Ce este o defecțiune la sol?
O defecțiune la sol poate transforma un cablu electric obișnuit într-un pericol de șoc.
Termenul vina la sol este foarte des întâlnit, dar a înțelege exact ce înseamnă necesită să știți puțin despre principiile electricității.
Electricitatea este o formă de energie care există datorită încărcărilor dezechilibrate ale electronilor și protonilor dintr-un material conductor. Această energie curge din cauza unui impuls natural de a întoarce echilibrul neutru la sarcinile dezechilibrate din particulele atomice. În circuitele de cabluri rezidențiale, acest flux de electricitate se realizează prin cabluri de circuite metalice stabilite. Impulsul natural al energiei electrice - scopul fluxului său - este de a „reveni la sol” pentru a egaliza încărcarea neuniformă. Acest fenomen natural este ceea ce determină electricitatea statică în norii de furtună să-și neutralizeze încărcarea prin lovituri de iluminare către sol. Într-un circuit electric rezidențial în care se utilizează electricitate, fluxul de ieșire are loc în firele de circuit „fierbinți”, în timp ce fluxul înapoi spre sol are loc prin firele circuitului neutru, care sunt literalmente conectate la pământ înapoi la putere sursă. Energia curentului curent curge de la sursa de alimentare, prin firele fierbinți și neutre și înapoi la sursa este ceea ce determină iluminarea becurilor și aparatele să funcționeze atunci când sunt conectate la un circuit.
Cu toate acestea, atunci când un circuit electric funcționează defectuos, poate căuta o cale spre pământ în afara firelor stabilite ale sistemului, iar o astfel de situație este cunoscută ca vina la sol. Este o situație periculoasă, deoarece, atunci când apare o astfel de problemă, un om care vine în contact cu cablarea poate deveni dintr-o dată o parte din calea cea mai ușoară către sol.
Cauzele defecțiunilor la sol
Cauzele unei defecțiuni la sol într-un circuit pot include conexiuni libere, izolație de sârmă uzată sau conectare defectuoasă care determină conectarea directă a cablului fierbinte cu o altă cale spre sol. În timpul unei situații de defectare la sol, este posibil pentru o persoană care atinge un fir sub tensiune, un metal electric carcasă sau un dop deteriorat pentru a furniza acea cale directă la sol dacă sunt în legătură directă cu Pământ. Aceste condiții sunt cel mai adesea îndeplinite în locații umede, precum băile și bucătăriile, deoarece apa este un foarte bun conductor de electricitate. Aceste condiții pot fi îndeplinite și în aer liber, unde o persoană stă direct pe pământ.
Când apare o defecțiune la sol, calea către sol devine imediat nerestricționată, fără nicio rezistență și acest lucru determină o creștere bruscă enormă a debitului curent. Când o defecțiune la sol determină creșterea curentului în acest fel, întrerupător de circuit pentru circuite de deplasare și oprește alimentarea. Dacă un circuit din locuința ta este imediat mort, există șanse mari să apară o defecțiune la sol.
Locuințele construite înainte de 1970 ar putea avea încă circuite neamenajate.
Înțelegerea împământării în circuite
Nu este nevoie decât pentru a face un circuit complet AC este un fir fierbinte care duce de la sursa de alimentare și un fir de întoarcere (neutru) care se întoarce la sursă. Firul neutru este, din punct de vedere tehnic, un fir de împământare, deoarece este conectat la masă la sursa de alimentare. Conectați aceste fire corespunzător la diferitele dispozitive din circuit și curge electricitate. În primele zile ale energiei electrice, acestea au fost singurele aceste două fire în circuitele rezidențiale, dar a existat o problemă în aceste sisteme timpurii. Dacă sârma fierbinte s-a desfăcut sau dacă izolația s-a purtat, ar putea contacta cutii electrice metalice și componente metalice ale dispozitivelor, cum ar fi întrerupătoarele și corpurile de lumină și să le alimenteze. Oamenii care ating aparatele ar putea avea un șoc și au făcut-o frecvent. Treptat, în cablarea rezidențială au fost introduse diferite metode de îmbunătățire a siguranței circuitului.
Introducerea obligatorie a unui fir de masă suplimentar la fiecare circuit rezidențial a redus mult frecvența acestor șocuri, precum și incidența arcuirii electrice și a incendiilor. Firul de masă conectează fiecare dispozitiv la un pământ printr-o tijă de sol sau o conductă de apă, oferind electricității reziduale o cale de evacuare sigură. În funcționarea normală a unui circuit, apa freatică goală din cupru nu face nimic altceva, dar în cazul în care cu o defecțiune la sol, aceasta oferă calea cea mai ușoară pentru ca energia electrică să curgă înapoi la sol, sfârșind orice Pericol. Cu o cale ușoară către sol, scurgerea de electricitate este mai puțin probabilă să provoace șoc sau incendiu.
