Разумевање електричног уземљења у домаћинствима

дуцкицардс / Гетти Имагес

Уземљење је принцип електричне енергије који понекад збуњује власнике кућа. У суштини, систем за уземљење у стамбеном систему ожичења служи "резервном" путу који омогућава алтернативни пут електричној струји да би се вратио на "земљу" у случају проблема у систему ожичења. Да бисте разумели његов значај за кућни систем ожичења, важно је знати нешто о природи протока електричне енергије.

Неке основе електричне енергије

Електрична струја у систему ожичења вашег дома састоји се од протока електрона унутар жица за метални круг. Струја долази у два облика, негативан и позитиван набој, а ово напуњено електрично поље стварају огромни генератори које управља комунално предузеће, понекад и стотине километара даље. Управо ово поларизовано наелектрисање заправо чини проток електричне струје и стиже у ваш дом кроз огромну мрежу високонапонских сервисних жица, подстаница и трансформатора који украшавају пејзаж.

Негативна половина наелектрисања је "врућа" струја. У систему ожичења вашег дома врућу струју обично носе црне жице, док неутралне, беле, носе позитиван набој. Оба скупа жица улазе у ваш дом кроз главне сервисне жице овог услужног програма, пролазе кроз ваш електрични сервисни панел и пролазе једна поред друге кроз сваки круг у вашем дому.

Физика електричног тока је сложенија него што то може дати већина једноставних објашњења, али у суштини, електрична енергија настоји да свој електрон врати у земљу - односно да испразни своју негативну енергију и врати се у равнотежу. Струја се обично враћа у земљу кроз неутралне жице у електричном систему. Али ако се догоди неки прекид путање, врућа струја уместо тога може тећи кроз друге материјале, попут оквира за дрво, металних цеви или запаљивих материјала у вашем дому. То се може догодити у ситуацији кратког споја, где већина електричних пожара и удара потиче. Кратки спој је када нестане струје изван жица кроз које треба да тече - другим речима, ако има краћи пут ка земљи.

Домаћи систем за уземљење

Да бисте спречили ову опасност, електрични систем вашег дома укључује резервни план - систем уземљења жица који иде паралелно са врућим и неутралним жицама. Омогућује алтернативни пут електричној струји који следи ако дође до квара у систему врућих и неутралних жица које нормално носе струју. Ако на пример жица постане лабава или глодавац провуче кроз жицу, систем за уземљење усмјерава залуталу струју на земљу овим алтернативним путем, пре него што може да изазове пожар или шок.

Стаза уземљења углавном се формира системом голих бакрених жица које се повезују на сваки уређај и сваку металну електричну кутију у вашем дому. У стандардно обложени НМ кабл ова голу бакрена жица је укључена заједно са изолованим проводним жицама унутар кабла. Голе бакрене жице за уземљење завршавају се у уземљивачкој траци на вашем главном сервисном панелу, а та уземљујућа шипка је заузврат повезана са уземљивачем који је убачен дубоко у земљу изван ваше куће. Овај систем за уземљење пружа пут најмањег отпора како би се електрична енергија вратила уземљењу ако прекид система ожичења омогућава да електрична енергија "исцури" из преферираног система црно-белих жица.

У већини кућних система ожичења, докази о систему уземљења могу се видети на сваком излазном прикључку, где трећи округли прорез на суду представља прикључак за уземљење. Када се уземљени уређај прикључи у такву посуду, његов округли уземљење сада је директно повезан са системом голих бакрених жица за уземљење унутар кругова куће.

Немају сви домови овај сложени и комплетан систем уземљења формиран мрежом голих бакарних жица. Иако је такав систем уземљења стандардни у кућама са прекидачима који су ожичени НМ каблом, старији системи ожичења инсталирани прије 1965. могу се уземљити преко металног водича или металног кабла, а не голих бакрених жица за уземљење. Па чак и старији системи инсталирани пре 1940. године можда уопште немају облик уземљења. Такав је случај код спајања каблова и цеви, где не постоји нити једна врста уземљења. Многи старији системи су већ ажурирани, па је добра идеја да се то уради ако је ожичење ове старије генерације. Један траг да је ваше ожичење старо кад утичнице имају два утора, а не три. Ово указује да прикључнице можда неће бити уземљене.

Уграђена заштита

Систем кућног ожичења укључује и друге сигурносне уређаје који помажу у спречавању катастрофа. Прекидачи или осигурачи штите и контролирају сваки појединачни круг. Прекидачи или осигурачи служе за двије функције: Они штите жице од прегријавања у случају да су преоптерећени превеликим електричним струјама које се провлаче кроз њих; они такође осећају кратак спој и одскоче или "пушу" да би тренутно зауставили проток струје кад се појаве проблеми. У ситуацији кратког споја или грешке у уземљењу, нагли пад отпора доводи до неконтролиране количине струје, а прекидач на то реагује активирањем.

Најзад, прилично је уобичајена пракса да се металне водоводне цеви у вашем дому такође повезују са уземљењем. То нуди додатну заштиту у случају да електрична енергија дође у контакт са овим металним цевима. Често се ово уземљење успоставља жицом за уземљење причвршћеном за металну цев за воду у близини вашег бојлера.

Уземљење уређаја

Не само да ваш систем кућних ожичења има безбедносни систем уземљења, већ то чине и многи плуг-ин уређаји и уређаји. Електрични алати, усисивачи и многи други уређаји су много сигурнији када имају трећи навој на утикачу кабла, који је обликован тако да одговара округлом утору за уземљење на утичници. Присуство овог трећег зупчаника указује на то да апарат има систем за уземљење и неопходно је да се ти уређаји прикључе у уземљене отворе. Некима је познато да су одсекли уземљење на утикачу уређаја како би се прилагодио утикачу или продужном каблу који нема утор за уземљење. Ово је изузетно опасна пракса која може довести до шока ако је унутрашње ожичење у уређају кратко спојено.

Прикључци за утикаче

Већина људи је упозната с адаптерима утикача него што допуштају да се тространи утикачи убаце у утичнице с два утора. Важно је напоменути да они нуде заштиту само уземљења ако је пигтаил жица или метална петља на адаптеру правилно причвршћена на причврсни вијак на излазној покровној плочи и ако је тај вијак покровне плоче повезан са металном кутијом И ако је тај метал кутија је правилно уземљена. То, у сваком случају, није сигурна, па би се тространи и двослојни адаптери требало употребљавати с великим опрезом, ако их уопште има. Боље решење је да се утикачи с три зглоба убацују само у прикључке с три утора који су уземљени.

Тамо где уземљена утичница није могућа, као и код старијих ожичења, пружа се одређена заштита инсталирањем ГФЦИ утичнице (прекидач склопа уземљења) на ту локацију. ГФЦИ ће осјетити кварове на земљи и искључити струју прије него што одустајање струје може изазвати проблеме. Важно је напоменути да употреба ГФЦИ-а заправо не ствара пут уземљења; то само чини неутемељени отвор нешто сигурнијим.

Наравно, немају сви уређаји и утични уређаји тространи уземљени утикач, који су и даље безбедни за употребу, јер обично имају двоструко изолирану конструкцију која минимизира ризик од кратког споја.