क्रेडिट: ExploratoriumCreate अपने स्वयं के शॉर्ट सर्किट प्रयोग को बैटरी और तार की लंबाई के साथ करें।आवासीय तारों में, शब्द शार्ट सर्किट किसी भी स्थिति के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जिसमें सर्किट के स्थापित तारों में वर्तमान को एक अप्रत्याशित मार्ग में बदल दिया जाता है जिसमें कोई प्रतिरोध नहीं होता है। यह अनिवार्य रूप से एक ऐसी स्थिति है जिसमें स्थापित तारों के बाहर विद्युत प्रवाह "लीक" होता है और जहां इसका इरादा नहीं होता है। "शॉर्ट सर्किट" शब्द वास्तव में काफी सटीक है, क्योंकि यह अनजाने में, आकस्मिक मार्ग वास्तव में एक सर्किट है जो मानक सर्किट की तुलना में "छोटा" है - वर्तमान प्रवाह सर्किट तारों को अपने अंतिम गंतव्य के लिए एक छोटा मार्ग स्थापित करने के लिए बायपास करता है।
इस परिभाषा के अनुसार, एक ग्राउंड फॉल्ट को तकनीकी रूप से एक प्रकार के शॉर्ट सर्किट के रूप में देखा जा सकता है, जिसमें से एक हॉट वायर में करंट ग्राउंड के लिए एक छोटा रास्ता ढूंढता है। हालांकि, आवासीय तारों के इलेक्ट्रीशियन की दुनिया में, शॉर्ट सर्किट शब्द आमतौर पर स्थिति का वर्णन करने के लिए आरक्षित होता है जब एक गर्म तार सीधे एक को छूता है तटस्थ तार।
- ए भूमि संबंधी खराबी आवासीय सर्किटरी में तब होता है जब एक गर्म तार जमीन के तार या एक जमीनी तत्व से संपर्क करता है, जैसे कि धातु का डिब्बा, और बिजली फिर जमीन पर तुरंत बहती है। ग्राउंड फॉल्ट के दौरान करंट का एक जबरदस्त प्रवाह, इलेक्ट्रोक्यूशन और आग का कारण बनता है। इलेक्ट्रोक्यूशन का खतरा तब होता है जब कोई व्यक्ति उस जमीनी रास्ते के संपर्क में होता है जिसके माध्यम से करंट प्रवाहित होता है।
- ए शार्ट सर्किट तब होता है जब गर्म तार संपर्क करता है तटस्थ एक प्रतिरोधक भार से गुजरने के बिना तार। शॉर्ट सर्किट के दौरान भारी मात्रा में करंट प्रवाहित होता है, और यह आग शुरू करने के लिए पर्याप्त गर्मी पैदा कर सकता है, लेकिन यह शायद ही कभी इलेक्ट्रोक्यूशन का कारण बनता है। ऐसा नहीं होने का कारण यह है कि विद्युत परिपथ के भीतर विद्युत प्रवाह होता है और रिसाव नहीं होता है, क्योंकि यह तब होता है जब कोई ग्राउंड फॉल्ट होता है। हालांकि, यह कहना नहीं है कि एक छोटी चोट का कारण नहीं बन सकता है।
शॉर्ट सर्किट प्रयोग
आप 6-वोल्ट की बैटरी, 12-गेज के बिजली के तार की छोटी लंबाई और एक जोड़ीदार सरौता के साथ अपने लिए शॉर्ट सर्किट प्रदर्शित कर सकते हैं। तार को एक यू-आकार में मोड़ें जो इसे एक ही समय में दोनों बैटरी टर्मिनलों को छूने की अनुमति देता है। सरौता के साथ तार पकड़ो और टर्मिनलों को छूएं। बैटरी की स्थिति के आधार पर, आप संभवतः स्पार्किंग देखेंगे, और जब आप तार हटाते हैं, तो आप देखेंगे कि यह और बैटरी दोनों गर्म हैं। (ध्यान दें: इस प्रयोग को बड़ी बैटरी के साथ न करें, जैसे कि 12-वोल्ट कार की बैटरी, क्योंकि यह क्षतिग्रस्त हो सकती है।)
आपने बैटरी टर्मिनलों के बीच सीधे प्रवाह के लिए बिजली के लिए एक कम-प्रतिरोध पथ प्रदान करके एक शॉर्ट सर्किट बनाया। डीसी करंट तार में प्रतिरोधक ऊष्मा उत्पन्न करता है, और अगर यही बात आपके 120-वोल्ट एसी होम सर्किटरी में भी होती है, तो गर्मी संभवतः तार इन्सुलेशन को पिघलाने के लिए पर्याप्त होगी। यह खतरनाक है, लेकिन उतना खतरनाक नहीं है जितना कि बिजली का तार जो तारों के बीच होता है।
