Làm thế nào nối đất hoạt động để ngăn ngừa điện giật

Ai đó có thể vui lòng giải thích làm thế nào nối đất / tiếp đất để ngăn chặn một người bị điện giật bằng cách sử dụng minh họa đơn giản của một bàn ủi điện bị lỗi kết nối với nguồn điện 240VAC?

Tôi không hiểu làm thế nào một người đứng trên sàn gạch trong nhà và cầm một thiết bị sống có thể hoàn thành mạch cho dòng chảy hiện tại. Đâu là kết nối từ mặt đất đến mặt sau với thiết bị?

Điểm chính của việc nối đất cho một thiết bị chạy bằng điện là "đóng hộp" các bộ phận nguy hiểm. Ví dụ, nếu dây "nóng" bị lỏng bên trong thiết bị và chạm vào vỏ kim loại, dòng điện sẽ chảy qua kết nối mặt đất với vỏ đó. Điều đó sẽ thổi cầu chì, ngắt cầu dao hoặc kích hoạt bộ ngắt sự cố mặt đất nếu đường dây đó được trang bị một cầu chì .

Nếu trường hợp không có căn cứ, thì cùng một dây lỏng lẻo sẽ đặt trường hợp đó vào tiềm năng nóng. Nếu bạn đi cùng và chạm vào nó và một cái gì đó tiếp đất, như vòi, đồng thời, 220 V đầy đủ hiện được áp dụng trên cơ thể bạn.

Bạn đúng rằng chỉ chạm vào một sợi dây nóng mà không chạm vào bất cứ thứ gì khác dẫn điện sẽ không làm tổn thương bạn. Có lẽ sàn "gạch" mà bạn đang nói đến được làm bằng vật liệu cách điện. Tuy nhiên, lý do điều này không an toàn là thường thì bạn không hoàn toàn cách ly với mọi thứ khác. Nếu bạn chạm vào thiết bị bị lỗi và tình cờ cọ vào vòi nước, vỏ máy tính để bàn, bộ tản nhiệt hoặc bất kỳ thiết bị nào bị chạm đất, bạn có thể bị tổn thương nghiêm trọng. Ngay cả một sàn bê tông có thể mang đủ dòng điện để gây nguy hiểm.

Theo tôi, bạn đang hỏi hai câu hỏi khác nhau, tức là làm thế nào để có thể bị điện giật và cách tiếp đất có thể ngăn chặn điều đó.

Câu trả lời đầu tiên khá dễ dàng: thông thường bạn không bị điện giật khi chạm vào dây điện. Những con chim trên đường dây điện sống hạnh phúc, nhưng đó là điều tất nhiên vì chúng không đóng mạch nên không có dòng điện nào có thể chảy trong chúng. Nếu bạn đang mang giày cách điện thích hợp bị điện giật chỉ chạm vào dây sống trong một hệ thống tiêu chuẩn thì khá khó khăn ... Nhưng thông thường mọi người sẽ bị điện giật khi sử dụng máy sấy tóc chân trần trong một pound nước trong phòng tắm, đó là cách bạn đóng mạch . Bạn thực sự cần một chút dòng điện để cảm nhận nó, vì vậy bạn cũng cảm thấy sốc nếu sức cản của trái đất khá lớn. Cũng lưu ý rằng điện áp nguồn là AC nên ngay cả một khớp nối điện dung với mặt đất cũng đủ để có được một số dòng điện. Vì tần số khá thấp, bạn sẽ cần một số giá trị giới hạn cao để có được dòng điện hơi cao nhưng bạn biết đấy,

Tiếp đất là một thig khác. Bạn thường muốn kết nối bất kỳ kim loại tiếp xúc nào của một thiết bị với mặt đất để không có điện tích có thể tích tụ trên nó vì bất kỳ lý do nào và không ai sẽ bị điện giật khi chạm vào nó. Ngoài ra, nếu cách điện từ trực tiếp đến khung máy không thành công, bạn sẽ bị thiếu nguồn sống thay vì vỏ kim loại sống và nói ngắn có thể được phát hiện bởi một cái gọi là RCD, tức là thiết bị dòng điện dư. Nếu chênh lệch giữa dòng điện vào nhà bạn và dòng điện ra không phải là 0, tức là trên 10mA, thiết bị sẽ ngắt kết nối nguồn điện ra khỏi nhà bạn. Và lưu ý rằng sự khác biệt không phải là không nếu một dòng điện nào đó "thoát" qua mặt đất, có thể chảy vào người.

"Nối đất" hoặc "Nối đất" thực hiện hai thao tác riêng biệt. Đầu tiên, hãy giải quyết các hệ thống kiểu "cũ" chỉ bằng cầu chì.

Một dây đất, được kết nối với vỏ kim loại của thiết bị, cung cấp kết nối điện trở thấp giữa vỏ và điểm trung tính của mạch nhà của bạn. Tùy thuộc vào hệ thống tiếp đất được sử dụng trong khu vực của bạn mà có thể là kết nối trực tiếp với dây trung tính trong tài sản của bạn hoặc đến điểm trung tính tại trạm biến áp hoặc tại các điểm khác ở giữa.

