การต่อสายดินและสาเหตุที่มีการรั่วไหลของประจุ

ข้อมูลพื้นฐานที่หายไปจากรูปภาพจากต้นจนจบของฉันถึงการทำงานของสายดินและสาเหตุที่สำคัญ เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้ในวงจรกระแสไฟฟ้าจะเริ่มไหล (หรือสนามสร้างตัวเอง) ตอนนี้ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับกระแสไฟฟ้าไหลผ่านวงจรเช่นใน DC แต่เกิดขึ้นกับทิศทางกลับกัน 50 หรือ 60 ครั้งต่อวินาทีเช่นกัน (Hz)

เหตุใดอุปกรณ์บางเครื่องจึงมีกระแสไฟฟ้ารั่วไหลบนพื้นผิวโลหะในตอนแรก อุปกรณ์ภายในทั้งหมดไม่ควรได้รับการออกแบบมาเพื่อไม่ให้มีการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าหรือไม่?

ประเด็นทั้งหมดของคำถามของฉันคือว่าทำไมเราถึงตำหนิการขาดสายดินเมื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าช็อต - เครื่องไม่เท่ากับตำหนิที่ถูกออกแบบมาในแบบที่ช่วยให้ชาร์จไฟรั่ว?

ดังนั้นในกรณีที่เกิดไฟฟ้าช็อตไม่สำคัญเท่ากันในการตรวจสอบอุปกรณ์ (ในกรณีนี้มันเป็นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะที่ประกอบขึ้นเอง) เพื่อค้นหาว่าทำไมวงจรของมันจึงรั่วไหลไปยังส่วนต่างๆของร่างกายโลหะแทนที่จะคาดหวัง การต่อลงดินเพื่อกำจัดประจุส่วนเกินนั้นลงสู่พื้นดิน

อีกวิธีหนึ่งในการถอดความคำถามนี้คือ - เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าบางชนิด (โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์ประกอบ) มีแนวโน้ม / คาดว่าจะมีการรั่วไหลของประจุ ดังนั้นในกรณีที่มีการกระแทกที่เกิดขึ้นได้ยากบางครั้งก็ไม่ควรที่จะตรวจสอบอุปกรณ์ตัวเองว่ามีความเป็น proclivity ในการรับประจุที่รั่วไหลออกมาแทนที่จะตรวจสอบสายดินอย่างสุ่ม

ไม่ผิดปกติสำหรับแหล่งจ่ายไฟที่จะเชื่อมต่อกับพื้นอย่างจงใจผ่านตัวเก็บประจุแรงดันสูงขนาดเล็กเพื่อลดการรบกวนทางวิทยุที่ปล่อยออกมา ตัวเก็บประจุเหล่านี้ได้รับการจัดอันดับให้ทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูงได้อย่างปลอดภัยและ "ไม่ปลอดภัย" (เช่นไม่ก่อให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุหรืออุณหภูมิที่สูงเกินไป) พวกมันมักจะระบุว่าเป็น "Class Y" หรือ "Class X2" เครื่องหมายมักจะ 0.1 0.1 ยูเอฟ 275 โวลต์หรือ 400 โวลต์

สิ่งเหล่านี้จะนำกระแสไฟ AC ขนาดเล็กไปยังกล่องโลหะและหากกล่องโลหะนั้นไม่ได้ต่อลงดินอย่างถูกต้องเป็นไปได้ที่จะได้รับการกระแทกเล็กน้อยจากกระแสนี้ แต่ไม่ควรเป็นอันตราย

ฉันยังได้วัดประมาณ 110 โวลต์ AC บนโลหะสัมผัสเพียงแค่จากความจุภายในหม้อแปลงไฟฟ้าหลัก (230V) (กระแสไฟฟ้าลัดวงจรเป็นเพียง 30 ไมโครแคม แต่รู้สึก "ซ่า"

อย่างไรก็ตามฉันยอมรับว่าควรมีการตรวจสอบแหล่งที่มาของการรั่วไหลอื่น ๆ จากแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับไปยังงานโลหะ - คนที่อันตรายมักจะแสดงด้วยการวัดความต้านทานกระแสตรงซึ่งแตกต่างจากด้านบน

