Wie kann eine Person, die auf einer Bodenplatte steht und ein unter Spannung stehendes Gerät hält, die Schaltung vervollständigen?

Der Hauptgrund für die Erdung eines netzbetriebenen Geräts besteht darin, die gefährlichen Teile elektrisch "einzupacken". Wenn sich beispielsweise ein "heißer" Draht im Inneren des Geräts löst und das Metallgehäuse berührt, fließt der Strom durch die Masseverbindung zu diesem Gehäuse. Dadurch wird eine Sicherung durchgebrannt, ein Unterbrecher ausgelöst oder der Erdschlussunterbrecher ausgelöst, wenn diese Leitung mit einem ausgestattet ist.

Wenn das Gehäuse nicht geerdet wäre, dann bringt der gleiche lose Draht das Gehäuse jetzt auf das heiße Potential. Wenn Sie es und gleichzeitig etwas anderes Geerdetes wie einen Wasserhahn berühren, werden jetzt die vollen 220 V an Ihrem Körper angelegt.

Sie haben Recht, dass es Ihnen nicht schaden wird, nur einen heißen Draht zu berühren, ohne etwas anderes Leitfähiges zu berühren. Vermutlich besteht der "Fliesenboden", von dem Sie sprechen, aus Dämmmaterial. Der Grund dafür ist jedoch, dass Sie oft nicht vollständig von allem anderen isoliert sind. Wenn Sie das defekte Gerät berühren und versehentlich gegen einen Wasserhahn, das Gehäuse Ihres Desktop-Computers, einen Heizkörper oder ein anderes geerdetes Gerät stoßen, können Sie ernsthaft verletzt werden. Selbst ein Betonboden kann genug Strom führen, um gefährlich zu sein.

Meiner Meinung nach stellen Sie zwei verschiedene Fragen, nämlich wie kann man einen Stromschlag erleiden und wie kann die Erdung dies verhindern?

Die erste Antwort ist ganz einfach: Normalerweise bekommt man keinen Stromschlag, wenn man nur eine stromführende Leitung berührt. Die Vögel auf den Stromleitungen leben glücklich, aber das liegt natürlich daran, dass sie keinen Stromkreis schließen, sodass kein Strom in ihnen fließen kann. Wenn Sie richtig isolierte Schuhe tragen, ist es ziemlich schwierig, einen Stromschlag zu bekommen, wenn Sie nur das stromführende Kabel in einem Standardsystem berühren ... Aber normalerweise bekommen Leute einen Stromschlag, wenn sie den Haartrockner barfuß in einem Pfund Wasser im Badezimmer benutzen, so schließen Sie den Stromkreis . Sie brauchen wirklich ein wenig Strom, um es zu spüren, also spüren Sie den Schock auch, wenn der Widerstand gegen Erde ziemlich groß ist. Beachten Sie auch, dass die Netzspannung Wechselstrom ist, sodass selbst eine kapazitive Kopplung zur Erde ausreicht, um etwas Strom zu erhalten. Da die Frequenz ziemlich niedrig ist, benötigen Sie einige hohe Kappenwerte, um etwas hohe Ströme zu erhalten, aber Sie wissen,

Erdung ist eine andere Sache. Normalerweise möchten Sie jedes freiliegende Metall eines Gerätes mit Masse verbinden, damit sich aus irgendeinem Grund keine Ladung darauf aufbauen kann und niemand jemals einen Stromschlag erleidet, wenn er es berührt. Wenn die Isolierung zwischen Spannung und Gehäuse ausfällt, entsteht außerdem ein Kurzschluss zwischen Spannung und Erde anstelle eines stromführenden Metallgehäuses, und dieser Kurzschluss kann von einem sogenannten RCD, dh Fehlerstromschutzschalter, erkannt werden. Wenn die Differenz zwischen dem Strom, der in Ihr Haus eintritt, und dem Strom, der herauskommt, nicht Null ist, dh über etwa 10 mA liegt, trennt das Gerät das Stromnetz von Ihrem Haus. Und beachten Sie, dass der Unterschied nicht Null ist, wenn ein Strom durch den Boden "entweicht" und möglicherweise in einen Menschen fließt.

"Grounding" oder "Earthing" führt zwei unterschiedliche Operationen durch. Lassen Sie uns zunächst "alte" Systeme nur mit Sicherungen angehen.

Ein Erdungskabel, das mit dem Metallgehäuse eines Geräts verbunden ist, stellt eine niederohmige Verbindung zwischen diesem Gehäuse und dem Neutralpunkt Ihres Heimstromkreises her. Abhängig von dem in Ihrer Gegend verwendeten Erdungssystem kann dies eine direkte Verbindung zum Neutralleiter in Ihrem Grundstück oder zum Neutralpunkt am Umspannwerk oder an anderen Punkten dazwischen sein.

Ein sich im Gerät entwickelnder Fehler, der bewirkt, dass das Gehäuse unter Spannung steht, hat dann einen Weg zurück zum Neutralleiter durch die Erde, wodurch ein großer Strom fließt. Dieser Strom reicht aus, um die Sicherung im Sicherungskasten oder den Stecker oder die interne Sicherung im Gerät usw. durchzubrennen. Dadurch wird der Strom getrennt und das Gerät wieder sicher.

