ทำไมเราไม่ใช้สายกลางสำหรับอุปกรณ์กราวด์และสายดินเพื่อปิดวงจร


33

ฉันรู้ว่าจุดที่เป็นกลางของหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายเชื่อมต่อกับสายดิน (สายดิน) ดังนั้นฉันคิดว่ามันเหมือนกัน

ฉันสามารถใช้สายกลางในการปกป้องอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เป็นโลหะโดยเชื่อมต่อกับเคส (ฝาครอบ) ได้หรือไม่?

ฉันสามารถใช้สายดินเพื่อปิดวงจรได้หรือไม่? ตัวอย่างเช่นฉันสามารถเชื่อมต่อหลอดไฟระหว่างสายที่มีชีวิตกับสายกราวด์ได้หรือไม่?

ฉันคิดว่าคำตอบจะเป็น "ใช่ แต่มันไม่ดีที่จะทำเช่นนี้" แต่ฉันไม่รู้ว่าทำไมมันถึงไม่ดี

แก้ไข:

ทรานซิสเตอร์ขอบคุณมากสำหรับคำตอบที่ยอดเยี่ยมและเวลาของคุณ ฉันขอขอบคุณที่. ฉันมีอีกสิ่งหนึ่งที่ฉันยังไม่เข้าใจ ฉันสงสัยว่าคุณจะตอบฉันหรือไม่และฉันหวังว่าฉันจะไม่รบกวนคุณด้วยคำถามของฉัน

หากหลอดไฟเชื่อมต่อด้วยวิธีนี้:

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

หากลูกค้าสัมผัสกับหลอดไฟเมื่อเปิดสวิตช์ฉันไม่คิดว่าเธอจะสังเกตเห็นเสียงแหลมเล็กน้อยเพราะเส้นทางกลับเป็นพื้น

หากลวดเป็นกลางหลุดออกมากล่องโลหะจะไม่ทำงาน หากสายดินกราดลงหลอดไฟก็จะดับ แต่ไม่มีอันตราย มันถูกต้องกับอุปกรณ์สายด้วยวิธีนี้?


3
หากคุณจะเชื่อมต่อหลอดไฟในบ้านของฉันจอแอลซีดีจะเดินทาง
PlasmaHH

3
โปรดทราบว่านี่เป็นวิธีการหนึ่งในการจัดเตรียมดินป้องกัน (ฉันคิดว่าเรียกว่า TN-CS) แต่ไม่ใช่วิธีเดียว ในบางแห่งโลกคุ้มครองของคุณจะถูกขัดขวางอย่างแท้จริง ในระบบเหล่านี้ PE และเป็นกลางแตกต่างกันมาก
David

6
พิจารณาสายดินที่ถูกตัดหรือขาดการติดต่อ คุณจะมีความสุขกับแรงดันไฟฟ้า Manis บนพื้นผิวโลหะที่มีการต่อสายดินทั้งหมดในบ้านของคุณหรือไม่?
Dmitry Grigoryev

3
วิธีการต่อสายดินนี้เป็นที่รู้จักในประเทศเยอรมนีในชื่อ "Klassische Nullung" แต่ถูกห้ามมากกว่า 40 ปีที่แล้วด้วยเหตุผลที่ระบุไว้ในคำตอบ de.wikipedia.org/wiki/…
Drunix

คำตอบ:


74

แผนผัง

จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab

รูปที่ 1 และ 2 แสดงอันตรายของการต่อลงดินผ่านทางเป็นกลาง

ในตัวอย่างแรก Lunatic 'Lectrician มี' grounded 'ตัวโคมไฟโดยเชื่อมต่อกับสายกลาง ทุกอย่างดูโอเคแม้ว่าลูกค้าจะสังเกตเห็นแสงเล็ก ๆ น้อย ๆ เมื่อเธอสัมผัสกับหลอดไฟเมื่อเปิดสวิตช์ นี่เป็นเพราะมีแรงดันตกเล็กน้อยที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าผ่านสายกลับ ลูกค้าใช้ชีวิตในครั้งนี้

ในสถานการณ์ที่สองสายไฟหนึ่งของ 'Lectrician ของ Lunatic หล่นลงมา น่าเสียดายที่มันเป็นสายไฟคืนและตอนนี้หลอดไฟก็ยังมีชีวิตอยู่ (ความต้านทานหลอดไฟไม่สูงพอที่จะปกป้องลูกค้า) Lunatic 'Lectrician อาจสูญเสียลูกค้ารายนี้

แผนผัง

จำลองวงจรนี้

รูปที่ 3 อันตรายจากการพลิกกลับด้วยเฟส 'เป็นกลาง' เชื่อมต่อกับเฟรมของหลอดไฟ

ตอนนี้ไม่ใช่ทุกประเทศที่ใช้ปลั๊กโพลาไรซ์และ Lectrician ของ Lunatic ก็ทำงานอยู่ในประเทศเหล่านี้ มีโอกาส 50/50 ที่ปลั๊กจะเข้าสู่ทาง 'ปลอดภัย' มีโอกาส 50% ที่จะเกิดขึ้นในลักษณะนี้

คุณต้องการความเชื่อมั่นเพิ่มเติมหรือไม่?

