ylivirran vaikutuksen ymmärtäminen sähköpiirissä

ylivirta on aivan kuin se kuulostaa: se on virran—tai ampeerin—ylivirta virtapiirissä. Ylivirta syntyy, kun virta ylittää kyseisen piirin tai siihen liitetyn laitteen (kuten laitteen) nimellistehon. Ylivirta voi johtua virtapiirin ylikuormittumisesta tai oikosulusta, maaviasta tai kaariviasta. Katkaisijat ja sulakkeet suojaavat piirin johdotusta ylivirta aiheuttamilta vaurioilta.

OCPDs-katkaisijat ja sulakkeet

katkaisijat ja sulakkeet ovat kahdentyyppisiä ylivirta-tai OCPD-suojalaitteita. Kodin jokainen virtapiiri on suojattava omalla OCPD: llä, joka on oikein mitoitettu piirijohdoille. Useimmissa kodeissa on nykyään katkaisijat, jotka sijaitsevat kodin pääpalvelupaneelissa eli ”katkaisijalaatikossa”.”Vanhoissa kodeissa, joita ei ole päivitetty, saattaa olla katkaisimien sijaan huoltopaneelit, joissa on sulakkeet. Sulakkeet toimivat yhtä hyvin kuin katkaisijat, mutta kuten katkaisijat, ne on mitoitettava oikein kullekin piirille suojaamaan ylivirralta.

piirin ylikuormitus

piirin ylikuormitus on ylivirta, joka syntyy, kun piiristä vedetään enemmän virtaa (ampeeria) kuin piirin johdotus voi turvallisesti käsitellä. Jos olet joskus kytkenyt liikaa lomavaloja samaan pistorasiaan ja aiheuttanut katkaisijan laukeamisen, olet ylikuormittanut piirin.

toinen yleinen ylikuormitustyyppi on ylijännitevirtaveto. Tämä tapahtuu, kun suuri moottori, kuten jääkaapin kompressori, vetää virtapiikin käynnistyäkseen. Jos piirin kapasiteetti ylittyy yli lyhyen hetken, se voi laukaista katkaisijan. Piirit on yleensä suunniteltu käsittelemään moottorin käynnistymistä, ja Moottorin kysyntä eli kuormitus laskee käynnistyksen jälkeen, mutta joissakin tapauksissa se on vielä liikaa piirille.

oikosulku

oikosulku tapahtuu, kun ”kuuma” lanka (maadoittamaton Lanka, yleensä musta tai punainen) koskettaa toista kuumaa johtoa tai joutuu kosketuksiin neutraalin johdon kanssa (maadoitettu Lanka, yleensä valkoinen). Shortseja voi sattua myös silloin, jos radassa on johto poikki. Oikosulkutiellä on pienempi vastus piirin normaalia polkua, jolloin suuri osa virrasta kulkee oikosulun läpi, ylikuumenemalla johdot.

Maaviat ja Kaariviat

Maaviat ja kaariviat muistuttavat oikosulkuja, mutta niillä on omat ominaisuutensa. Maadoitusvirhe tapahtuu yleensä, kun kuuma johto koskettaa maadoitettua esinettä, kuten metallista sähkökoteloa (kun se on asennettu osana maadoitusjärjestelmää) tai työkalun tai laitteen metallikoteloa.

Varoitus

tämä on ylivirtatilanne, joka voi energisoida maadoitetun kohteen ja aiheuttaa vaarallisen iskun. Ground-fault circuit-interrupter eli GFCI-katkaisijat ovat erityisiä OCPD-laitteita, jotka on suunniteltu suojaamaan maavian vaaroilta.

kaarivirhe on sähköpurkaus, joka hyppää johtimesta toiseen. Tämä voi tapahtua, kun kuumassa johdossa on pieni tauko ja se ottaa yhteyttä vain katkonaisesti tai kun kuuma johto koskettaa neutraalia tai maadoitettua johtoa. Irronnut johtoliitäntä pistorasiassa tai toisessa laitteessa voi myös aiheuttaa kipinöintiä. Kaarivirheet luovat suuren virran virtauksen ja valtavat määrät lämpöä, joka voi sulattaa johtojen eristeitä tai sytyttää tulipaloja. Arc-fault circuit-interrupter eli AFCI-katkaisijat ovat erityisiä OCPD-laitteita, jotka on suunniteltu suojaamaan kaarivian vaaroilta.