Izpratne par elektrisko zemējumu sadzīves vadu veidošanā

duckycards / Getty Images

Zemējums ir elektrības princips, kas dažkārt mīl māju īpašniekus. Būtībā zemējuma sistēma dzīvojamās elektroinstalācijas sistēmā kalpo "rezerves" ceļam, kas nodrošina alternatīvu ceļu elektriskajai strāvai, kas seko atpakaļ uz "zemi", ja rodas problēma vadu sistēmā. Lai saprastu tā nozīmi mājas vadu sistēmā, ir svarīgi kaut ko zināt par elektriskās enerģijas plūsmas raksturu.

Daži elektrības pamati

Elektriskā strāva jūsu mājas vadu sistēmā sastāv no elektronu plūsmas metāla ķēdes vados. Strāva nāk divās formās: negatīvā un pozitīvā lādiņa, un šo uzlādēto elektrisko lauku rada milzīgi ģeneratori, kurus darbina komunālo pakalpojumu uzņēmums, dažreiz vairāku simtu jūdžu attālumā. Tieši šī polarizētā lādiņa faktiski veido elektriskās strāvas plūsmu, un tā nonāk jūsu mājās caur plašu augstsprieguma pakalpojumu vadu, apakšstaciju un transformatoru tīklu, kas sedz ainavu.

Lādiņa negatīvā puse ir "karstā" strāva. Jūsu mājas elektroinstalācijas sistēmā karsto strāvu parasti pārvada melni vadi, bet neitrālie vadi, kas ir balti, rada pozitīvu lādiņu. Abas vadu kopas iekļūst jūsu mājās caur komunālo pakalpojumu galvenajiem apkalpošanas vadiem, iziet cauri jūsu elektriskās apkopes panelis un iet blakus, izmantojot katru jūsu mājas ķēdi.

Elektriskās plūsmas fizika ir sarežģītāka, nekā to var sniegt vairums vienkāršu skaidrojumu, taču būtībā elektrība cenšas atgriezt elektronus "zemē", tas ir, izlādēt negatīvo enerģiju un atgriezties līdzsvarā. Parasti strāva atgriežas zemē caur neitrāliem vadiem elektriskajā sistēmā. Bet, ja notiek kāda veida ceļa sabojāšanās, karstā strāva tā vietā var plūst caur citiem materiāliem, piemēram, koka ierāmēšanu, metāla caurulēm vai viegli uzliesmojošiem materiāliem jūsu mājās. Tas ir tas, kas var notikt īssavienojuma situācijā, kad rodas vairums elektrības ugunsgrēku un triecienu. Īssavienojums ir tad, ja elektrība noklīst ārpus vadiem, kam tai vajadzētu plūst cauri - citiem vārdiem sakot, kad tas veic īsāku ceļu uz zemi.

Mājas zemējuma sistēma

Lai novērstu šīs briesmas, jūsu mājas elektriskajā sistēmā ir rezerves plāns - zemējuma vadu sistēma, kas darbojas paralēli karstajiem un neitrālajiem vadiem. Tas nodrošina alternatīvu ceļu elektriskajai strāvai, kas jāievēro, ja karstu un neitrālu vadu sistēmā, kas parasti pārnes strāvu, ir sadalījums. Ja, piemēram, stieples savienojums ir vaļīgs vai grauzējs caur stiepli iešļācas, zemējuma sistēma novirza nokliedēto strāvu atpakaļ uz zemi pa šo alternatīvo ceļu, pirms tā var izraisīt ugunsgrēku vai šoku.

Zemējuma ceļu parasti veido tukšu vara vadu sistēma, kas savieno ar katru ierīci un katru metāla elektrisko kārbu jūsu mājās. Standarta apvalkā ar NM apvalku šis pliks vara vads ir iekļauts kopā ar izolētajiem vadošajiem vadiem kabeļa iekšpusē. Tukšie vara zemējuma vadi beidzas zemējuma joslā jūsu galvenajā apkopes panelī, un šī zemējuma josla savukārt ir savienota ar zemējuma stieni, kas dziļi iezemēts zemē ārpus jūsu mājas. Šī zemējuma sistēma nodrošina vismazākās pretestības ceļu elektrībai, kas seko zemē, ja elektroinstalācijas pārtraukums ļauj elektrībai "noplūst" no vēlamās melnbaltās ķēdes vadu sistēmas.

Lielākajā daļā mājas elektroinstalācijas sistēmu zemējuma sistēmas pazīmes var redzēt katrā izplūdes atverē, kur trešais apaļais slots ligzdas priekšā attēlo zemējuma savienojumu. Kad iezemēta ierīce ir iesprausta šādā tvertnē, tās apaļais zemējuma gabals tagad ir tieši savienots ar tukšu vara zemējuma vadu sistēmu mājas ķēdēs.

