Τι είναι η ηλεκτρική γείωση ή γείωση;

Η γείωση ή η γείωση είναι η διαδικασία μεταφοράς της άμεσης εκφόρτισης ηλεκτρικής ενέργειας απευθείας στη Γη με τη βοήθεια του σύρματος χαμηλής αντίστασης. Η ηλεκτρική γείωση πραγματοποιείται συνδέοντας το μέρος του εξοπλισμού που δεν μεταφέρει ρεύμα ή το ουδέτερο τμήμα του συστήματος τροφοδοσίας στο έδαφος.

Σκεφτείτε όλες τις συσκευές στο σπίτι σας που λειτουργούν με ρεύμα. Οι συνήθεις ύποπτοι θα ήταν ψυγεία, μονάδες κλιματισμού, πλυντήρια ρούχων, τηλεοράσεις, φορητοί υπολογιστές και θερμοσίφωνες. Έχετε αναρωτηθεί ποτέ γιατί τα βύσματα που μπαίνουν στις πρίζες έχουν 3 ακίδες αντί για 2;

Το ψυγείο της κουζίνας σας είναι κατασκευασμένο από μέταλλο, με μεταλλικά εξαρτήματα και μεταλλικό σκελετό. Λογικά μιλώντας, κάποιος θα πρέπει να πάθει ηλεκτροπληξία τη στιγμή που έρχεται οποιαδήποτε επαφή με ένα ψυγείο, καθώς τα μέταλλα είναι τόσο μεγάλοι αγωγοί του ηλεκτρισμού.

Ωστόσο, αυτό προφανώς δεν συμβαίνει επειδή τα εξαρτήματα είναι μονωμένα. Γιατί δεν κολλάμε αν η μόνωση αποτύχει και αρχίσει να διαρρέει ρεύμα από το σασί του ψυγείου; Έχετε σκεφτεί ποτέ αυτή την πιθανή ωρολογιακή βόμβα στην κουζίνα σας;

Η απάντηση σε αυτές τις ερωτήσεις βρίσκεται στους όρους «Γείωση» ή «Γείωση».

Τι είναι η γείωση ή η γείωση;

Ένα μέτρο ασφαλείας που επινοήθηκε για να αποτρέψει τους ανθρώπους από το να πάθουν σοκ εάν η μόνωση στο εσωτερικό των ηλεκτρικών συσκευών αποτύχει ονομάζεται γείωση. Για να απαντήσουμε στην αρχική μας ερώτηση, η τρίτη ακίδα στο βύσμα είναι στην πραγματικότητα η σύνδεση "Γείωσης" ή "Γείωσης" της ηλεκτρικής συσκευής.

Η Γη, ως καλός αγωγός του ηλεκτρισμού, λειτουργεί ως βολικό μονοπάτι για τη ροή των ηλεκτρονίων που διαφεύγουν από τη μόνωση. Επιπλέον, το γιγάντιο μέγεθος της Γης ανοίγει ένα μονοπάτι για την ασφαλή εκφόρτιση του ηλεκτρικού φορτίου.

Με τεχνικούς όρους, η ηλεκτρική γείωση μπορεί να οριστεί ως η διαδικασία μεταφοράς της άμεσης εκφόρτισης της ηλεκτρικής ενέργειας απευθείας στη Γη με τη βοήθεια του σύρματος χαμηλής αντίστασης. Η ηλεκτρική γείωση πραγματοποιείται συνδέοντας το μέρος του εξοπλισμού που δεν μεταφέρει ρεύμα ή το ουδέτερο τμήμα του συστήματος τροφοδοσίας στο έδαφος.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η γείωση παρέχει μια απλή διαδρομή για το ρεύμα διαρροής, δηλαδή το ρεύμα που διαφεύγει από μια συσκευή εάν υπάρχει κάποιο σφάλμα στη μόνωση. Το ρεύμα βραχυκυκλώματος (ρεύμα που ακολουθεί τη διαδρομή της ελάχιστης αντίστασης) του εξοπλισμού περνά στη Γη, η οποία έχει μηδενικό δυναμικό, προστατεύοντας έτσι το σύστημα και τον εξοπλισμό από ζημιές.

Γιατί είναι απαραίτητη η γείωση/γείωση;

Υπάρχουν 3 βασικοί λόγοι για τους οποίους όλες οι ηλεκτρικές συσκευές πρέπει να συνδέονται στη Γη.

Ανθρώπινη ασφάλεια

Μια σωστά γειωμένη συσκευή δεν διαρρέει καθόλου ρεύμα. Αυτό αποτρέπει τους ανθρώπους από το να σοκαριστούν εάν παρουσιαστούν εσωτερικά σφάλματα στη συσκευή.

Κίνδυνοι από μια συσκευή που έχει αποκαλυφθεί.

Ασφάλεια ηλεκτρικού εξοπλισμού

Η γείωση παρέχει σταθερότητα στον ηλεκτρονικό εξοπλισμό. Αποτρέπει το υπερβολικό ρεύμα ή την υπερβολική τάση στις συσκευές. Η υπερβολική τάση μπορεί να προκαλέσει αυθόρμητη καύση της συσκευής λόγω υπερθέρμανσης, επομένως, τεχνικά, η γείωση είναι επίσης ένα μέτρο πρόληψης πυρκαγιάς.

