A villamos energiában a föld kifejezés olyan fogalom, amely a talajt (a földtömeget, ezért nevét is) képviseli, miközben vezetőnek tekinti, és egyezmény szerint a potenciális 0 voltnál, bár ez nem egészen így van, ha a föld nincs nagyon vezetőképes (gránit esete kevés repedéssel).
A francia jogi meghatározás a következő: „Föld: a föld vezető tömege, amelynek elektromos potenciálját az egyes pontokon nullának tekintjük. "
Ez a meghatározás azon a feltételezésen alapul, hogy a föld tökéletesen vezetőképes, és potenciálja minden ponton azonos. Ennek ellentmondani lehet:
Helyileg Nagyon száraz talajokhoz (pl. Szahara) vagy bizonyos típusú talajokhoz; Ideiglenesen Hosszan tartó aszályos időszakokban, vagy ha a vízszint nagyon mély; Pontosan Például egy adott ponton végzett villámcsapás során . Ebben az időszakban, igaz, nagyon rövid, a talajpotenciál már nem homogén, és lokálisan sem felel meg a földgömb átlagos potenciáljának.Ezért ez egyezmény, de alapvetően nehéz napi szinten egyszerűen és gazdaságosan jobb referenciát találni a „nulla voltra”. A biztonság szempontjából nem annyira az abszolút értelemben vett potenciál, mint a potenciálossága annak, ami kapcsolatba kerülhet egy villamosenergia-vezetővel vagy egy üzemeltetővel.
A gyakorlatban, mivel egyetlen vezető sem tökéletes, a földelővezeték potenciálja , amelyet általában „földvezetéknek” neveznek, nem feltétlenül nulla, de a telepítési probléma kivételével ez a potenciál elég alacsony ahhoz, hogy ne legyen veszélyes az esetleg érkező egyének számára kapcsolatba kerülni vele.
Helyenként csak egy földkútnak kell lennie , amely átfogó referenciaként szolgál, és biztosítja az összes földhálózat összekapcsolását az egyenlő potenciál biztosítása érdekében. A föld minőségét rendszeresen ellenőrizni kell a földelő rúd mérésével. Franciaországban csak néhány ohmos értéknek kell lennie a földszivárgás-védőkapcsolók által biztosított védelem hatékonyságának biztosítása érdekében .
A talaj ellenállását tellurométerrel mérik . Ez az érték nagymértékben függ a talaj összetételétől, annak higrometriájától, hőmérsékletétől és mélységétől. Megállapítható azonban, hogy a páratartalomtól és a hőmérséklettől való függése kevésbé fontos a 2 m mélységen túl .
Talaj | Átlagos ellenállás (Ω.m) |
---|---|
Nedves tőzeg | 25 (5-100) |
Iszap | 50 (20–100) |
Marls | 150 (40-200) |
Schists | 200 (50-300) |
Agyag homok | 250 (50-500) |
Puha mészkő | 400 (50–800) |
Viharvert gránit és homokkő | 800 (100–1500) |
Kemény homok | 1500 (200-3 000) |
Csupasz köves talaj | 2 000 (1 500–3 000) |
Kompakt mészkövek | 2500 (800–5000) |
Enyhén repedezett gránit és homokkő | 5000 (1500–12 000) |
A Tellur áram a földkéregben keringő ( közvetlen vagy rendkívül alacsony frekvenciájú ) elektromos áram , amely különösen a föld mágneses mezőjéhez kapcsolódik, és amelynek átlagos sűrűsége 2 A / km 2 .
Az elektromos berendezések szigetelési hibája akkor fordul elő, amikor egy feszültség alatt lévő vezeték (általában a tápkábel fázisa ) leválik és érintkezésbe kerül egy eszköz fémvázával. Ettől a pillanattól kezdve az áramütés vagy az áramütés bizonyos veszélye fennáll, ha valaki kapcsolatba kerül az eszközzel. Sok országban törvény szerint fémvázas eszközöket kell csatlakoztatni a berendezés földjéhez, annak érdekében, hogy hiba esetén hibaáramot generáljanak, ezt "védőföldelésnek" nevezik (PE rövidítés). Ez az elrendezés lehetővé teszi az elektromos panel áramkörének élén elhelyezett differenciál megszakító kikapcsolását .