Một lỗi phát triển trong thiết bị khiến vỏ máy trở nên sống động sau đó có đường dẫn trở lại trung tính qua trái đất, khiến dòng điện lớn chảy qua. Dòng điện này đủ để thổi cầu chì trong hộp cầu chì, hoặc phích cắm hoặc cầu chì bên trong thiết bị, v.v ... Điều đó sau đó cách ly nguồn điện làm cho thiết bị an toàn trở lại.

Có một số tiêu chuẩn nhất định xác định khi nào bạn phải có kết nối trái đất và khi nào bạn có thể thoát khỏi mà không cần có (ví dụ: tìm "Cách điện kép").

Vì vậy, dây đất là chủ yếu để làm cho hệ thống tắt nguồn trước khi bạn có cơ hội chạm vào thiết bị và bị sốc.

Bây giờ, trên các cài đặt mới hơn và trong các tình huống an toàn nhất định (tùy theo quy định tại địa phương của bạn), bạn sẽ có RCD và ELCB - Thiết bị hiện tại còn lại và Bộ ngắt mạch rò rỉ Trái đất (lưu ý: Người Mỹ gọi RCD là GFCI). Đây là những nhạy cảm hơn nhiều so với cầu chì truyền thống.

ELCB hoạt động giống như một cầu chì truyền thống ở chỗ nó yêu cầu dây đất hoạt động. Nhưng, thay vì nó làm cho một dòng điện khổng lồ chảy qua, thay vào đó, nó quan sát dòng điện đang chảy trên dây đất và nếu nó thấy đủ dòng điện, thường chỉ vài mA, nó sẽ tắt nguồn. Thông thường nên hầu như không có dòng điện chạy qua dây đất, vì vậy nếu phát hiện ra thì đó phải là một lỗi. Chúng thường được sử dụng với những thứ như máy cắt cỏ, nơi có nhiều khả năng bạn có thể cắt qua cáp.

RCD theo dõi sự khác biệt giữa dòng sống và dòng trung tính. Nếu có sự khác biệt giữa chúng thì nó sẽ tắt nguồn. Một sự khác biệt có thể xảy ra khi một trong hai dòng điện đang chảy xuống dây đất hoặc qua cơ thể của ai đó xuống đất (và trở lại điểm trung tính thông qua hệ thống tiếp đất).

Tôi xin lỗi đây là tiếng Tây Ban Nha nhưng tôi nghĩ bạn sẽ hiểu.

Về cơ bản, đường dẫn màu đỏ là dòng điện làm gì khi thiết bị không được nối đất vì dòng điện chạy qua bạn để trở về điểm trung tính (nối đất)

Đường dẫn màu xanh là những gì hiện tại khi thiết bị được nối đất, nó không đi qua bạn vì đường dẫn "dễ nhất" là kết nối mặt đất của nó.

Dòng chảy bởi vì bạn đang giữ một dây có tiềm năng 220 VAC đến một nơi khác (nơi này là trái đất). Nếu những gì bạn chạm vào là dây trung tính thì sẽ không sao nếu việc cài đặt được thực hiện đúng cách, bởi vì tiềm năng của nó đối với trái đất là 0 (hoặc rất gần)

Cơ thể con người hoạt động giống như một tụ điện nối đất để nó có thể truyền dòng điện xoay chiều theo cách này cũng như dẫn điện khi kết nối điện trở được thực hiện trên mặt đất. Cả hai đều có thể gây sốc điện.

Làm thế nào nối đất hoạt động để ngăn ngừa điện giật

Về mặt này, các công cụ nối đất dường như làm tăng nguy cơ sốc nhưng không phải khi bạn xem xét RCD (thiết bị hiện tại còn lại hoặc GFCI ở Bắc Mỹ) được sử dụng trên hầu hết các mạch trong một số khu vực pháp lý. Nó đo sự khác biệt giữa dòng điện trực tiếp và dòng trung tính trở lại - nếu có sự khác biệt nhiều hơn một vài ampe (nghĩa là phải có dòng điện trực tiếp chạm đất), nó sẽ ngắt mạch và ngăn sốc thêm.

Dòng điện chỉ chảy khi mạch hoàn thành. Và cơ thể của chúng ta là một nhạc trưởng tuyệt vời của Hiện tại. Vì vậy, khi ai đó chạm vào cực dương của nguồn điện áp, electron xuất phát từ mặt đất cố gắng san bằng tiềm năng. Vì vậy, điện sẽ chảy qua cơ thể xuống đất. Và đó không phải là một kinh nghiệm tốt mà bạn muốn có. Đó là lý do tại sao ngay cả khi bạn chạm vào cực của nguồn điện áp mang giày sandal hoặc không dẫn điện thì bạn sẽ không bị ảnh hưởng.

Một sự hiểu lầm phổ biến là thanh đất được nối với trái đất, có tác động đến bảo vệ lỗi mặt đất. Mặt đất và dây dẫn nối đất thiết bị (egc) là hai thứ riêng biệt. Các thanh đất được chỉ định để chiếu sáng và gai. Dây dẫn nối đất của thiết bị là một đường dẫn có điện trở thấp dẫn trở lại điểm trung tính hoàn thành mạch và ngắt cầu dao, bởi vì điện trở đủ thấp. Đây là một sơ đồ tôi đã thực hiện để giải thích trực quan này