De asemenea, împământarea protejează echipamentele electrice sensibile. Dacă curentul crește din cauza unui scurtcircuit, a unui fulger sau, din alt motiv, a cablului la sol oferă o cale către sol, astfel încât puterea de curent nu arde echipamentul și creează arcuri electrice care pot porni incendii.
Întrerupătoarele de protecție protejează împotriva defecțiunilor la sol
Când apare o defecțiune la sol, un întreruptor în panou ar trebui să se declanșeze.
Sistemele electrice au inclus întotdeauna un fel de sistem de oprire automată. În zilele trecute, siguranțele au servit această funcție, iar astăzi această funcție este deservită de întrerupătoarele de resetare. Siguranțele sau întreruptoarele sunt concepute pentru a opri fluxul de putere atunci când curentul depășește gradul lor, ceea ce se întâmplă exact atunci când există o defecțiune la sol.
Când apare o defecțiune la sol, este ca și cum electricitatea din firul fierbinte a fost eliberată brusc din cușca sa. Încearcă întotdeauna să completeze circuitul și poate face acest lucru doar parțial atunci când curge prin încărcături de înaltă rezistență. Apariția bruscă a unei căi de sol cu rezistență scăzută deschide porțile inundațiilor, iar fluxul curent sare în mod dramatic, încălzind firele și arcuindu-se între firele conectate slab. Întrerupătorul este proiectat pentru a detecta doar o astfel de anomalie. Are un comutator sensibil la căldură care se oprește de îndată ce vârfurile curente. Odată ce declanșează, nu îl poți reseta până nu ai corectat condițiile care au făcut-o. Aceasta poate implica unele lucrări de detectivi în căutarea unei conexiuni libere sau a firelor care se ating între ele.
Deoarece întreruptoarele standard sunt dispozitive relativ brute, există șansa ca întrerupătorul să nu întrerupă instantaneu fluxul de curent în cazul unei defecțiuni la sol. Din acest motiv, există întreruptoare speciale GFCI, care sunt mult mai sensibile la modificările fluxului curent. În cazul în care circuitele servesc în special locații vulnerabile, acesta poate fi protejat de unul dintre aceste GFCI speciale întreruptoare de circuit, care vor proteja orice corp de lumină, ieșire și aparat alimentat de circuit.
Recipientele GFCI oferă o protecție suplimentară
Dacă întreruptorul nu detectează o defecțiune la sol, rezultatele pot fi dezastruoase.
Credit imagine: chonticha wat / iStock / GettyImages
Să presupunem că conectați un aparat cu o problemă de cablare internă care cauzează o defecțiune la sol. Căldura generată de suprapunere ar putea fi suficientă pentru a topi dopul sau a porni un incendiu înainte ca ruptorul să observe observația și să se oprească. Dacă cineva atinge mufa și se întâmplă să fie desculț, puterea ar putea curge la fel de ușor prin acea persoană. Ar putea fi fatal; chiar și o milisecundă de energie electrică de înaltă tensiune poate opri inima.
Pentru a preveni oricare dintre aceste dezastre, codul electric necesită acum prizele GFCI în anumite puncte părți ale casei, inclusiv băi, bucătării, camere de rufe, subsoluri și toate în aer liber locații. GFCI funcționează ca un întreruptor, dar are un prag de curent mai mic și se va opri mai devreme decât întreruptorul.
O priză GFCI are un întreruptor resetabil care declanșează atunci când curentul crește.
Credit imagine: DonNichols / E + / GettyImages
Bacsis
Dacă aveți o întrerupere de energie într-o parte a casei și niciunul dintre spargere nu a declanșat, un GFCI este de obicei vinovatul. Atunci când un GFCI declanșează, acesta reduce puterea la toate dispozitivele conectate după acesta în circuit. Este posibil să fiți nevoit să apăsați butoanele de resetare de pe toate prizele GFCI din circuit pentru a găsi acela care face clic, dar de obicei este cel mai apropiat de panoul principal al întrerupătorului.
Se ocupă cu circuite neîntemeiate
Casele construite înainte de 1962 nu trebuiau să aibă circuite împământate și multe încă nu. Dacă locuiești într-o astfel de casă, nu este momentul ca prezentul să începi să planifici o actualizare a panoului și o cablare nouă. Dacă acest lucru nu este în conformitate cu bugetul proprietarului dumneavoastră sau al proprietarului dvs., există alte modalități de a obține protecția circuitelor împământate.
- Înlocuiți toate întreruptoarele cu Întrerupătoare GFCI. Acest lucru nu vă protejează echipamentul de o supratensiune, dar poate preveni incendiile și șocurile electrice. Nu poți face acest lucru dacă casa ta are o cutie de siguranțe. În acest caz, treceți la următoarele două opțiuni.
- Instalați prize GFCI. Nu trebuie să înlocuiți toate punctele de desfacere din casă. Dacă puteți identifica prima priză din fiecare circuit, înlocuirea acesteia va asigura protecție împotriva erorilor la toate celelalte.
- Cumpărați și utilizați doar unelte, aparate și corpuri de iluminat dublu. Dacă apare o defecțiune, izolația vă protejează de șocuri.