Es gibt bestimmte Standards, die definieren, wann Sie eine Erdverbindung haben müssen und wann Sie ohne eine davonkommen können (sehen Sie zum Beispiel nach "Doppelt isoliert").

Das Erdungskabel dient also hauptsächlich dazu, dass das System die Stromversorgung abschaltet, bevor Sie die Möglichkeit haben, das Gerät zu berühren und einen Stromschlag zu bekommen.

Jetzt haben Sie bei neueren Installationen und in bestimmten Sicherheitssituationen (abhängig von Ihren örtlichen Vorschriften) RCDs und ELCBs – Fehlerstromschutzschalter und Fehlerstromschutzschalter (Anmerkung: Amerikaner nennen einen RCD einen GFCI). Diese sind weitaus empfindlicher als die herkömmliche Sicherung.

Der ELCB funktioniert ähnlich wie eine herkömmliche Sicherung, da er das Erdungskabel benötigt, um zu funktionieren. Aber anstatt einen großen Strom fließen zu lassen, beobachtet es stattdessen, welcher Strom auf dem Erdungskabel fließt, und wenn es genug Strom sieht, normalerweise nur wenige mA, schaltet es die Stromversorgung ab. Normalerweise sollte praktisch kein Strom durch das Erdungskabel fließen, wenn also ein Strom erkannt wird, muss es sich um einen Fehler handeln. Diese werden am häufigsten mit Dingen wie Rasenmähern verwendet, bei denen eine gute Chance besteht, dass Sie das Kabel durchschneiden.

RCDs überwachen den Unterschied zwischen den stromführenden und neutralen Strömen. Wenn es einen Unterschied zwischen ihnen gibt, schaltet es den Strom ab. Ein Unterschied kann auftreten, wenn entweder Strom durch das Erdungskabel oder durch den Körper einer Person zur Erde fließt (und zurück zum Neutralpunkt durch das Erdungssystem).

Es tut mir leid, dass dies auf Spanisch ist, aber ich denke, Sie werden es verstehen.

Grundsätzlich ist der rote Pfad das, was Strom tut, wenn das Gerät nicht geerdet ist, weil der Strom über Sie fließt, um zu seinem neutralen Punkt (geerdet) zurückzukehren.

Der grüne Pfad ist das, was Strom tut, wenn das Gerät geerdet ist. Er fließt nicht durch Sie, da der "einfachste" Pfad die Erdverbindung ist.

Der Strom fließt, weil Sie einen Draht mit einem Potential von 220 VAC an einen anderen Ort halten (dieser Ort ist die Erde). Wenn Sie den Neutralleiter berühren, sollte dies in Ordnung sein, wenn die Installation ordnungsgemäß durchgeführt wurde, da sein Potential zur Erde 0 (oder sehr nahe) sein sollte.

Der menschliche Körper verhält sich wie ein Kondensator zur Erde, sodass er auf diese Weise Wechselstrom leiten und leiten kann, falls eine Widerstandsverbindung zur Erde hergestellt wird. Beides kann einen Stromschlag verursachen.

Funktionsweise der Erdung zur Vermeidung von Stromschlägen

Auf den ersten Blick scheint Erdung das Risiko eines Stromschlags zu erhöhen, aber nicht, wenn Sie den RCD (Residual Current Device oder GFCI in Nordamerika) berücksichtigen, der in einigen Gerichtsbarkeiten in fast allen Stromkreisen verwendet wird. Es misst die Differenz zwischen dem stromführenden Strom und dem zurückkehrenden Neutralleiterstrom - wenn es eine Differenz von mehr als ein paar Milliampere gibt (dh es muss ein Strom direkt zur Erde fließen), löst es den Stromkreis aus und verhindert einen weiteren Stromschlag.

Strom fließt nur, wenn der Stromkreis geschlossen ist. Und unser Körper ist ein großartiger Stromleiter. Wenn also jemand den positiven Pol einer Spannungsquelle berührt, kommt das Elektron aus der Erde und versucht, die Potentialität auszugleichen. Also fließt Strom durch den Körper zur Erde. Und das ist keine gute Erfahrung, die Sie machen wollen. Aus diesem Grund werden Sie selbst dann nicht beeinträchtigt, wenn Sie mit Sandalen oder nicht leitenden Schuhen einen positiven Pol einer Spannungsquelle berühren.

Ein weit verbreitetes Missverständnis ist, dass der mit Erde verbundene Staberder einen Einfluss auf den Erdschlussschutz hat. Der Boden und der Geräteerdungsleiter (z. B. c) sind zwei verschiedene Dinge. Der Erdstab ist für Beleuchtung und Erdspieße bestimmt. Der Geräteerdungsleiter ist ein Pfad mit niedrigem Widerstand, der zurück zum Neutralpunkt führt, der den Stromkreis schließt und den Leistungsschalter auslöst, da der Widerstand niedrig genug ist. Hier ist ein Diagramm, das ich gemacht habe, um dies visuell zu erklären