แผนผัง

จำลองวงจรนี้

รูปที่ 4 หลอดไฟแบบมีสายที่เหมาะสม

พิจารณาสิ่งที่เกิดขึ้นในระบบสายที่ถูกต้อง หากลวดสดหลุดออกจากหลอดไฟและสัมผัสกับกล่องโลหะกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จะไหลลงสู่พื้นดิน หากฟิวส์ได้รับการจัดอันดับอย่างถูกต้องมันจะระเบิดอย่างรวดเร็วตัดการเชื่อมต่ออุปทานอยู่ หากกางเกงขาสั้นเป็นกลางในกรณีที่ความผิดพลาดอาจไม่ถูกตรวจพบและกระแสอาจแยกระหว่างสายกลางและสายดิน RCD / ELCB จะป้องกันข้อผิดพลาดประเภทนี้ แต่ก็เป็นอีกคำถามหนึ่ง


อัปเดตหลังจากอัปเดตคำถาม

แผนผัง

จำลองวงจรนี้

รูปที่ 5 การแตกของสายดิน

ไม่มันไม่ปลอดภัยที่จะใช้สายดินเป็นวัสดุที่เป็นกลาง พิจารณารูปที่ 5: สายกราวด์แตกหักและสิ่งอื่นที่เชื่อมต่อกับมันจะกลายเป็นชีวิตเมื่อเปิด S1 มันอันตรายเกินไป มันจะทำให้เกิดความสับสนร้ายแรงที่อาจเกิดขึ้นกับบุคคลต่อไปในการปรับเปลี่ยนระบบ ยึดมั่นในแนวปฏิบัติที่ดีข้อบังคับท้องถิ่นและสนุกกับชีวิตที่ยืนยาว


1
อัปเดตด้วยระบบสายที่ถูกต้อง
ทรานซิสเตอร์

3
ในขณะที่ทุกสิ่งที่คุณพูดนั้นถูกต้องและไดอะแกรมและเรื่องราวกำลังส่องสว่างฉันสงสัยว่าแผนภาพที่ 1 หรือ 2 แสดงให้เห็นว่า OP หมายถึงอะไร ตามที่ฉันเข้าใจคำถาม: มีสายไฟในบ้านปกติลวดสองเส้นมาจากพื้นดินซึ่งมีป้ายกำกับว่า "เป็นกลาง" และ "กราวด์" โดยพลการแม้ว่าพวกเขาทั้งคู่จะเชื่อมต่อกันในตอนท้าย ทำไมฉันไม่ควรแลกเปลี่ยน "กราวด์" และ "เป็นกลาง" เมื่อฉันวางสายไฟ ฯลฯ (นั่นแตกต่างจากการเชื่อมต่อตัวเรือนกับปลายด้านกลางของหลอดไฟเช่นเดียวกับที่คุณอยู่ 1: ยังคงมี 3 สายไปที่หลอดไฟ)
Peter - Reinstate Monica

2
หากต้องการรายละเอียดเพิ่มเติม: การแบ่งสายเหมือนในของคุณ 2 จะไม่นำไปสู่แรงดันไฟฟ้าที่ปลอกถ้า wriring จะเป็นเช่นนั้นในสีเขียวไดอะแกรม "วิเศษ" ของคุณจะเชื่อมต่อกับหลอดไฟและ N ไปยังปลอก เพื่อแสดงให้เห็นว่าทำไมความสับสนนั้นไม่ดีเราต้องการหลอดไฟที่สองและการแตกของเส้นลวดกลาง (ซึ่งมีศักยภาพในชีวิตและจะถูกต่อเข้ากับปลอกของโคมไฟแบบมีสายที่ไม่ดี) ด้วยการเดินสายที่ถูกต้องไม่ว่าตัวแบ่งที่เป็นกลางหรือตัวกราวด์จะทำให้ท่อมีศักยภาพ
ปีเตอร์ - Reinstate Monica