เคสของเครื่องอาจร้อน == เชื่อมต่อกับสายไฟเนื่องจากข้อผิดพลาดในการออกแบบหรือการใช้งานที่ไม่เหมาะสม (วางไว้บนพื้น) สิ่งเหล่านั้นเกิดขึ้นมากเท่ากับซอฟต์แวร์ใด ๆ และทั้งหมดมีข้อบกพร่อง มันจะดีถ้าข้อผิดพลาดดังกล่าวไม่เสียชีวิตมนุษย์ ด้วยเหตุผลดังกล่าวเราต่อสายดินกรณีและหากเกิดเหตุการณ์สั้นกระแสไฟฟ้ามากเกินไปจะเดินทางลงกราวด์ตัดวงจรการเดินทาง (หรือดีกว่าการเดินทางของอุปกรณ์ที่เหลือปัจจุบัน) และไม่มีใครได้รับบาดเจ็บ

ในการชี้แจง: การชาร์จไม่ควรรั่วลงพื้น เหตุการณ์ดังกล่าวหมายความว่าเครื่องมีข้อบกพร่องและต้องได้รับการซ่อมแซมหรือแลกเปลี่ยน ที่น่าสนใจคือค่ามัธยฐานในปัจจุบันที่ต้องใช้เพื่อฆ่ามนุษย์ 30 มิลลิแอมป์ก็เป็นค่ามาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ที่เหลือในการเดินทาง

ทีนี้ทำไมกระแสปัจจุบันไหลผ่านบุคคลเชื่อมต่อเคสของอุปกรณ์กับกราวด์? ทำไมไม่ป้องกันแหล่งจ่ายไฟทั้งหมดจากพื้นดินและจากนั้นมันเป็นไปไม่ได้ที่จะปิดวงจรผ่านบุคคลที่สัมผัสกรณีสด?

FIXMEUP:
น่าเสียดายที่ฉันไม่แน่ใจ ฉันคิดว่าเป็นเช่นนี้เพราะโลกมีความจุที่สำคัญและก่อนที่มันจะมีประจุเพียงพอสำหรับการไหลของกระแสที่จะหยุดคนนั้นจะตายไปนาน

มีแหล่งรั่วไหลของแหล่งจ่ายไฟหลักสองแหล่งในอุปกรณ์ Class I (แชสซีที่ต่อสายดิน) ที่ใช้งานได้: การเชื่อมต่อแบบ capacitive ที่พิจารณาจากแหล่งจ่ายไฟหลักไปยังดินและความจุจรจัด

ครั้งแรกและสำคัญที่สุดในกรณีอุปกรณ์ Class I สำหรับผู้บริโภค / เชิงพาณิชย์ที่มีน้ำหนักเบาที่สุด (เดสก์ท็อปพีซีอุปกรณ์ทดสอบกำลังไฟหลัก) เป็นตัวเก็บประจุคลาส Y ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 4.7-10nF หรือมากกว่านั้น อินพุต สิ่งเหล่านี้เป็นเส้นทางที่อนุญาตให้เสียงรบกวนความถี่สูงภายในกลับสู่จุดเริ่มต้นแทนที่จะเข้าหรือออกจากกล่อง - พร้อมกับส่วนที่เหลือของตัวกรองสัญญาณไฟหลักพวกเขามี "ไฟร์วอลล์เสียง" ที่ป้องกันกล่องของคุณจากการแฮช ของสถานีวิทยุที่คุณชื่นชอบ

สำหรับอุปกรณ์การแพทย์ที่การรั่วไหลต่ำเป็นสิ่งสำคัญยิ่งและเครื่องใช้ไฟฟ้ารุ่นเก่าที่ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวกรองสัญญาณรบกวนในลักษณะนี้ แต่ตัวเก็บประจุเหล่านี้ไม่ปรากฏ เป็นผลให้แหล่งที่มาหลักรั่วไหลในขณะนี้กาฝากหรือความจุ "หลงทาง" จากสายไฟหลักไปยังโลหะที่มีสายดินและระหว่างทั้งสองด้านของหม้อแปลงไฟถ้ามีอยู่และที่สองคือสายดิน ความจุเหล่านี้มีขนาดเล็กกว่าตัวเก็บประจุ Y ในกรณีส่วนใหญ่ แต่ยังสามารถให้กระแสรั่วไหลเล็กน้อยโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ที่มีมอเตอร์ AC ขนาดใหญ่หรือชอบในพวกเขา

เครื่องใช้ไฟฟ้ารุ่นใหม่ที่มีการควบคุมที่ซับซ้อนและอุปกรณ์อื่น ๆ (เช่นไมโครเวฟ) เป็นความสมดุลระหว่างกระแสไฟฟ้ารั่วสองแหล่ง