श्रेय: शॉर्ट सर्किट से Shedu / iStock / GettyImagesAr क्लाउड-टू-क्लाउड लाइटनिंग के साथ बहुत आम है।शॉर्ट सर्किट से जुड़ा सबसे बड़ा खतरा है बिजली की arcing, जो तब होता है जब कंडक्टर वास्तव में स्पर्श नहीं कर रहे होते हैं, लेकिन बिजली को हवा के अंतर को पार करने के लिए उन्हें अलग करने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त होते हैं। परिणामस्वरूप स्पार्क्स मूल रूप से बिजली के होते हैं, और बिजली की तरह, वे सूरज की सतह पर उन लोगों के लिए हास्यास्पद रूप से उच्च तापमान पर हवा को गर्म कर सकते हैं। वे धातु को वाष्पित कर सकते हैं, इसलिए आर्क फ्लैश के करीब कोई भी गंभीर रूप से घायल या मारा जा सकता है।
कैसे एक शॉर्ट सर्किट होता है
आवासीय सर्किट्री में गर्म तार विद्युत स्रोत से विद्युत आवेश को वहन करता है, और तटस्थ तार स्रोत को वापस चार्ज करता है। गर्म तार में बिजली लगातार स्रोत पर या जमीन पर लौटने का प्रयास करती है, गर्म और तटस्थ सर्किट तारों और किसी भी लैंप, प्रकाश जुड़नार, या उपकरणों द्वारा स्थापित मार्ग का अनुसरण करके सर्किट में प्लग किया जाता है। इसलिए जब तक यह करंट इन्सुलेशन द्वारा संरक्षित तारों में सीमित है, तब तक कोई समस्या नहीं है। बिजली को प्रभावी ढंग से वायरिंग द्वारा नामित किया जाता है जो बिजली के अनियंत्रित प्रवाह के लिए प्रतिरोध प्रदान करता है।
प्रत्येक विद्युत उपकरण को काम करने के लिए बिजली की आवश्यकता होती है, और उस कार्य में विद्युत प्रतिरोध शामिल होता है, जो वर्तमान प्रवाह को सीमित करता है। लेकिन अगर गर्म तार बिना भार के गुजरने के बिना तटस्थ तार को छूता है, तो प्रतिरोध अचानक बहुत कम हो जाता है, और इससे करंट प्रवाह बहुत अधिक हो जाता है।
- तकनीकी नोट: चूंकि एक आवासीय सर्किट में वोल्टेज (वी) एक निरंतर 120 वोल्ट है, वर्तमान (आई) और प्रतिरोध (आर) ओम के नियम, वी = आईआर के अनुसार एक व्युत्क्रम संबंध है।
हॉट वायर से न्यूट्रल पाथवे तक अचानक बिना रुके, बिना किसी रोक-टोक के लोड हो रहा है, जिसे शॉर्ट सर्किट कहा जाता है। शॉर्ट-सर्किट की स्थिति कई कारणों से हो सकती है:
- गर्म और तटस्थ तारों को अलग करने वाला इन्सुलेशन उम्र से पतला पहना जा सकता है, जिससे तारों को संपर्क बनाने की अनुमति मिलती है।
- एक खराब जुड़ा हुआ गर्म या तटस्थ तार एक प्रकाश स्थिरता या आउटलेट से ढीला हो सकता है और दूसरे को छू सकता है।
- एक गीली प्लग पर, बिजली पानी के माध्यम से एक शूल से दूसरे तक जा सकती है।
- एक विद्युत तार को नुकसान हो सकता है जो तारों को उजागर करता है और गर्म को तटस्थ को छूने की अनुमति देता है।
- एक उपकरण की आंतरिक वायरिंग दोषपूर्ण हो सकती है, जिससे आंतरिक गर्म तार और तटस्थ तार को छूने की अनुमति मिलती है। यदि आप एक दीपक या अन्य उपकरण में प्लग करते हैं और स्पार्क्स या ट्रिप्ड सर्किट ब्रेकर का अनुभव करते हैं, तो डिवाइस में ही कमी हो सकती है।
श्रेय: itsarasak thithuekthak / iStock / GettyImagesA शॉर्ट सर्किट से उत्पन्न प्लग और आउटलेट को पिघला सकता है।आमतौर पर स्पार्क्स होते हैं जब शॉर्ट होता है, क्योंकि तार स्थायी संपर्क में नहीं होते हैं। चिंगारी प्लास्टिक के उपकरणों, जैसे आउटलेट, स्विच और प्लग को पिघलाने के लिए और आसपास के क्षेत्र में ज्वलनशील पदार्थों को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करती है।
