Varför hyrde inte husägare electrocuted när apparater var jordade genom neutralen?

3

Jag läste den apparaten vid vissa tillfällen i USA (till exempel ugn) jordade genom neutrala ledningen. Eftersom den neutrala ledningen bär ström betyder det att själva kaminen bär ström. Varför fick husägare electrocuted med en sådan inställning? Är det för att så länge neutralen är ansluten / jordad korrekt kommer strömmen att "välja" att ta den vägen (minst motstånd) istället för husägaren (mycket motstånd)?

    
uppsättning user18101 14.11.2013 01:37

2 svar

3

Det amerikanska distributionssystemet använder en neutral ledare som är jordad vid tjänstens ingång till varje hus / byggnad. Den neutrala ledaren och jordledaren är fysiskt och elektriskt bundna vid huvudtjänstens ingång och är bundna till jordens jord via stavar och / eller metallrör.

De enheter som vanligen var "jordade via neutral" var uteslutande 240V primära belastningar. I USA systemet matas dessa laster av två heta ledare, vardera 120V borta (i motsatta riktningar) från jord / neutralt. Ingen ström strömmar i den neutrala ledaren från en av dessa belastningar (i allmänhet är de inte ens anslutna till den.) Om det fanns någon 120V-effekt som användes i dessa föremål, var det en mindre belastning, såsom en klockmotor. Den neutrala ledaren var dock fullstorad för maskinens nominella belastning - 30A för en typisk torktumlare, 50 A för en typisk spis. Så vilken 120V belastning som faktiskt skulle orsaka ström att strömma i den neutrala ledaren skulle orsaka en liten ström att strömma i en stor tråd som var jordad vid den bortre änden. Som sådan kommer ingen märkbar spänning någonsin att uppstå på den neutrala ledaren.

Flyttningen till ett 4-trådigt system med separat jordledare är i synnerhet inte en där de befogenheter som bestäms att alla dina gamla enheter skulle behöva rippas ut och ersättas eftersom de var skrämmande och farliga att äga; Nya enheter måste uppfylla den nya standarden. Hur mycket "verklig förbättring i säkerheten" det kan finnas är uppriktigt, diskutabelt; men den debatten är något meningslöst (4-tråd är en färdig affär) och förmodligen också off-topic.

I allmänhet bör även en strömbärande neutral på en fullt laddad 120V krets inte ha tillräcklig spänning över marken för att orsaka chock. Riktigt dimensionerade kablar bör begränsa det totala spänningsfallet i ledningen till 3% eller 3,6 volt, varav 1/2 kommer att sänka den heta spänningen och 1/2 av den (1,8 volt) visas som en skillnad mellan neutral och jord.

    
svaret ges 14.11.2013 20:48
0

Apparatens kropp är inte "bärande" ström, eftersom strömmen flyter mellan två punkter med olika spänning. Ett jordat föremål hålls dock till samma spänningspotential av vad det är anslutet till. I enklare termer är det enda sättet för ström att strömma ut i en apparats kropp (säg en kaminens ram) för ström att strömma IN till kaminens ram från någon annan högre potentiell källa. Eftersom (förhoppningsvis) spisen inte är ansluten till något "het" (dvs vid hög potential i förhållande till marken) kommer ingen ström att strömma genom ramen. Tänk på fåglar på en kraftledning ... även om de är anslutna till en hög potential, är de inte anslutna till något annat, så ingen ström strömmar. I kaminens exempel är ramen ansluten till neutral (vilken är bunden till marken på panelen) och hålls vid 0V. Om inte något berör kaminen som har en högre potential - vare sig det är en levande tråd eller en person som bär en tröja - ingen ström strömmar. I det senare fallet flyter endast en övergående ström tills personen når samma potential som kaminen.

Det handlar inte om "väg med minst motstånd", så mycket som det är att strömmen som strömmer in i kaminen från den neutrala ledningen skulle ha någon annanstans att gå. Kaminen är inte annorlunda än en fågel på en tråd, och precis som ingen ström strömmar genom fåglarna (oavsett hur mycket som strömmar genom själva kabeln) strömmar ingen ström genom kaminen.

Anledningen till att jordningstråden är separerad är att - i vissa fall - den neutrala ledningen kan hamna på en annan potential från marken (dvs det finns en spänningsskillnad mellan neutralnätet och en person som står på marken ). I det fallet kommer strömmen att strömma från hög potential till låg potential (från den laddade neutrala linjen till personen som berör kaminen) på samma sätt som om personen hade rört någon annan levande ledare med hög potential. I det moderna ledningsnätet kommer den separata jordtråden företrädesvis att "avleda" eventuella strömmande strömmar bort från användarna via "vägen med lägsta motstånd" -effekten.

Det är lite förbryllande att hänga på det, men förhoppningsvis har jag inte förvirrat problemet längre!

    
svaret ges 14.11.2013 04:56