Forstå elektrisk jording i husholdningsledninger

Jording er et prinsipp om elektrisitet som noen ganger går i puslespill til huseiere. I hovedsak betjener jordingssystemet i et ledningsnett for boliger en "backup" -vei som gir en alternativ rute for elektrisk strøm å følge tilbake til "bakken" i tilfelle et problem i ledningsnettet. For å forstå dets betydning for et ledningsnett til hjemmet, er det viktig å vite noe om arten av elektrisk energistrøm.

Noen grunnleggende om elektrisitet

Den elektriske strømmen i hjemmets ledningssystem består av en strøm av elektroner i metallkretsledninger. Strømmen kommer i to former, en negativ og en positiv ladning, og dette ladede elektriske feltet er opprettet av store generatorer som drives av verktøyet, noen ganger mange hundre miles unna. Det er denne polariserte ladningen som faktisk utgjør strømmen av elektrisk strøm, og den kommer hjem til deg gjennom et stort nettverk av høyspenningsserviceledninger, transformatorstasjoner og transformatorer som dekker landskapet.

Den negative halvdelen av ladningen er den "varme" strømmen. I hjemmets ledningssystem bæres den varme strømmen normalt av svarte ledninger, mens de nøytrale ledningene, som er hvite, har den positive ladningen. Begge settene med ledninger kommer inn i hjemmet ditt gjennom verktøyets viktigste serviceledninger, går gjennom det elektriske servicepanelet og går side om side gjennom hver krets i hjemmet ditt.

Fysikken til elektrisk strøm er mer komplisert enn de fleste enkle forklaringer kan formidle, men i hovedsak søker elektrisitet å returnere elektronene til "bakken" - altså å avlaste sin negative energi og gå tilbake til likevekt. Normalt går strømmen tilbake til jord gjennom de nøytrale ledningene i det elektriske systemet. Men skulle det forekomme en viss sammenbrudd i stien, kan den varme strømmen i stedet strømme gjennom andre materialer, for eksempel treverk, metallrør eller brennbare materialer i hjemmet ditt. Dette er hva som kan skje i en kortslutningssituasjon, der de fleste elektriske branner og støt har sitt utspring. En kortslutning er når strøm går utenfor ledningene, skal den strømme gjennom, med andre ord når den tar en kortere vei til bakken.

Hjemmet jording systemet

For å forhindre denne faren inkluderer hjemmets elektriske system en reserveplan - et system med jordingskabler som går parallelt med de varme og nøytrale ledningene. Det gir en alternativ vei for elektrisk strøm å følge hvis det skulle oppstå et sammenbrudd i systemet med varme og nøytrale ledninger som normalt bærer strømmen. Hvis en ledningstilkobling løsner, for eksempel eller en gnager gnager gjennom en ledning, kanaliserer jordingssystemet den løse strømmen tilbake til bakken ved denne alternative veien før den kan forårsake brann eller støt.

Jordingstien er vanligvis dannet av et system med nakne kobberledninger som kobles til hver enhet og alle metallboksene i hjemmet ditt. I standard kappet NM-kabel er denne nakne kobbertråden inkludert sammen med de isolerte ledningene i kabelen. De bare kobberjordingstrådene slutter i en jordingsstang i hovedtjenestepanelet, og jordstangen er i sin tur koblet til en jordstang drevet ned i jorden utenfor hjemmet ditt. Dette jordingssystemet gir en vei med minst motstand for elektrisitet til å følge tilbake til bakken hvis et brudd i ledningssystemet tillater elektrisitet å "lekke" ut av det foretrukne systemet med svarte og hvite kretsledninger.

I de fleste hjemmekoblingssystemer kan det sees bevis på jordingssystemet ved hver uttakskontakt, der den tredje runde spalten i kontakten representerer jordforbindelsen. Når et jordet apparat kobles til en slik stikkontakt, er den runde jordingstangen nå direkte koblet til systemet med nakne kobberjordledninger inne i husets kretsløp.