Προστασία κτιρίων από κεραυνούς

Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι, εκτός από ηλεκτρικές συσκευές, γειώνονται και μεγάλες κατασκευές όπως οι ουρανοξύστες. Η συσκευή γείωσης έχει τη μορφή αλεξικέραυνων, τα οποία τοποθετούνται στο υψηλότερο σημείο του κτιρίου και συνδέονται με το έδαφος μέσω αγώγιμου σύρματος ή πλάκας. Στο σενάριο, όταν ο κεραυνός χτυπά ένα κτίριο, ο χάλκινος αλεξικέραυνος τραβάει τα χτυπήματα του κεραυνού και μεταφέρει αυτή την τεράστια ποσότητα ενέργειας στο έδαφος, αποτρέποντας έτσι οποιαδήποτε ζημιά στην κατασκευή ή βλάβη στους ενοίκους του.

Πώς δημιουργήθηκε η Γείωση;

Οι ηλεκτρικές συσκευές δεν ήταν πάντα γειωμένες. Οι άνθρωποι άρχισαν να χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια στα σπίτια τους τον 19ο αιώνα. Αρχικά, δεν γνωρίζαμε τους πιθανούς κινδύνους του ρεύματος όταν έρχεται σε επαφή με το ανθρώπινο σώμα.

Μεταξύ 1880 και 1920, η μετάδοση και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας πραγματοποιούνταν μέσω ουδέτερων συνδέσεων που αποκαλύφθηκαν. Οι γραμμές τροφοδοσίας ήταν μη μονωμένες και τοποθετημένες μακριά, ώστε οι άνθρωποι να μην έρχονται σε επαφή μαζί τους. Τα σπίτια τροφοδοτήθηκαν με 110 V AC. Ήταν μια τεράστια συνταγή για καταστροφή. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, πολλοί άνθρωποι έπρεπε να υπομείνουν ηλεκτροπληξία και αχαλίνωτες καμένες ασφάλειες.

Το 1923, η Γαλλία κατέστησε υποχρεωτικό για κινητήρες με ονομαστικές τιμές υψηλότερες από 150 V να διαθέτουν μονωμένο πλαίσιο και κατάλληλο σύστημα γείωσης. Έτσι, για μια γενιά «σοκαρισμένων» ανθρώπων που είχαν υποστεί φρικαλεότητες από τις ηλεκτρικές τους συσκευές, μια νέα εποχή είχε ανατείλει. Με τα πρότυπα γείωσης σε ισχύ, καλύτερες μέρες ήταν μπροστά.

Τύποι μεθόδων γείωσης

Οι ακόλουθοι τύποι συστημάτων γείωσης χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση ηλεκτρικών συστημάτων στη γείωση.

Γείωση πλακών

Η γείωση πλάκας χρησιμοποιεί ένα χαλκό ή γαλβανισμένο σίδερο που είναι θαμμένο κάθετα στη γη σε ένα λάκκο. Αυτό το λάκκο έχει βάθος μεγαλύτερο από 10 πόδια. Στη συνέχεια, αυτοί οι λάκκοι γεμίζονται εναλλάξ με στρώσεις ξυλάνθρακα και αλατιού.

Γείωση σωλήνων

Ένας γαλβανισμένος χαλύβδινος σωλήνας τοποθετείται στο χώμα. Ο σωλήνας είναι διάτρητος με οπές για τη σύνδεση των καλωδίων γείωσης. Το μήκος και η διάμετρος του σωλήνα εξαρτώνται από τον τύπο του εδάφους και την ηλεκτρική εγκατάσταση.

Παρόμοια με τη γείωση πλακών, η γείωση σωλήνων χρησιμοποιεί επίσης ένα μείγμα αλατιού και άνθρακα. Αυτή είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος γείωσης.

Γείωση ράβδου

Αυτό είναι σχεδόν πανομοιότυπο με τη γείωση σωλήνων, καθώς απαιτεί την ταφή μιας ράβδου από χαλκό ή γαλβανισμένο σίδηρο. Οι ράβδοι έχουν τη μορφή ηλεκτροδίων, τα οποία είναι ενσωματωμένα στο έδαφος, μειώνοντας έτσι την αντίσταση της γης όπως απαιτείται.

Ρύθμιση γείωσης ράβδου

Κύρια μέθοδος νερού

Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί δίκτυα νερού, δηλαδή γαλβανισμένους σωλήνες GI. Αυτοί οι σωλήνες είναι θαμμένοι στη γη και συσφίγγονται χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες γείωσης, οι οποίοι ελαχιστοποιούν την αντίσταση της ηλεκτρικής σύνδεσης.

Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν τις εγκαταστάσεις γείωσης;

Πρέπει να ληφθούν υπόψη διάφορα στοιχεία πριν από την πραγματοποίηση εγκαταστάσεων γείωσης.

Ο τύπος του εδάφους είναι καθοριστικός για τον υπολογισμό της αποτελεσματικότητας της γείωσης. Η αντίσταση της γης, το επίπεδο υγρασίας στο έδαφος, τα άλατα στο έδαφος κ.λπ. θα παίξουν επίσης σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό του τρόπου με τον οποίο γίνεται η γείωση.

Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας είναι η σύνθεση του εδάφους. Για παράδειγμα, το βραχώδες έδαφος πρέπει να αντιμετωπίζεται πολύ διαφορετικά από το υγρό έδαφος.

Εκτός από το χώμα, η θέση του χωμάτινου λάκκου είναι σημαντική για τον καθορισμό του τρόπου ολοκλήρωσης της εγκατάστασης. Εάν υπάρχουν υπόγεια εμπόδια με τη μορφή βράχων, τότε θα επηρεάσουν τις εγκαταστάσεις.

Σε όσους δεν έχουν τσιμπηθεί ποτέ από την οργή των διεγερμένων ηλεκτρονίων, ξέρετε ποιον να ευχαριστήσετε. Η Μητέρα Γη με τις μηδενικές δυνατότητές της πιθανότατα σας έχει κρατήσει στη ζωή περισσότερες φορές από όσες μπορείτε να μετρήσετε!