FigyelemMég akkor is, ha a semleges áramot az áramelosztó köti össze a földdel, ez semmiképpen sem függ el egy helyi föld jelenlététől; hiányában a hibákat a differenciál megszakító nem tudta észlelni . Valójában egy földszivárgás-védőkapcsoló és egy helyi földelő vezeték összekapcsolása biztosítja az emberek biztonságát.
Annak érdekében, hogy két közeli fémrész között nulla potenciál legyen, és ezért ne kockáztassuk meg egymás villamosítását e két rész megérintésével (például egy fürdőszobában), kötelező a csöveket, kereteket és más vezető szerkezeteket összekapcsolni az egyenlő potenciál garantálása érdekében . Ez az összekapcsolás a problémák elkerülése érdekében szükséges, ezt "a lehető leggyorsabban" kell megtenni. Ez azt jelenti, hogy ne csak azt tegyük meg, ami szükséges, hogy ez a kábel a lehető legrövidebb legyen két objektum között, hanem az is, hogy több ponton megismételjük a műveletet, ha az objektumok hossza nagy. Ezenkívül természetesen ezeket a csatlakozásokat a földhöz kell csatlakoztatni, hogy fenntartsák a differenciál megszakító működését, ha hiba esetén a fém részeken áram folyik át (példa: hibás vízmelegítő).
Erősen ajánlott, hogy ne helyezzen két, fémvázas készüléket a földre, amelyek nincsenek csatlakoztatva, nem egyenlő potenciállal, távoli elektromos aljzatokból és még inkább két különböző épületből származnak.
A Földet potenciális referenciaként is használják, viszonylag jó vezetőképessége miatt, de mindenekelőtt az elektromos töltések áramlásának nagy képességének köszönhetően. Különösen az elektrosztatikus kisülések, a hosszú kábelek közös üzemmódú áramainak, a villámlásból eredő túlfeszültségek , a nagyfeszültségű szerkezetekből származó hibaáramok , a nagy MF antennák veszteségeinek kiürítésére használják . A föld tehát elengedhetetlen elem az elektromágneses összeférhetőség vizsgálata terén .
Ekkor potenciálkötéseket kell kialakítani, ha fennáll annak a veszélye, hogy az elektromosan vezető részek (fémek, víz stb. ) Érintkezésbe kerülnek az elektromossággal, vagy olyan személyek érintkeznek, akiket villamos energiával működő készülék használ. Annak elkerülése érdekében, hogy ez a kockázat problémává váljon, az összes elektromosan vezető részt össze kell kötni a referenciaföldeléssel. Ez különböző típusú potenciálkiegyenlítést eredményezhet, földelés attól függően, hogy hol tartózkodik:
A földkábel (az úgynevezett "védővezeték") sajátos színnel rendelkezik, amely megkülönbözteti: országtól függően (ez az Európai Unió esetében ) sárga vagy zöld színben (a leggyakoribb) vagy akár zöld színben is megtalálható. vagy akár szigetelés nélkül (fonat vagy kábel). Korábban néha szürkén találták, azóta az NF C 15-100 francia szabvány 2002 végén tiltotta .
Különleges biztonsági szerepe miatt az aljzatok mindig megkülönböztetik ezt az adott vezetőt egy adott csapon. Ennek módja az elektromos aljzat típusától függ .
Legtöbbször a nyelv kiterjesztésével és visszaélésével a "föld" kifejezés a következőket is jelöli:
A föld cöveke Vezetőképes fémkaró, amelyet a földbe ültetnek, és amelyhez a földelőrúdon keresztül kapcsolódnak az épület összes potenciálpotenciál-kötése és „ védővezetéke ”; A földcsatlakozás Ez azt jelenti, hogy az összes vezető be van temetve és összekapcsolva egymással, és ezért földi potenciálban van (elektromos föld); Földelő sorkapocs vagy földelő rúd Általában egy kicsavarható vezető sáv, amely biztosítja a kapcsolatot a földelektróda és a berendezés többi része között; Földelő vezeték vagy földelő vezeték Ami maga a védővezetéket jelöli ki (a földelő sorkapocshoz csatlakozik), és amely összeköti az egész telepítést; Egy tű föld Az elektromos aljzatokon található, és amely védőhuzalhoz és a " földhöz " csatlakozik.Mechanikus földelőáram-jelző a hibás áramkör azonosítására.
Mechanikus földelőáram-jelző kioldott a hibás áramkör azonosítására.
Érintés nélküli földelő áramváltó bármilyen hiba mérésére.