Ikke alle hjem har dette forseggjorte og komplette jordingssystemet dannet av et nettverk av nakne kobbertråder. Mens et slikt jordingssystem er standard i hjem med strømbrytere som er koblet til med kappe NM-kabel, kan eldre ledningssystemer som er installert før 1965, jordes gjennom metallrør eller metallkabel, ikke bare kobberjordledninger. Og selv eldre systemer som er installert før 1940, har kanskje ikke noen form for jording i det hele tatt. Slik er det i ledningsnett, der det ikke er noen jordingsbane av noe slag. Mange eldre systemer er allerede oppdatert, og det er lurt å få det gjort hvis ledningene dine er av denne eldre generasjonen. En anelse om at ledningen din er gammel, er når stikkontaktene har to spor i stedet for tre. Dette indikerer at uttakene ikke er jordet.

Innebygd beskyttelse

Kablet ditt hjem inneholder også andre sikkerhetsinnretninger for å forhindre katastrofe. Strømbrytere eller sikringer beskytter og kontrollerer hver enkelt krets. Bryterne eller sikringene har to funksjoner: De beskytter ledningene mot overoppheting i tilfelle de blir overbelastet av for mye elektrisk strøm som trekkes gjennom dem; de fornemmer også kortslutninger og utløser eller "blåser" for å øyeblikkelig stoppe strømmen når det oppstår problemer. I en kortslutnings- eller jordfeilssituasjon fører en plutselig reduksjon i motstand til at en ukontrollabel mengde strøm strømmer, og strømbryteren reagerer på dette ved å snuble.

Til slutt er det ganske vanlig at metallrørledninger i ditt hjem også er koblet til jordingstien. Dette gir ekstra beskyttelse hvis elektrisitet kommer i kontakt med disse metallrørene. Ofte blir denne jording etablert av en jordledning som er festet til et vannrør av metall i nærheten av varmtvannsberederen.

Jording av apparatet

Ikke bare har ditt ledningsnett et jordingssystem for sikkerhet, men det er også mange plug-in apparater og enheter som gjør det. Elektroverktøy, støvsugere og mange andre apparater er mye tryggere når de har en tredje spiss på ledningskontakten, som er formet til å passe til det runde jordingssporet på en stikkontakt. Tilstedeværelsen av denne tredje spissen indikerer at apparatet har et jordingssystem, og det er viktig at disse kobles til jordede uttak. Noen mennesker har vært kjent for å kutte jordstiften på en støpsel for å få den til å passe i et stikkontakt eller skjøteledning uten jordingsspor. Dette er en ekstremt farlig praksis som kan føre til et støt hvis den interne ledningen i apparatet kortslutter.

Plugg adaptere

De fleste er kjent med pluggadaptere enn at trepinnsplugger kan settes inn i stikkontakter med to spor. Det er viktig å merke seg at disse KUN gir jordbeskyttelse hvis pigtailwiren eller metallsløyfen på adapteren er riktig festet til monteringsskruen på utløpsdekselplaten, OG hvis den dekkplateskruen er koblet til en metallboks OG hvis det metallet boksen er riktig jordet. Dette er ikke noe sikkert, på ingen måte, så tre-spiss til to-spor adaptere bør brukes med stor forsiktighet, hvis i det hele tatt. Den bedre løsningen er å plugge bare tre-stikkontakter i tre-stikkontakter som er jordet.

Der et jordet stikkontakt ikke er mulig, som i eldre ledninger, tilbys noe beskyttelse ved å installere en GFCI-kontakt (jordfeilbryter) på det stedet. GFCI vil registrere jordfeil og slå av strømmen før avvikende strøm kan forårsake problemer. Det er imidlertid viktig å merke seg at bruk av GFCI faktisk ikke skaper en jordingsbane; det gjør bare et ujordet uttak noe tryggere.

Selvfølgelig har ikke alle apparater og plug-in-enheter en jordet plugg med tre stenger, og disse er fremdeles trygge å bruke, siden de normalt har en dobbeltisolert konstruksjon som minimerer risikoen for kortslutning.