सुरक्षा उपकरण जो शॉर्ट सर्किट से नुकसान को रोकते हैं
हर घर में एक सर्किट ब्रेकर पैनल होता है, और तोड़ने वालों को असमान रूप से उच्च वर्तमान प्रवाह का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया जाता है और जब वे करते हैं तो बिजली बंद कर देते हैं। यदि किसी सर्किट में शॉर्ट है, तो ब्रेकर ट्रिप करेगा, और जब तक आप शॉर्ट नहीं ढूंढते और इसे ठीक नहीं कर लेते, तब तक आप इसे रीसेट नहीं कर पाएंगे। एक GFCI (ग्राउंड फॉल्ट करंट इंटरप्रेटर) आउटलेट या सर्किट ब्रेकर मुख्य रूप से ग्राउंड दोष से जुड़ी वर्तमान विसंगतियों का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन यह सभी ब्रेकरों की तरह, शॉर्ट सर्किट होने पर भी बंद हो जाएगा।
क्रेडिट: एलीट एनालिसिसएएफसीआई सर्किट ब्रेकर और आउटलेट शॉर्ट सर्किट और मार पावर द्वारा उत्पन्न होने वाले कारण का पता लगाते हैं।इनमें से कोई भी उपकरण एएफसी (आर्क फॉल्ट करंट इंटरप्रेटर) आउटलेट या सर्किट ब्रेकर के रूप में शॉर्ट सर्किट के प्रति संवेदनशील नहीं है। शॉर्ट सर्किट से फ़ैलना आम तौर पर रुक-रुक कर होता है, और एक GFCI या एक पारंपरिक सर्किट ब्रेकर इसे याद कर सकता है। हालांकि, एएफसीआई को उत्पन्न होने के कारण होने वाले विशिष्ट संकेत विसंगति का पता लगाने के लिए नियुक्त किया जाता है, और जैसे ही यह होता है, यह बंद हो जाएगा। इस कारण से, विद्युत कोड को घरों और वाणिज्यिक प्रतिष्ठानों में रणनीतिक स्थानों में एएफसीआई आउटलेट की आवश्यकता होती है। कई निर्माता अब GFCI / AFCI संयोजन आउटलेट और सर्किट ब्रेकर प्रदान करते हैं।
इलेक्ट्रिकल आर्किंग हमेशा खराब नहीं होता है
यदि आप आर्क फ्लैश के दौरान उत्पन्न गर्मी को नियंत्रित कर सकते हैं, तो आप इसे विभिन्न प्रकार के उपयोगों में डाल सकते हैं। चाप और प्रतिरोध वेल्डिंग के पीछे यही सिद्धांत है।
एक बुनियादी चाप वेल्डिंग सर्किट में, वेल्डेड होने के लिए धातु-काम-एक तार से एक शक्ति स्रोत से जुड़ा होता है जिससे वेल्डिंग रॉड भी जुड़ा होता है। जब वेल्डर रॉड को काम के काफी करीब ले जाता है, तो एक शॉर्ट सर्किट होता है जो रॉड और काम के बीच बिजली का कारण बनता है। यह 6,500 डिग्री फ़ारेनहाइट की सीमा में तापमान उत्पन्न करता है, जो धातु को पिघलाने के लिए पर्याप्त गर्म होते हैं ताकि यह धातु के एक और टुकड़े को फ्यूज कर सके जो कि चाप की सीमा में भी है।
श्रेय: EXTREME-PHOTOGRAPHER / iStock / GettyImagesWelders धातु को फ्यूज करने के लिए इलेक्ट्रिकल इयरिंग से गर्मी का उपयोग करते हैं।इलेक्ट्रिक लाइटिंग का उपयोग शुरुआती प्रकाश बल्बों में किया गया था जब तक कि इसे चमकाने वाले फिलामेंट्स द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया गया था। यह अभी भी कुछ आधुनिक गरमागरम बल्बों में उपयोग किया जाता है जब एक विशेष रूप से उज्ज्वल प्रकाश स्रोत, या एक जो सूर्य से प्रकाश का निकटता से अनुमान लगाता है, की आवश्यकता होती है। चाप का रंग इलेक्ट्रोड सामग्रियों पर निर्भर करता है, इसलिए शोधकर्ता इलेक्ट्रोड में एक जोड़ी के द्वारा बनाए गए चाप के स्पेक्ट्रम का विश्लेषण कर सकते हैं ताकि इलेक्ट्रोड में सामग्री की पहचान की जा सके।
ये और अन्य अनुप्रयोग दर्शाते हैं कि शॉर्ट सर्किट के कारण विद्युत उत्पन्न होने वाला खतरा खतरनाक हो सकता है, लेकिन यह हमेशा खराब नहीं होता है।
