایق سیم کشی نیز به سرعت تخریب شوند. این امر در مورد سیم کشی لوازم خانگی نیز صدق می‌کند زیرا وقتی این لوازم به برق وصل می‌شوند، اساساً به بخشی از کل سیستم برقی ملک شما وصل خواهند شد. پس لوازم خانگی نیز در خطر سوختگی قرار می‌گیرند.
اگر سیم‌ها یا عایق سیم کشی معیوب شده باشند، به احتمال زیاد اتصال کوتاه رخ می‌دهد
2- سیم کشی شل
اگر اتصالات سیم در یک سیستم برقی شل باشند، احتمال اینکه سیم‌های برق‌دار با جریان الکتریکی به سیم‌های خنثی برخورد کرده و باعث اتصال کوتاه شوند، بیشتر می‌شود. پس در ابتدا باید شرایط سیم کشی ملک خود را بررسی کنید و از یک متخصص بخواهید راهکارهای موثری ارائه دهد.
نشانه‌های اتصال کوتاه
در ادامه به علائم اتصال کوتاه اشاره می‌کنیم تا بتوانید به‌سرعت مشکل را تشخیص دهید و جهت رفع آن اقدام کنید.
1- اتصال کوتاه قبلی
اتصال کوتاه اغلب تا لحظه وقوع علامتی ندارد. اگرچه در برخی موارد، ممکن است یک علامت هشداردهنده از اتصال کوتاه قبلی وجود داشته باشد. اگر اتصال کوتاه اخیراً اتفاق افتاده باشد، ممکن است بوی فلز را حس کنید یا ممکن است بوی پلاستیک یا لاستیک سوخته در هوا پراکنده شود.
2- اتصال کوتاه مداوم
هنگامی‌که یک اتصال کوتاه اتفاق میفتد، قطع کننده مدار معمولاً خاموش می‌شود. گاهی اوقات، جرقه‌ها و نور درخشانی وجود دارند. دستگاهی که با جریان الکتریکی تغذیه می‌شود، کار نخواهند کرد. اگر دستگاه را لمس می‌کنید، ممکن است دچار شوک الکتریکی و اغلب سوختگی ناشی از گرمای شدید شوید.
چرا اتصال کوتاه خطرناک است؟
خطرناک‌ترین جنبه اتصال کوتاه این است که باعث تغییر ناگهانی و چشمگیر مقاومت الکتریکی می‌شود. دستگاه‌های الکتریکی می‌توانند مقدار زیادی مقاومت ایجاد کنند و در هنگام وصل شدن وسایل برقی یا استفاده از پریز برق دائماً به مناطق مختلف برق می‌فرستند. در طول اتصال کوتاه، یک تغییر ناگهانی در جهت حرکت جریان الکتریکی ایجاد می‌شود و مقاومت به سطح بسیار پایین‌تری نسبت به قبل کاهش می‌یابد. این مهم باعث می‌شود که جریان الکتریکی افزایش یابد و حجم عظیمی از جریان بدون مانع را از طریق یک مسیر غیرمنتظره عبور دهد. این مشکل به افرادی که در زمان اتصال کوتاه از وسایل الکتریکی استفاده می‌کنند آسیب بدنی وارد می‌کند و همچنین می‌تواند از طریق آتش‌سوزی و سوختگی باعث آسیب ساختاری به‌کل ملک و ساختمان شود.
یک تغییر ناگهانی در جهت حرکت جریان الکتریکی ایجاد می‌شود باعث جرقه یا آتش سوزی می شود
جلوگیری از اتصال کوتاه
در ادامه به برخی روش‌ها برای جلوگیری از اتصال کوتاه اشاره می‌کنیم:
- قطع کننده‌های مدار: این‌ها قطع کننده‌هایی هستند (معمولاً در زیرزمین شما یافت می‌شوند) که هر زمان که مداری تغییری را در جریان الکتریکی تشخیص دهد، مدار را قطع می‌کند و عملاً پتانسیل اتصال کوتاه را از بین می‌برد.
- حفاظت GFCI: این دستگاه‌ها معمولاً حساس‌تر از مدار شکن شما هستند و در پریزهای نزدیک به آب برای محافظت از سیستم الکتریکی در برابر اتصال کوتاه خطای زمین استفاده می‌شوند.
- محافظ AFCI: این دستگاه از سیستم الکتریکی شما در برابر اتصال کوتاه قوس الکتریکی محافظت می‌کند.
- تعمیر و نگهداری منظم برق: تعمیر و نگهداری منظم کلید ایمنی برق است. اغلب اوقات اتصال کوتاه به دلیل تخریب سیم‌های سیستم الکتریکی یا وسایل برقی است. انجام تعمیرات سالانه برای جلوگیری از اتصال کوتاه توصیه می‌شود.
- بررسی پریزها: این کار به‌اندازه کافی ساده به نظر می‌رسد اما می‌تواند به‌راحتی فراموش شود. اگر یکی از پریزهای شما بوی سوختگی، صدای وزوز تولید می‌کند یا جرقه‌هایی را می‌بینید، وقت آن رسیده است که برای تعمیر و نگهداری با یک متخصص تماس بگیرید.
- استفاده از الکتریسیته کمتر در طوفان: در طول طوفان به دلیل برخورد برق و تحت‌فشار قرار دادن سیستم الکتریکی شما، ممکن است اتصال کوتاه رخ دهد. عاقلانه است که فقط در هنگام طوفان از وسایل ضروری برای جلوگیری از اتصال کوتاه استفاده کنید.
کلام آخر
اتصالات کوتاه‌مسیرهای میانبر هستند. مدارهای الکتریکی به‌گونه‌ای تنظیم می‌شوند که مسیرهای خاصی را دنبال کنند که جریان الکتریسیته باید از طریق آن‌ها جریان یابد. اتصال کوتاه زمانی اتفاق میفتد که یک مسیر کوتاه‌تر و جایگزین می‌شود. جریان بیش‌ازحد جریان در مسیر جدید باعث ازکارافتادن وسایل برقی می‌شود. شما با بررسی سیم‌کشی ملک خود می‌توانید از اتصال کوتاه جلوگیری کنید و هم سلامت خود هم سلامت وسایل برقی‌تان را افزایش دهید.
