Elektricitet som en energikälla, med alla dess fördelar, har en så allvarlig nackdel som en ökad fara för människor. Därför ägnas alltid stor uppmärksamhet vid utvecklingen av olika elektriska system för att skydda människor från elchock.
De flesta vet att elektriska apparater måste jordas för säker drift. För detta ändamål tillhandahålls en speciell skruv på metallelementen i deras hölje, figur 1, markerade med en karakteristisk ikon och uttagen har ytterligare en eller två jordning Kontakt.
Varför till och med bra jordning skyddar inte alltid en person
Ändå händer det så att även med en fullt fungerande jordning när du rör vid metallkropp av utrustning eller metallföremål i byggnadsstrukturen, får en person elchock. Det är vanligtvis mycket svagare jämfört med att röra en bar ledning eller samlingsskena direkt, men ändå är känslan inte trevlig. Dessutom kan det i allvarliga fall till och med sluta med döden.
Varför händer det här? För att förstå de fysiska processerna, låt oss vända oss till Figur 2, som visar två elektriska installationer A och B jordade enligt normer och utrustade med skyddsbrytare Z.
Antag att isoleringens integritet bryts i installation A och en spänning på 220 V visas på höljet. Denna spänning skapar en ström I1, som dras till jorden genom jordkretsen med motstånd R1. Låt strömmen I1 vara så liten att strömbrytaren 3 inte reagerar på den och enheten A inte slås från. Allt detta tillsammans innebär att i detta fall kommer en spänning på 220 V att vara ständigt närvarande i fallet med enhet A.
Installation B är fullt fungerande, för den har vi I2 = 0, dvs. för spänningen i fallet med denna enhet är det sant UB = 0. Som ett resultat, när kroppsdelar berör byggnaderna i anläggningarna A och B samtidigt, befinner sig en person under den potentiella skillnaden UA - UB = 220 - 0 - 220 V och får en elektrisk stöt.
Vad ger potentiell utjämning?
Hur skyddar jag en person mot elchock i sådana fall om det är omöjligt att minska känslighetströskeln för strömbrytaren 3 på grund av de ökade riskerna för falsk utlösning? Tekniskt sett är det enklaste sättet att organisera en ytterligare ledande anslutning mellan ramarna för A- och B-installationerna med en ledare, vilket visas i figur 3 i rött. På grund av detta kommer en spänning på 220 V att visas på höljena för både installationerna A och B, men det blir ingen potentialskillnad och, till skillnad från det föregående fallet, med samtidig beröring av A och B, har vi UA - UB = 220 V - 220 V = 0 V, vilket resulterar i att en elektrisk stöt inte är kommer att hända.
När det gäller skyddseffektivitet är potentiell utjämning sämre än jordning, eftersom den kan inte utlösa den automatiska maskinen Z. Därför kallas systemet som implementerar det som ytterligare medel för att säkerställa elsäkerhet.
Varianter av inriktningssystem
Under processen att bilda det potentiella utjämningssystemet är alla anslutna till varandra och till jordningsbussen. metallelement i byggnadsstrukturen (främst rör av all kommunikation och utrustning förstärkt betong). Detta system anses vara grundläggande. I badrum, där risken för elchock ökar på grund av läckor, utförs ytterligare justering. För att göra detta är rören, badrummet, tvättmaskinen och den elektriska varmvattenberedaren ansluten till jordledaren i en speciellt dedikerad låda, figur 4 med separata ledningar.
Slutsats
Det är alltid lämpligt att använda jordning och potentiella utjämningssystem tillsammans. Först då garanteras den högsta skyddsnivån.