العلومالفيزياء

ما هي الدائرة الكهربائية القصيرة أو الماس الكهربائي – Short circuit؟

اقرأ في هذا المقال
  • تعريف الدائرة الكهربائية القصيرة أو الماس الكهربائي
  • أنواع الماس الكهربائي
  • الأسباب الشائعة لحدوث الماس الكهربائي

تعريف الدائرة الكهربائية القصيرة أو الماس الكهربائي:

 

الدائرة الكهربائية القصيرة أو الماس الكهربائي هو الاسم الذي يطلق على عطل كهربائي معين للغاية، يحدث هذا عندما لا يمر التيار الكهربائي عبر جميع الأسلاك، وبدلاً من ذلك يختار طريقًا أقصر. هذا لأنّ الكهرباء تريد دائمًا العودة إلى الأرض، وستأخذ المسار الأكثر مباشرة. بما في ذلك أن تمر من خلال انسان، من خلال اتخاذ مسار أقصر، سوف تمر عبر هذه الأسلاك المزيد من الكهرباء أكثر ممّا كان متوقعًا، وقد تتدفق الكهرباء أيضًا في أماكن غير متوقعة.

 

يحدث هذا عندما ينقطع تدفق الكهرباء بسبب خلل في الأسلاك الثابتة. إذا لم يتم العثور على الماس الكهربائي في نظامك الكهربائي وتم إصلاحه على الفور، فقد ينتج عنه شرر أو دخان أو حريق أو يسبب صدمة كهربائية.

 

أسلاك الدوائر الكهربائية:

 

يلزم وجود سلكين لإكمال الدائرة سلك ساخن “يحمل شحنة كهربائية سالبة”، وسلك محايد “يحمل شحنة كهربائية موجبة”. إذا كان هناك خلل في النظام وهرب التيار من أي من هذه الأسلاك، فسيتم تشغيل سلك التأريض (grounding wire). يعمل سلك التأريض بالتوازي مع الأسلاك الساخنة والمحايدة وهو في الأساس، سلك احتياطي يوجه التيار إلى الأرض إذا انحرف عن المسار المقصود. إذا لم يكن منزلك يحتوي على نظام تأريض في مكانه، فهو أكثر عرضة لخطر نشوب حريق.

 

الماس الكهربائي مقابل العطل الأرضي – Short Circuit vs Ground Fault:

 

الماس الكهربائي والعطل الأرضي كلا المصطلحين يشيران إلى القصور الكهربائي (electrical shorts). عندما يستخدم الكهربائيون مصطلح “ماس كهربائي”، فإنّهم يشيرون عمومًا إلى موقف يلامس فيه السلك الساخن سلكًا محايدًا. من ناحية أخرى، يحدث “العطل الأرضي” عندما يلمس سلك ساخن جزءًا مؤرضًا من نظامك الكهربائي، مثل صندوق الحائط المعدني أو أحد الأجهزة. في كلتا الحالتين، يهرب قدر كبير من التيار من مساره المقصود.

 

أنواع الماس الكهربائي:

 

يوجد في الغالب نوعان من الدوائر الكهربائية القصيرة التي يمكنك مشاهدتها بشكل شائع كما يلي:

 

  • الماس الكهربائي العادي (Normal Short Circuit): الماس الكهربائي العادي هو ما يشهده البشر عادةً في حياتهم اليومية. يحدث ذلك عندما يتلامس سلك ساخن يحمل تيارًا مع سلك محايد. يؤدي هذا التلامس إلى انخفاض المقاومة الكهربائية، ممّا يؤدي في النهاية إلى زيادة تدفق التيار عبر مسار كهربائي غير مقصود.

 

  • الماس الكهربائي للعطل الأرضي (Ground Fault Short Circuit): يرجع حدوث ماس كهربائي للعطل الأرضي إلى وجود سلك ساخن يحمل تيارًا مع جزء مؤرض من النظام الكهربائي. يمكن تأريض هذا الجزء بسلك مكشوف؛ جزء مؤرض من جهاز، أو حتى صندوق حائط معدني مؤرض.

 

يخلق استخدام المواجهات الكهربائية (electric standoffs) في الدائرة مستوى عاليًا من المقاومة التي تمنع في النهاية التدفق المفرط وغير المقصود للتيار من مصدر الطاقة إلى الأشياء المحيطة به. وهذا يعني أنّ المواجهات تكسر أي اتصال مباشر للتيار الكهربائي مع الموصلات المحيطة به، ممّا يمنع حدوث ماس كهربائي.

 

الأسباب الشائعة لحدوث الماس الكهربائي:

 

التوصيلات غير المشدودة – Loose Connections:

 

في حالة ارتخاء ملحقات الأسلاك وترهلها، فقد يتقابل سلكان مع بعضهما البعض ممّا يؤدي إلى حدوث دائرة قصر. إذا لاحظت تلامسًا لسلك ساخن وسلك محايد، فلا تشد الأسلاك بنفسك؛ قد تصاب بصدمة شديدة. اتصل بفني كهربائي لإصلاح المشكلة نيابةً عنك.

 

ترهل وقدم الأسلاك – Aging & Outdated Wiring:

 

سوف تتعرض الأسلاك وعزل الأسلاك للتآكل مع مرور الوقت. العمر النموذجي للنظام الكهربائي هو (30-40) سنة. إذا كان نظامك أقدم من ذلك، فقد لا يكون آمنًا بعد الآن. إذا تمّ بناء منزلك في السبعينيات أو ما قبل ذلك، فلا يزال من الممكن أن يكون به أسلاك من الألومنيوم. يلبس الألمنيوم بسرعة أكبر ويزداد سخونة بسهولة أكبر من النحاس، ممّا يعرض منزلك لخطر نشوب حريق. بالإضافة إلى ذلك، لم يتم تصميم أنظمة الأسلاك القديمة للتعامل مع كمية الكهرباء التي تتطلبها المنازل الحديثة.

 

أسلاك الجهاز موصولة بشكل خاطئ – Faulty Appliance Wiring:

 

يمكن أن تحدث دوائر قصيرة في الأجهزة عن طريق قابس موصول بشكل خاطئ، أو سلك طاقة موصول بشكل خاطئ، أو عيب في الجهاز نفسه.

 

بسبب تلف في العازل الكهربائي – Damaged Insulation:

 

تمّ تصميم الأسلاك الساخنة والمحايدة بعزل لمنع تلامس السلكين وإنشاء دائرة كهربائية قصيرة لكن بمرور الوقت يمكن أن يتآكل هذا العزل أو يتلف. كن حذرًا حتى لا تثقب الأسلاك الكهربائية عن طريق الخطأ عن طريق وضع ثقوب المسامير والمسامير في الجدران. راقب أيضًا دليلًا على وجود الآفات التي تمضغ من خلال العزل والأسلاك عن طريق فحص مساحات الزحف بانتظام وإصلاح أي شقوق أو ثقوب تراها في جميع أنحاء منزلك.

المصدر
What Causes an Electrical Short Circuit?4 Main Causes of Electrical Short CircuitsWhat causes short circuits?Electrical Short Circuit: Types, Causes And Prevention

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى