Kas ir zemes vaina?

Zemes kļūme var pārvērst parastu elektrības vadu trieciena briesmās.
Termiņš zemes vaina ir ļoti izplatīta parādība, taču, lai saprastu, ko tieši tas nozīmē, jums ir jāzina mazliet par elektrības principiem.
Elektroenerģija ir sava veida enerģija kas pastāv nesabalansētu lādiņu dēļ elektronos un protonos vadošā materiālā. Šī enerģija plūst dabiska impulsa dēļ, lai atgrieztu neitrālu līdzsvaru nesabalansētiem lādiņiem atomu daļiņās. Dzīvojamās elektroinstalācijas ķēdēs šī elektrības plūsma tiek virzīta caur noteiktiem metāla shēmas vadiem. Dabīgais elektrības impulss - tā plūsmas mērķis - ir "atgriezties uz zemes", lai izlīdzinātu nevienmērīgo lādiņu. Šī dabiskā parādība izraisa to, ka negaisa mākoņos statiska elektrība neitralizē to lādiņu, apgaismojumam nonākot zemē. Dzīvojamajā elektriskajā ķēdē, kur tiek izmantota elektrība, izejošā plūsma notiek "karstā" ķēdes vados, savukārt plūsma Atpakaļ pret zemi notiek caur neitrālo ķēžu vadiem, kas jaudas burtiski ir savienoti ar zemi avots. Šīs strāvas enerģija plūst no enerģijas avota caur karstiem un neitrāliem vadiem un atpakaļ uz strāvas avotu avots ir tas, kas izraisa spuldzīšu izgaismošanu un ierīču darbību, kad tās tiek iespraustas a ķēde.
Tomēr, ja rodas elektriskās ķēdes darbības traucējumi, tā var meklēt ceļu uz zemi ārpus izveidotajiem sistēmas vadiem, un šāda situācija ir zināma kā zemes vaina. Tā ir bīstama situācija, jo, kad rodas šāda problēma, cilvēks, kas saskaras ar vadu, pēkšņi var kļūt par daļu no vienkāršākā ceļa uz zemes.
Zemes kļūdu cēloņi
Zemes bojājuma cēloņi ķēdē var ietvert vaļīgus savienojumus, nodilušu vadu izolāciju vai nepareizu vadu veidošanos, kas karsto vadu tieši savieno ar citu ceļu uz zemi. Zemes bojājuma situācijā ir iespējams cilvēks, kurš pieskaras dzīvam vadam, metālam korpuss vai bojāts spraudnis, kas nodrošina šo tiešo zemes ceļu, ja tie ir tiešā savienojumā ar zeme. Šie apstākļi visbiežāk tiek ievēroti mitrās vietās, piemēram, vannas istabās un virtuvē, jo ūdens ir ļoti labs elektrības vads. Šos nosacījumus var izpildīt arī ārpus telpām, kur cilvēks stāv tieši uz zemes.
Kad rodas zemes vaina, ceļš uz zemi nekavējoties kļūst neierobežots, bez pretestības, un tas izraisa milzīgu pēkšņu pašreizējās plūsmas palielināšanos. Ja zemes vaina izraisa strāvas palielināšanos šādā veidā, ķēdes pārtraucējs ķēdes pārtraukumiem un izslēdz strāvu. Ja ķēde jūsu mājās nekavējoties nokrīt, pastāv liela iespējamība, ka ir notikusi zemes kļūme.

Mājas, kas uzceltas pirms 1970. gada, joprojām var būt nepamatotas shēmas.
Izpratne par zemējumu ķēdēs
Viss, kas nepieciešams, lai izveidotu pilnīgu maiņstrāvas ķēdi, ir karsts vads, kas ved no barošanas avota, un atgriešanās (neitrāls) vads, kas iet atpakaļ pie avota. Neitrālais vads ir tehniski iezemēts vads, jo tas ir savienots ar zemi pie strāvas avota. Pareizi pievienojiet šos vadus dažādām ķēdes ierīcēm, un elektrība plūst. Elektrības pirmajās dienās šie bija vienīgie šie divi vadi dzīvojamo māju ķēdēs, taču šajās agrīnajās sistēmās radās problēma. Ja karstais vads ir vaļīgs vai izolācija ir cauri, tā var saskarties ar metāla elektriskajām kārbām un ierīču, piemēram, slēdžu un gaismas ķermeņu, metāla detaļām un dot tām enerģiju. Cilvēki, kas pieskaras ierīcēm, varēja saņemt šoku, un bieži to arī izdarīja. Pakāpeniski dzīvojamo māju elektroinstalācijā tika ieviestas dažādas shēmas drošības uzlabošanas metodes.
Obligāta papildu iezemētās stieples ieviešana katrā dzīvojamajā ķēdē ir ievērojami samazinājusi šādu satricinājumu biežumu, kā arī elektrisko loka un ugunsgrēku izpausmes. Zemējuma stieple savieno katru ierīci ar zemi, izmantojot iezemētu stieni vai ūdensvadu, nodrošinot atlikušajai elektrībai drošu evakuācijas ceļu. Normālā ķēdes darbībā tukšais vara gruntsūdens neko nedara, bet tādā gadījumā zemes vainas dēļ, tas nodrošina vieglāko ceļu elektrības plūsmai atpakaļ uz zemi, beidzot jebkuru briesmas. Ar vieglu ceļu uz zemi elektrības noplūde var izraisīt triecienu vai ugunsgrēku.
Zemējums aizsargā arī jutīgas elektriskās iekārtas. Ja strāva palielinās īssavienojuma, zibens spēriena vai kāda cita iemesla dēļ, zemējuma vada dēļ nodrošina ceļu uz zemi, lai jaudas pārspriegums neizdegtu aprīkojumu un radītu elektriskās loka, kuras var sākties ugunsgrēki.
Aizsardzības slēdži aizsargā pret zemes defektiem