1
@MichaelGeorge: ตอบแล้ว
ทรานซิสเตอร์

2
@ njzk2: ฉันหวังว่ามันเป็นการเสียดสี ปลั๊กโพลาไรซ์ช่วยให้การใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าปลอดภัยยิ่งขึ้นด้วยสวิตช์ขั้วเดี่ยว ฯลฯ สวิตช์และฟิวส์สามารถติดตั้งอยู่กับสายไฟและเมื่อปิดอุปกรณ์ส่วนใหญ่จะแยกจากกันภายใน ไม่มันไม่ได้เป็นเรื่องโง่ ๆ แต่ฉันคิดว่ามันดีกว่าการใช้ภาษาอื่น ๆ
ทรานซิสเตอร์

13

ในขณะที่ลวดเป็นกลางและสายดินนั้นมีศักยภาพเท่ากันดังนั้นจึงสามารถสลับได้อย่างมีประสิทธิภาพจากมุมมองทางไฟฟ้าล้วนๆวิธีที่พวกเขาเชื่อมต่อทำให้มันแตกต่างกันมาก

ระบบไฟฟ้าในประเทศควรมีอุปกรณ์ป้องกันสองตัวเสมอ:

  • RCD หรือที่รู้จักในอุปกรณ์ปัจจุบันที่เหลือ
  • เบรกเกอร์

RCD เชื่อมต่อกับสดและเป็นกลางและวัดความแตกต่างในปัจจุบันระหว่างสองสาย: หากความแตกต่างสูงเกินไปมันจะหยุดการเชื่อมต่อสายไฟดาวน์สตรีม จุดประสงค์ของอุปกรณ์นี้คือเพื่อหลีกเลี่ยงกระแสที่มาจากการใช้ชีวิตไม่ได้กลับมาเป็นกลาง: สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้หากกระแสดังกล่าวไหลบนโหลดเช่นมนุษย์ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับเป็นกลาง แต่มีศักยภาพที่คล้ายคลึงกันอื่น ๆ เหมือนโลก

เบรกเกอร์มักจะมีกลไกการสะดุดสองแบบ: แม่เหล็กและความร้อน กลไกแม่เหล็กจะแทรกแซงหากกระแสที่ไหลในเบรกเกอร์สูงเกินไปแม้ในช่วงเวลาสั้น ๆ ในขณะที่กลไกความร้อนจะเข้ามาแทรกแซงหากกระแสไฟฟ้าค่อนข้างสูงไหลมาเป็นเวลานาน จุดประสงค์ของอุปกรณ์นี้คือเพื่อหลีกเลี่ยงสายไฟของคุณที่ติดไฟในขณะที่ยังคงให้แหลมสูง แต่ไม่มากเกินไปในปัจจุบันที่แหลมในช่วงเวลาสั้น ๆ

หากคุณเพียงแค่แลกเปลี่ยนชีวิตและดินที่โหลด RCD จะเดินทางและไม่มีอะไรน่าสนใจเกิดขึ้นลืมมันไปเลย หากไม่มี RCD อยู่และคุณมีการเดินสายเล็ก / ยาว / ไม่ดีคุณสามารถเพิ่มโลกขึ้นมาจากพื้นดินที่มีโวลต์หลายตัวและนั่นเป็นสิ่งที่ไม่ดี


สำหรับความรู้ของฉันในสหรัฐอเมริกา RCDs (หรือ "GFCI" ตามที่เราพูด) จำเป็นต้องใช้ในห้องน้ำอ่างล้างจานและพื้นที่เปียกชื้นอื่น ๆ เท่านั้นไม่ใช่โดยทั่วไป
mattdm

2
นี่เป็นเรื่องจริงที่สหรัฐอเมริกาแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าและค่อนข้างอันตราย แต่ฉันจะป้องกัน RCD ทั้งบ้านด้วย
Vladimir Cravero

ไม่ได้บอกว่ามันจะไม่ใช่ความคิดที่ดี เราแค่ทำไม่ได้
mattdm

8

Vladamir มีคำตอบที่สำคัญ: เราปฏิบัติต่อตัวนำทั้งสองแตกต่างกันแม้ว่าพวกเขาจะมีแรงดันเดียวกันก็ตาม เขายกตัวอย่างของ RCD และ GFCIs ที่คุณเห็นในการก่อสร้างสมัยใหม่ของสหรัฐทำงานในทำนองเดียวกัน ความคาดหวังคือการไหลของกระแสร้อนของลวดร้อนและลวดเป็นกลางจะมีขนาดเท่ากัน หากไม่เป็นเช่นนั้น RCD / GFCI จะต้องตรวจสอบกระแสที่จะต้องย้อนกลับไปยังเส้นทางอื่น (สายดินสายดินประปา ฯลฯ ) ดังนั้นจึงจะเดินทาง

