Forståelse af elektrisk jordforbindelse i husholdningsforbindelser

duckycards / Getty Images

Jordforbindelse er et princip om elektricitet, der undertiden pusler husejere. I det væsentlige tjener jordingssystemet i et boligledningsystem en "backup" -sti, der tilvejebringer en alternativ rute for elektrisk strøm til at følge tilbage til "jord" i tilfælde af et problem i ledningsnet. For at forstå dens betydning for et husledningsanlæg er det vigtigt at vide noget om arten af ​​elektrisk energistrøm.

Nogle el-basics

Den elektriske strøm i dit hjemm kabelføring består af en strøm af elektroner inden i metal kredsløb ledninger. Strømmen findes i to former, en negativ og en positiv ladning, og dette opladede elektriske felt er skabt af enorme generatorer, der drives af forsyningsselskabet, sommetider mange hundrede miles væk. Det er denne polariserede ladning end effektivt udgør strømmen af ​​elektrisk strøm, og den ankommer til dit hjem gennem et stort netværk af højspændingsledninger, understationer og transformatorer, der tæpper landskabet.

Den negative halvdel af opladningen er den "varme" strøm. I dit hjem ledningssystem bæres den varme strøm normalt af sorte ledninger, mens de neutrale ledninger, som er hvide, bærer den positive ladning. Begge sæt ledninger kommer ind i dit hjem gennem værktøjets vigtigste serviceledninger, kører gennem dit elektriske servicepanel og kører side om side gennem hvert kredsløb i dit hjem.

Elektrisk strømnings fysik er mere kompliceret, end de fleste enkle forklaringer kan formidle, men i det væsentlige forsøger elektricitet at returnere sine elektroner til "jord" - det vil sige at udlede sin negative energi og vende tilbage til ligevægt. Normalt vender strømmen tilbage til jorden gennem de neutrale ledninger i det elektriske system. Men skulle der opstå en vis fordeling af stien, kan den varme strøm i stedet strømme gennem andre materialer, såsom træindramming, metalrør eller brandfarlige materialer i dit hjem. Dette er hvad der kan ske i en kortslutningssituation, hvor de fleste elektriske brande og stød stammer fra. En kortslutning er, når elektricitet strømmer uden for ledningerne, som det antages at strømme igennem - med andre ord, når det kører en kortere sti til jorden.

Home Grounding System

For at forhindre denne fare inkluderer dit hjem elektriske system en sikkerhedskopieringsplan - et system med jordforbindelsesledninger, der løber parallelt med de varme og neutrale ledninger. Det giver en alternativ vej for elektrisk strøm, der skal følges, hvis der er et sammenbrud i systemet med varme og neutrale ledninger, der normalt bærer strømmen. Hvis en trådforbindelse for eksempel løsnes, eller en gnaver gnager gennem en ledning, kanaliseres jordforbindelsessystemet strømløbsstrømmen tilbage til jorden ved denne alternative vej, før den kan forårsage brand eller stød.

Jordforbindelsesvejen er generelt dannet af et system med bare kobbertråde, der forbinder til enhver enhed og enhver metalelektrisk kasse i dit hjem. I standard kappet NM-kabel er denne kobbertråd inkluderet sammen med de isolerede ledende ledninger inde i kablet. De bare kobberjordforbindelsesledninger afsluttes i en jordforbindelse i dit vigtigste servicepanel, og at jordingstangen er tilsluttet til en jordstang, der er drevet dybt ned i jorden uden for dit hjem. Dette jordforbindelsessystem tilvejebringer en vej med mindst modstand for elektricitet til at følge tilbage til jorden, hvis et brud i ledningssystemet tillader elektricitet at "lække" ud af det foretrukne system med sort / hvide kredsløbstråde.

I de fleste ledningsnet til hjemmet kan der ses bevis for jordforbindelsessystemet ved hver udtagskontakt, hvor den tredje runde spalte i ansigtet til stikket repræsenterer jordforbindelsen. Når et jordet apparat er tilsluttet en sådan beholder, er dets runde jordforbindelsesstang nu direkte forbundet til systemet med bare kobber jordforbindelsesledninger inde i husets kredsløb.

