Elektrik çarpmasını önlemek için topraklama nasıl çalışır?

Birisi 240VAC şebekesine bağlı arızalı bir elektrikli demirin basit bir resmini kullanarak bir kişinin elektrik çarpmasını önlemek için topraklama / topraklamanın nasıl olduğunu açıklayabilir mi?

Evde yer karosu üzerinde duran ve canlı bir ekipman tutan bir kişinin akım akışı devresini nasıl tamamlayabildiğini anlamıyorum. Zeminden arkaya ekipmana bağlantı nerede?

Elektrikle çalışan bir cihazın topraklanmasının ana noktası, tehlikeli parçaları elektriksel olarak "kutulamak" tır. Örneğin, bir "sıcak" kablo cihazın içinde gevşer ve metal kasaya dokunursa, akım bu kasaya toprak bağlantısı üzerinden akacaktır. Bu, eğer bir sigorta varsa, bir sigortayı attırır veya bir hat varsa , toprak arızası kesicisini tetikler .

Kasa topraklanmamışsa, aynı gevşek tel şimdi kasayı sıcak potansiyele getirir. Eğer gelip ona dokunursanız ve aynı zamanda bir musluk gibi topraklanmış başka bir şey varsa, tam 220 V şimdi vücudunuza uygulanır.

İletken bir şeye dokunmadan sadece sıcak bir kabloya dokunmanın size zarar vermeyeceği konusunda haklısınız. Muhtemelen bahsettiğiniz "karo" zemin yalıtım malzemesinden yapılmıştır. Bununla birlikte, bunun güvensiz olmasının nedeni, genellikle her şeyden tamamen yalıtılmamış olmanızdır. Arızalı cihaza dokunursanız ve bir su musluğuna, masaüstü bilgisayarınızın, bir radyatörün veya topraklanmış başka bir cihaza karşı fırçalanırsanız, ciddi şekilde yaralanabilirsiniz. Beton bir zemin bile tehlikeli olmak için yeterli akım taşıyabilir.

Bana göre iki farklı soru soruyorsunuz, yani bir kişinin nasıl elektrik çarpması ve topraklamanın bunu nasıl önleyebileceği.

İlk cevap oldukça kolaydır: genellikle canlı bir kabloya dokunmadan elektrik kesilmezsiniz. Elektrik hatlarındaki kuşlar mutlu bir şekilde yaşarlar, ancak bu elbette bir devreyi kapatmadıkları için içlerinde hiçbir akım akamaz. Eğer standart bir sistemde sadece canlı kabloya dokunarak elektrikle kesilen uygun yalıtımlı ayakkabılar giyiyorsanız oldukça zordur ... Ama genellikle saç kurutma makinesini banyoda bir pound suda çıplak ayakla kullanırken elektrik kesilir, devreyi kapatırsınız . Bunu hissetmek için gerçekten biraz akıma ihtiyacınız var, bu nedenle dünyaya karşı direnç oldukça büyükse şoku da hissedersiniz. Şebeke voltajının da AC olduğuna dikkat edin, böylece toprağa kapasitif bir bağlantı bile bir miktar akım elde etmek için yeterlidir. Sıklık oldukça düşük olduğundan, biraz yüksek akımlar elde etmek için bazı yüksek kapak değerlerine ihtiyacınız olacaktır, ancak biliyorsunuz,

Topraklama başka bir pergel. Genellikle bir ekipman parçasının açıkta kalan herhangi bir metalini toprağa bağlamak istersiniz, böylece herhangi bir nedenle üzerinde hiçbir yük oluşmaz ve hiç kimse ona dokunarak elektriği kesmez. Dahası, canlıdan şasiye yalıtım başarısız olursa, canlı bir metal kasa yerine bir canlıdan toprağa kısa devre alıyorsunuz ve bahsedilen kısa devre, RCD, yani artık akım cihazı tarafından tespit edilebilir. Evinize giren akım ile dışarı çıkan akım arasındaki fark sıfır değilse, yani 10mA'nın üzerindeyse, cihaz evinizdeki elektrik bağlantısını kesecektir. Ve bir akımın topraktan "kaçması", muhtemelen bir insana akması durumunda farkın sıfır olmadığını unutmayın.

"Topraklama" veya "Topraklama" iki ayrı işlem gerçekleştirir. İlk olarak, sadece sigortalarla "eski" tarz sistemlerle başa çıkalım.

Bir cihazın metal kasasına bağlı bir topraklama kablosu, kasadan ve ev devrenizin nötr noktası arasında düşük dirençli bir bağlantı sağlar. Bölgenizde kullanılan ve mülkünüzdeki nötr kabloya veya güç trafo merkezindeki nötr noktaya veya aradaki diğer noktalara doğrudan bağlantı olabilecek topraklama sistemine bağlı olarak.