Kad rodas zemes vaina, paneļa pārtraucējam vajadzētu iestrēgt.
Elektriskās sistēmas vienmēr ir iekļāvušas sava veida automātiskās izslēgšanās sistēmas. Pagājušajās dienās drošinātāji kalpoja šai funkcijai, un šodien šo funkciju apkalpo atjaunojamie automātiskie slēdži. Drošinātāji vai pārtraucēji ir paredzēti, lai apturētu enerģijas plūsmu, kad strāva pārsniedz to nominālo vērtību, un tas ir tieši tas, kas notiek, ja ir zemes vaina.
Kad rodas zemes vaina, it kā karstā vada elektrība pēkšņi tiek atbrīvota no tā būra. Tas vienmēr cenšas pabeigt ķēdi, un to var izdarīt tikai daļēji, ja plūst caur augstas pretestības slodzēm. Pēkšņi parādoties zemas pretestības zemes ceļam, tiek atvērti aizslēgi, un pašreizējā plūsma dramatiski lec, sakarstot vadus un lokot starp vāji savienotajiem vadiem. Slēdzis ir paredzēts tieši šādas anomālijas noteikšanai. Tam ir karstumjutīgs slēdzis, kas izslēdzas, tiklīdz strāva palielinās. Tiklīdz tas ir noslīdējis, jūs to nevarat atiestatīt, kamēr neesat izlabojis apstākļus, kuru dēļ tas tika palaists. Tas var būt saistīts ar detektīvu darbu, meklējot brīvu savienojumu vai vadus, kas pieskaras viens otram.
Tā kā standarta automātiskie slēdži ir relatīvi neapstrādātas ierīces, pastāv iespēja, ka zemējuma kļūmes gadījumā automātiskais pārtraucējs uzreiz nepārtrauks pašreizējo plūsmu. Šī iemesla dēļ ir speciāli GFCI slēdži, kas ir daudz jutīgāki pret pašreizējās plūsmas izmaiņām. Ja ķēdes kalpo īpaši neaizsargātām vietām, to var aizsargāt ar vienu no šīm īpašajām GFCI slēdži, kas aizsargā visus gaismas ķermeņus, kontaktligzdas un ierīces, ko darbina ķēde.
GFCI tvertnes nodrošina papildu aizsardzību

Ja ķēdes pārtraucējs neatrod zemes vainu, rezultāti var būt postoši.
Attēla kredīts: chonticha wat / iStock / GettyImages
Pieņemsim, ka jūs pievienojat ierīci ar iekšēju vadu problēmu, kas izraisa zemes vainu. Pārsprieguma radītais siltums varētu būt pietiekams, lai izkausētu kontaktdakšu vai sāktu ugunsgrēku, pirms pārtraucējs pamana pārspriegumu un izslēdzas. Ja kāds pieskaras kontaktdakšu un notiek ar basām kājām, jauda tikpat viegli varētu plūst caur šo personu. Tas varētu būt letāls; pat milisekundes augstsprieguma elektrības var apturēt sirdi.
Lai novērstu kādu no šīm katastrofām, tagad elektriskajam kodam noteikti ir nepieciešami GFCI noieta tirgi mājas daļas, ieskaitot vannas istabas, virtuves, veļas mazgātavas, pagrabus un visu āra telpu atrašanās vietas. GFCI darbojas kā ķēdes pārtraucējs, taču tam ir zemāks strāvas slieksnis, un tas izslēgsies ātrāk nekā pārtraucējs.

GFCI kontaktligzdā ir atiestatāms pārtraucējs, kas darbojas, kad pašreizējā strāva palielinās.
Attēla kredīts: DonNichols / E + / GettyImages
Padoms
Ja kādā mājas daļā ir elektrības padeves pārtraukums un neviens no pārkāpējiem nav iedarbinājies, vainīgais parasti ir GFCI. Kad GFCI ieslēdzas, tas pārtrauc strāvu visām ierīcēm, kuras ir vadītas pēc tam ķēdē. Jums var nākties nospiest atiestatīšanas taustiņu, lai ieslēgtu visas ķēdes GFCI izejas, lai atrastu klikšķi, bet parasti tas ir vistuvāk galvenajam ķēdes pārtraucēja panelim.
Darbs ar nepamatotu shēmu
Mājām, kas uzceltas pirms 1962. gada, nebija nepieciešama iezemēta shēma, un daudziem to joprojām nav. Ja jūs dzīvojat šādā mājā, nav tāda laika kā tagad, lai sāktu plānot paneļa jaunināšanu un jaunu elektroinstalāciju. Ja tas neatbilst jūsu vai jūsu saimnieka budžetam, ir arī citi veidi, kā iegūt iezemētas shēmas aizsardzību.
- Aizstāt visus slēdžus ar GFCI sadalītāji. Tas neaizsargā jūsu aprīkojumu no strāvas pārsprieguma, bet tas var novērst ugunsgrēkus un elektriskās strāvas triecienus. To nevar izdarīt, ja jūsu mājā ir drošinātāju kārba. Tādā gadījumā pārejiet pie nākamajām divām iespējām.
- Instalējiet GFCI kontaktligzdas. Jums nav jāaizstāj visas noieta vietas jūsu mājā. Ja katrā ķēdē var identificēt pirmo kontaktligzdu, aizstājot šo, tā nodrošinās aizsardzību pret zemējuma traucējumiem visiem pārējiem.
- Iegādājieties un izmantojiet tikai dubultā izolētus instrumentus, ierīces un gaismas ķermeņus. Ja rodas kļūme, izolācija aizsargā jūs no triecieniem.