มีเหตุผลที่สองที่เขาไม่ได้กล่าวถึงซึ่งก็คือพวกเขาเป็นเพียงนามที่แรงดันเดียวกัน สายทองแดงนั้นไม่สมบูรณ์ พวกเขามีความต้านทาน ซึ่งหมายความว่ากระแสที่ไหลผ่านเส้นกลางสามารถ "ยก" แรงดันเหนือพื้นดินได้ โดยทั่วไปแล้วมันมีขนาดเล็กพอที่เราไม่สังเกตเห็น แต่จะสังเกตเห็นอุปกรณ์สเตอริโอใหญ่เวลาอุปกรณ์เครื่องเสียงมักจะต้องวัดแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็ก (เช่นน้อยกว่า 1V) กับโหนดทั่วไปและพวกเขาก็ขยายสัญญาณนั้นเพื่อส่งไปยังลำโพง การวัดนี้มักทำจากแรงดันอ้างอิง "กราวด์" (ด้วยเหตุผลหลายประการ) หากคุณเริ่มส่งเสียงดังไปที่ "กราวด์" มันจะเริ่มปรากฏในเสียงค่อนข้างเร็ว นั่นเป็นสาเหตุที่เครื่องขยายเสียงสเตอริโอหลายตัวมีขั้วต่อ 3 ง่ามหรือพอร์ตกราวด์เฉพาะซึ่งคุณสามารถเชื่อมต่อกับกราวด์หากเสียงไฟฟ้าใกล้เคียงมีผลต่อคุณภาพเสียงของคุณ


6

ตอบคำถามในการแก้ไข:

หากหลอดไฟเชื่อมต่อด้วยวิธีนี้:

แผนผัง

หากลูกค้าสัมผัสกับหลอดไฟเมื่อเปิดสวิตช์ฉันไม่สนใจว่าเธอ> จะสังเกตเห็นอะไรเล็กน้อยเพราะเส้นทางกลับเป็นพื้น

หากลวดเป็นกลางหลุดออกมากล่องโลหะจะไม่ทำงาน หากสายดินกราดหลุดหลอดไฟก็จะดับ แต่ไม่มีอันตราย > นั่นถูกต้องกับอุปกรณ์สายด้วยวิธีนี้ไหม

อิเล็กตรอนไม่สนใจเกี่ยวกับสีของสายไฟหรือฉลากที่เรายึดไว้ หากสายเคเบิลของเรามีตัวนำสามเส้นที่หุ้มด้วยพลาสติกสีขาวสีดำและสีเขียว (ฉันสมมติรหัสสีอเมริกาเหนือที่นี่) และเราเชื่อมต่อโลหะที่สัมผัสได้ทั้งหมดกับสายสีขาวและเส้นทางกลับไปยังสายสีเขียวทั้งหมดจะไม่มีความเสี่ยงทันที ของการกระแทก แม้ว่าจะเป็น "ความผิดพลาดเพียงครั้งเดียว" ที่พัฒนาขึ้น

อย่างไรก็ตามมีเหตุผลสองประการที่ทำให้นี่เป็นความคิดที่ไม่ดี

  1. ในสายเคเบิลที่ใช้งานได้หลายสายสายกราวด์ไม่ได้เป็นเพียงตัวนำหุ้มพลาสติกอีกอันที่แตกต่างจากสีของสายอื่นเท่านั้น มันอาจจะเป็นฉนวนจากคนที่สัมผัสกับสายเคเบิลที่เปลือกด้านนอกเท่านั้นในขณะที่ตัวนำอื่น ๆ จะดูถูกโดยฉนวนของพวกเขาเองและนอกหุ้ม บางครั้งอาจไม่ได้รับการหุ้มฉนวนจากคนที่สัมผัสสายเคเบิลเลย
  2. การประชุมเป็นการประชุมด้วยเหตุผล แม้ว่าระบบของคุณที่มีสีลวดแปลก ๆ จะปลอดภัยเพราะมันใช้เวลาเพียงบางคนที่จะเข้ามาและทำการแก้ไขในขณะที่สมมติว่ามันเป็นไปตามมาตรฐานเพื่อทำให้มันไม่ปลอดภัย

1

สิ่งนี้เคยเป็นวิธีปฏิบัติที่เป็นมาตรฐานในการเดินสายไฟในบ้าน - ช่องเสียบ 3 ง่ามที่มีสะพานเชื่อมต่อ N และ PE และใช้สายไฟ 2 เส้นในผนัง ความเสี่ยงน้อยกว่าของลวดในการทำลายกำแพงและทำให้สถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุดที่อธิบายไว้ข้างต้น; การเดินสายไฟที่เสียหายหรือมีการดำเนินการไม่ดีหรือไม่ดีนำไปสู่การเกิดอุบัติเหตุมากพอที่จะทำให้เกิดการเลิกปฏิบัติในสถานที่ส่วนใหญ่

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.