Ne visās mājās ir šī sarežģītā un pilnīgā zemējuma sistēma, ko veido pliku vara vadu tīkls. Kaut arī šāda zemējuma sistēma ir standarta mājās, kurās ir automātiskie slēdži, kuru vadu nodrošina ar apvalku ar NM kabeli, vecākas elektroinstalācijas sistēmas, kas uzstādītas pirms 1965. gada, var būt iezemētas caur metāla vadu vai metāla kabeli, nevis ar tukšu vara zemējuma vadiem. Un pat vecākām sistēmām, kas uzstādītas pirms 1940. gada, vispār nevar būt nekāda veida zemējuma. Tas ir gadījumā ar kloķu un cauruļu elektroinstalāciju, kur nav nekāda veida zemējuma ceļa. Daudzas vecākas sistēmas jau ir atjauninātas, un ir ieteicams to darīt, ja jūsu instalācija ir vecākas paaudzes. Viena norāde, ka jūsu elektroinstalācija ir veca, ir tad, ja izplūdes tvertnēm ir divas, nevis trīs spraugas. Tas norāda, ka izplūdes atveres, iespējams, nav iezemētas.

Iebūvēta aizsardzība

Jūsu mājas vadu sistēmā ir arī citas drošības ierīces, kas palīdz novērst katastrofas. Slēdži vai drošinātāji aizsargā un kontrolē katru atsevišķu ķēdi. Pārrāvumiem vai drošinātājiem ir divas funkcijas: Tie aizsargā vadus pret pārkaršanu gadījumā, ja tie ir pārslogoti, ja caur tiem tiek ievilkta pārāk liela elektriskā strāva; viņi arī izjūt īssavienojumus un atvienošanu vai "triecienu", lai nekavējoties apturētu strāvas plūsmu, kad rodas problēmas. Īssavienojuma vai zemes vainas gadījumā pēkšņa pretestības samazināšanās izraisa nekontrolējamu strāvas daudzumu, kas plūst, un ķēdes pārtraucējs uz to reaģē, paklupdams.

Visbeidzot, ir diezgan izplatīta prakse, ka metāla santehnikas caurules jūsu mājās ir savienotas arī ar zemējuma ceļu. Tas piedāvā papildu aizsardzību, ja elektrība nonāk saskarē ar šīm metāla caurulēm. Bieži vien šo zemējumu izveido ar zemējuma vadu, kas ir piestiprināts pie metāla ūdensvada pie jūsu ūdens sildītāja.

Ierīces zemējums

Jūsu mājas vadu sistēmai ir ne tikai drošības zemējuma sistēma, bet arī daudzas spraudkontaktu ierīces un ierīces. Elektroinstrumenti, putekļsūcēji un daudzas citas ierīces ir daudz drošākas, ja tām ir trešā spaile pie vada spraudņa, kas ir veidota tā, lai ietilptu apaļajā zemējuma spraugā kontaktligzdā. Šīs trešās spīles klātbūtne norāda uz to, ka ierīcei ir iezemēšanas sistēma, un ir svarīgi, lai tā būtu iesprausta zemētā kontaktligzdā. Ir zināms, ka daži cilvēki ir nogriezuši ierīces kontaktdakšas zemējuma dakšas, lai tā būtu piemērota izejai vai pagarinātājam, kam nav zemējuma spraugas. Šī ir ārkārtīgi bīstama prakse, kas var izraisīt šoku, ja ierīces iekšējā elektroinstalācija īssavienojas.

Kontaktdakšu adapteri

Lielākā daļa cilvēku ir iepazinušies ar spraudņu adapteriem, nevis ļauj trīsdurvju spraudņus ievietot divu slotu kontaktligzdās. Ir svarīgi ņemt vērā, ka tie piedāvā zemējuma aizsardzību TIKAI tad, ja adaptera pigmenta stieple vai metāla cilpa ir pareizi piestiprināta pie stiprinājuma skrūves uz izejas pārsega plāksnes, UN ja šī pārsega skrūve ir savienota ar metāla kārbu UN ja šis metāls kaste ir pareizi iezemēta. Jebkurā gadījumā tā nav pārliecināta lieta, tāpēc adapteri, kuru stiprinājums ir divi vai divi, jāizmanto ļoti piesardzīgi, ja vispār. Labāks risinājums ir trīs kontaktdakšu kontaktdakšas iespraust tikai iezemētās trīs slotu tvertnēs.

Gadījumos, kad iezemēta kontaktligzda nav iespējama, piemēram, vecākā elektroinstalācijā, tiek nodrošināta zināma aizsardzība, šajā vietā uzstādot GFCI (zemes vainas ķēdes pārtraucējs) ligzdu. GFCI uztvers zemes kļūdas un izslēgs strāvu, pirms strāvas nomākšana var radīt problēmas. Tomēr ir svarīgi atzīmēt, ka GFCI izmantošana faktiski nerada iezemēšanās ceļu; tas tikai padara nepamatotu izeju nedaudz drošāku.

Protams, ne visām ierīcēm un spraudkontaktu ierīcēm ir trīs zaru iezemēts spraudnis, un tās joprojām ir droši lietojamas, jo parasti tām ir divkārši izolēta konstrukcija, kas samazina īssavienojumu risku.