Cihazda, kasanın canlı olmasına neden olan bir arızanın, daha sonra büyük bir akımın akmasına neden olan topraktan nötre dönüş yolu vardır. Bu akım, sigorta kutusundaki sigortayı veya fişi veya cihazdaki dahili sigortayı vb. Atmak için yeterlidir. Bu daha sonra cihazı tekrar güvenli hale getiren gücü yalıtır.

Toprak bağlantısına ne zaman sahip olmanız gerektiğini ve ne zaman bir tane olmadan kaçabileceğinizi tanımlayan belirli standartlar vardır (örneğin "Çift Yalıtımlı" konusuna bakın).

Topraklama kablosu esas olarak, cihaza dokunma ve şok alma şansınız olmadan sistemin gücü kapatmasına neden olur.

Şimdi, yeni kurulumlarda ve belirli güvenlik durumlarında (yerel düzenlemelerinize bağlı olarak) RCD ve ELCB'leriniz olacaktır - Kaçak Akım Cihazları ve Toprak Kaçağı Devre Kesicileri (not: Amerikalılar bir RCD'ye GFCI demektedir). Bunlar geleneksel sigortadan çok daha hassastır.

ELCB, topraklama kablosunun çalışmasını gerektirdiği için geleneksel bir sigorta gibi çalışır. Ancak, büyük bir akımın akmasına neden olmak yerine, toprak telinde hangi akımın aktığını izler ve yeterli akım görürse, genellikle sadece birkaç mA, gücü kapatır. Normalde topraklama kablosundan hemen hemen hiç akım geçmemelidir, bu nedenle herhangi bir tespit edilirse bir arıza olmalıdır. Bunlar genellikle kabloyu kesebileceğiniz iyi bir şansın olduğu çim biçme makineleri gibi şeylerle kullanılır.

RCD'ler, canlı ve nötr akımlar arasındaki farkı izler. Aralarında bir fark varsa, gücü kapatır. Akım toprak telinden aşağıya veya birinin vücudundan toprağa akarken (ve topraklama sistemi yoluyla nötr noktaya geri döndüğünde) bir fark meydana gelebilir.

Üzgünüm, bu İspanyolca ama sanırım anlayacaksın.

Temel olarak kırmızı yol, cihaz topraklanmadığında akımın yaptığı şeydir, çünkü akım nötr noktasına (topraklanmış) geri dönmek için akar.

Yeşil yol, cihaz topraklandığında akımın yaptığı şeydir, "en kolay" yol toprak bağlantısı olduğu için içinden geçmez.

Akım akıyor çünkü 220VAC potansiyeli olan bir kabloyu başka bir yere tutuyorsunuz (burası yeryüzü). Eğer dokunduğunuz şey nötr telse, instalasyonun doğru yapılması durumunda iyi olmalıdır, çünkü toprak potansiyeli 0 (veya çok yakın) olabilir

İnsan vücudu toprağa bir kondansatör gibi davranır, böylece alternatif akımı bu şekilde geçirebilir ve toprağa dirençli bir bağlantı yapılması durumunda iletken olabilir. Her ikisi de elektrik çarpmasına neden olabilir.

Elektrik çarpmasını önlemek için topraklama nasıl çalışır?

Bunun karşısında, topraklama şeyleri şok riskini artırıyor gibi görünüyor, ancak bazı ülkelerde neredeyse tüm devrelerde RCD'yi (artık akım cihazı veya Kuzey Amerika'daki GFCI) kullandığınızda değil. Canlı akım ve geri dönen nötr akım arasındaki farkı ölçer - birkaç mili amperden daha fazla bir fark varsa (yani doğrudan toprağa bir akım olması gerekir) devreyi açar ve daha fazla şoku önler.

Elektrik yalnızca devre tamamlandığında akar. Ve vücudumuz Akıntı'nın harika bir iletkenidir. Birisi bir voltaj kaynağının pozitif bir kutbuna dokunduğunda, elektron yerden potansiyeli dengelemeye çalışır. Böylece elektrik vücuttan toprağa akacaktır. Ve bu sahip olmak istediğiniz iyi bir deneyim değil. Bu yüzden sandal veya iletken olmayan ayakkabılar giyen pozitif bir voltaj kaynağı direğine dokunsanız bile etkilenmeyeceksiniz.

Yaygın bir yanlış anlama, toprağa bağlı topraklama çubuğunun topraklama arızası koruması üzerinde bir etkiye sahip olmasıdır. Toprak ve ekipman topraklama iletkeni (egc) iki ayrı şeydir. Zemin çubuğu, aydınlatma ve ani yükselmeler için tasarlanmıştır. Ekipman topraklama iletkeni, devreyi tamamlayan ve devre kesiciyi açan nötr noktaya geri giden düşük dirençli bir yoldur, çünkü direnç yeterince düşüktür. İşte bu görseli açıklamak için yaptığım bir diyagram