Ikke alle huse har dette omfattende og komplette jordingssystem dannet af et netværk af bare kobbertråde. Mens et sådant jordforbundssystem er standard i boliger med afbrydere, der er kablet med omhullet NM-kabel, kan ældre ledningsnet, der er installeret før 1965, være jordforbundet gennem metalledninger eller metalkabel, ikke med bare kobberjordforbindelsesledninger. Og selv ældre systemer, der er installeret før 1940, har muligvis slet ikke nogen form for jordforbindelse. Sådan er tilfældet i ledninger til knap og rør, hvor der ikke er nogen jordforbindelse af nogen art. Mange ældre systemer er allerede blevet opdateret, og det er en god ide at få det gjort, hvis dine ledninger er af denne ældre generation. En anelse om, at dine ledninger er gamle, er, når stikkontakterne har to åbninger i stedet for tre. Dette indikerer, at stikkontakterne muligvis ikke er jordforbundne.

Indbygget beskyttelse

Dit ledningsnet til dit hjem inkluderer også andre sikkerhedsanordninger, der hjælper med at forhindre katastrofe. Afbrydere eller sikringer beskytter og kontrollerer hvert enkelt kredsløb. Afbrydere eller sikringer tjener to funktioner: De beskytter ledningerne mod overophedning i tilfælde af, at de bliver overbelastet af for meget elektrisk strøm, der trækkes gennem dem; de fornemmer også kortslutninger og kører eller "blæser" for øjeblikkeligt at stoppe strømmen, når der opstår problemer. I en kortslutning eller jordfejlsituation får en pludselig reduktion i modstand en ukontrollerbar mængde strøm til at strømme, og afbryderen reagerer på dette ved at udløse.

Endelig er det forholdsvis almindelig praksis, at metal VVS-rørene i dit hjem også skal forbindes til jordforbindelsesvejen. Dette giver ekstra beskyttelse, hvis elektricitet kommer i kontakt med disse metalrør. Ofte er denne jordforbindelse etableret af en jordforbindelse, der er fastgjort til et metalvandrør nær dit vandvarmer.

Jording af apparatet

Ikke kun har dit ledningsnet et jordforbundssystem til sikkerhed, men mange plug-in apparater og enheder gør det også. Elektrisk værktøj, støvsugere og mange andre apparater er meget sikrere, når de har en tredje spids på ledningsstikket, som er formet til at passe til det runde jordforbindelse på en stikkontakt. Tilstedeværelsen af ​​denne tredje spids indikerer, at apparatet har et jordforbindelse, og det er vigtigt, at disse sættes i jordede stik. Nogle mennesker har været kendt for at afskære jordforbindelsesstykket på et apparatstik, så det passer til et stikkontakt eller forlængerledning, der ikke har nogen jordforbindelse. Dette er en ekstremt farlig praksis, der kan føre til et stød, hvis den interne ledning i apparatets kortslutninger.

Tilslut adaptere

De fleste mennesker er fortrolige med stikadaptere end tillader, at trepolede stik sættes i to-stik udtagskontakter. Det er vigtigt at bemærke, at disse kun tilbyder jordbeskyttelse, hvis pigtailtråden eller metalsløjfen på adapteren er ordentligt fastgjort til monteringsskruen på udløbsdækpladen, OG hvis denne dækpladeskrue er forbundet til en metalboks OG hvis det metal kassen er korrekt jordet. Dette er ikke sikkert på nogen måde, så tre-til-to-slot-adaptere skal bruges med stor forsigtighed, hvis overhovedet. Den bedre løsning er kun at tilslutte trestikkede stik i tre-stik-stik, der er jordet.

Hvor et jordet stikkontakt ikke er muligt, som ved ældre ledninger, tilbydes en vis beskyttelse ved at installere en GFCI (jordfejlkredsafbryder) -stikket på det sted. GFCI vil føle jordfejl og slukke for strømmen, før strømstrømning kan forårsage problemer. Det er dog vigtigt at bemærke, at brug af en GFCI faktisk ikke skaber en jordforbindelse; det gør blot en ujordet stikkontakt noget mere sikker.

Naturligvis har ikke alle apparater og plug-in-enheder et trepolet jordforbundet stik, og disse er stadig sikre at bruge, da de normalt har en dobbeltisoleret konstruktion, der minimerer risikoen for kortslutninger.