Bir enerji kaynağı olarak elektrik, tüm avantajlarıyla birlikte, insanlar için artan bir tehlike kadar ciddi bir dezavantaja sahiptir. Bu nedenle insanları elektrik çarpmasından korumak için çeşitli elektrik sistemlerinin geliştirilmesinde her zaman büyük özen gösterilmektedir.
Hemen hemen herkes, elektrikli cihazların güvenli çalışması için topraklanması gerektiğini bilir. Bu amaçla kasalarının metal elemanlarına özel bir vida verilmiştir, Şekil 1, karakteristik bir simge ile işaretlenmiştir ve prizlerde bir veya iki ek topraklama vardır İletişim.
Neden iyi topraklama bile bir kişiyi her zaman korumaz
Bununla birlikte, dokunulduğunda tamamen işlevsel bir topraklamayla bile böyle olur. bina yapısının metal ekipman gövdesi veya metal nesneler, bir kişi alır Elektrik şoku. Genellikle çıplak bir tele veya baraya doğrudan dokunmaktan çok daha zayıftır, ancak yine de hoş bir deneyim değildir. Dahası, ağır vakalarda ölümle bile sonuçlanabilir.
Bu neden oluyor? Fiziksel süreçleri anlamak için, normlara göre topraklanmış ve koruyucu devre kesiciler Z ile donatılmış iki elektrik tesisatı A ve B'yi gösteren Şekil 2'ye dönelim.
A tesisatında yalıtımın bütünlüğünün bozulduğunu ve kasasında 220 V'luk bir gerilimin göründüğünü varsayalım. Bu voltaj, R1 direnci ile toprak devresi üzerinden toprağa çekilecek bir I1 akımı oluşturur. I1 akımının o kadar küçük olmasına izin verin ki, devre kesici 3 buna tepki vermez ve ünite A'nın enerjisi kesilmez. Bütün bunlar birlikte, bu durumda, A ünitesi durumunda 220 V'luk bir voltajın sürekli olarak mevcut olacağı anlamına gelir.
Kurulum B tamamen çalışır durumda, çünkü bizde I2 = 0 var, yani Bu cihazdaki voltaj için UB = 0 doğrudur. Sonuç olarak, vücut parçaları aynı anda A ve B tesisatlarının binalarına temas ettiğinde, kişi UA - UB = 220 - 0 - 220 V potansiyel farkının altındadır ve elektrik çarpması alır.
Potansiyel eşitlemeyi ne sağlar?
Artan yanlış tetikleme riskleri nedeniyle devre kesicinin 3 hassasiyet eşiğini düşürmek mümkün değilse, bu gibi durumlarda bir kişi elektrik çarpmasından nasıl korunur? Teknik olarak, en basit yol, Şekil 3'te kırmızı olarak gösterilen bir iletken ile A ve B tesisatlarının çerçeveleri arasında ek bir iletken bağlantı düzenlemektir. Bundan dolayı, hem A hem de B tesisatlarının gövdelerinde 220 V'luk bir voltaj görünecek, ancak potansiyel bir fark olmayacak ve bunun aksine önceki durumda, A ve B'nin aynı anda dokunmasıyla, elektrik çarpmasının bir sonucu olarak UA - UB = 220 V - 220 V = 0 V'ye sahibiz. olacak.
Koruma verimliliği açısından, potansiyel eşitleme topraklamadan daha düşüktür, çünkü otomatik makine Z'yi tetikleyemez. Bu nedenle, onu uygulayan sistem, elektrik güvenliğini sağlamanın ek yolları olarak adlandırılır.
Hizalama sistemleri çeşitleri
Potansiyel dengeleme sisteminin oluşturulması sürecinde hepsi birbirine ve topraklama barasına bağlıdır. bina yapısının metal elemanları (öncelikle tüm iletişim ve bağlantı elemanlarının boruları betonarme). Bu sistem temel kabul edilir. Sızıntı nedeniyle elektrik çarpması tehlikesinin arttığı banyolarda ek hizalama yapılır. Bunu yapmak için borular, banyo gövdesi, çamaşır makinesi ve elektrikli su ısıtıcısı, özel olarak ayrılmış bir kutunun topraklama iletkenine ayrı kablolarla bağlanır, Şekil 4.
Sonuç
Her zaman topraklama ve potansiyel eşitleme sistemlerinin birlikte kullanılması tavsiye edilir. Ancak o zaman en yüksek koruma seviyesi garanti edilir.