가정용 전기 시스템의 접지 연결이 정말 필요합니까?
제 질문에 대한 답이 "예, 그렇습니다!"라는 것을 알고 있습니다. 접지 연결은 사람이 결함이있는 장비의 금속 부분을 만져 전기 충격을받는 것을 방지하기 위해 필요합니다. 따라서 사람은 고전압 금속 부분과 접지 사이의 회로를 닫는 도체 역할을합니다 (정의에 따라 0 볼트). 따라서 접지 연결은 전류가 흐를 수있는 대체 경로를 제공하며 이는 배전 시스템 어딘가에서 중성선 N이 접지에 설치된 금속 막대에 연결되기 때문에 발생합니다. 내 질문은 다음과 같습니다. 그림과 같이이 중성선-접지 연결이 제거되면 어떻게됩니까? 이것은 접지를 포함한 회로가 없기 때문에 결함이있는 장비의 금속 케이스를 만지는 사람이 회로를 닫지 않기 때문에 가정용 전기 소켓의 접지선이 불필요하게됩니다. 따라서 내가 이해하는 바와 같이 배전 시스템이 어디에도 접지되지 않은 경우 (아마도) 작동합니다. 이것이 완전히 지상에서 떠 다니는 배전 시스템을 실현할 수 있습니까? 대답은 '아니오'라고 확신하지만 왜 그런지 모르겠습니다. 왜 불가능합니까 ??? 감사합니다.
답변
고려하지 않는 것은 접지 된 섀시 또는 "불량"라이브 연결을 포함하는 금속 상자 가 라이브가 접지 된 금속에 닿도록하는 오류가 발생하면 자체적으로 드러날 것이라는 것 입니다. 퓨즈가 끊어지고 몇 밀리 초 안에 문제가 안전하게 드러나게 됩니다.
절연 된 AC 소스 (예 : 절연 변압기의 2 차측)의 경우, 금속 상자와 라이브가 접촉했을 수 있다는 사실을 드러 낼 수있는 것은 없습니다. 당신은 그것을 만질 수 있고 약간의 따끔 거림을받을 수 있지만 분명히 자기 드러내는 것은 아닙니다.
오류 1 이 발생했으며 자체적으로 드러나지 않습니다 ...
얼마 후, 당신의 거리와 그 거리의 모든 집에있을 수있는 또 다른 결함이 발생합니다. 그 결함은 중립이 지구에 연결되게합니다.
결함 2 는 퓨즈를 끊지 않기 때문에 자체적으로 드러나지 않습니다.
그런 다음 발굴 된 금속 상자 또는 섀시를 만집니다.-
이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 생성 된 회로도
자홍색 화살표는 감전 전류의 흐름을 보여줍니다.
이제 금속 상자는 (접지되지 않았기 때문에) 죽음의 함정이며 다음 불운 한 사람이 와서 그것을 만지기를 기다리고 있습니다. 위험한 상황이 발생했음을 알려주는 어떤 것도 밝혀지지 않았습니다.
첫 번째 "힌트"(힌트에서 살아남는 경우)는 감전사입니다.
Andy의 답변 외에도 플로팅 전원은 첫 번째 오류로 인해 어떤 위상이 "중화"될지 예측할 수 없기 때문에 각 회로의 이중 회로 차단기가 두 라인을 모두 트립해야 할 수 있습니다.
한 라인을 의도적으로 중화하면 위험을 피할 수 있으므로 활선에만 퓨즈 또는 회로 차단기 보호가 필요합니다.
표시된 접지 시스템은 400V의 3 상 공급 전압과 230V의 단상 공급 전압을 사용하는 이탈리아의 TT 시스템입니다.
이 시스템에서 변압기 중성 접지의 책임은 유틸리티 서비스 공급자에게 있으며 금속 인클로저 접지의 책임은 소비자에게 있습니다.
이 시스템은 회로 차단기 (MCB) 및 지락 회로 차단기 (GFCI)를 사용하여 라인 대 라인, 라인 대 중성 및 라인 대 접지 오류를 제거 할 수 있습니다.
라인 대 접지 오류의 가장 가능성이 높은 위치는 금속 인클로저입니다. 중성 및 금속 엔클로저가 접지되지 않은 경우 이러한 오류를 제거하기위한 트립이 발생하지 않으며 눈에 띄지 않게 유지됩니다. 자연스런 결과는 다른 라인이나 중성선이 동시에 다른 곳에서 접지되는 경우 활성 금속 인클로저 및 접지와의 접촉으로 인한 감전사입니다.
A의 세 가지 상 시스템, 인간 (또는 가치있는 동물 / 장비)없이 도체 구분없이 그 중복 '중립'또는 '지구'연결을위한 필요가 없습니다.
문제는 전력 (화재), 신체 전류 (충격 / 죽음) 및 과전압 (장비)으로부터 보호해야하는 결함, 인간 및 귀중한 동물 / 장비가있을 때 발생합니다.
지구와 그 안에 박힌 금속 조각은 결함이있는 시스템과 '지구'를 만지는 인간에게 좋은 전도 경로를 제공합니다.
모든 소란은 일반적으로 지구에 닿는 인간 (및 귀중한 동물)이 충격 전류를 유발할 수있는 전압이있는 결함있는 장비를 건드리지 않도록하는 것입니다. 또한 접지에 낮은 임피던스를 필요로하는 퓨즈 (회로 차단기)를 차단할만큼 고장 전류 (와이어의)가 충분히 높아야합니다.
따라서 우리는 충분한 절연과 거리가 있는지 확인하여 사람들이 작동중인 회로를 만질 수없고, 회로가 퓨즈 및 접지 (백업 리턴 연결)되었는지, 그리고 오늘날에도 누설 (잔류 전류 또는 지락) 보호 기능이 있는지 확인합니다. 장치.
접지는 실제로 복잡하지는 않지만 너무 많은 다른 측면이 모두 동일한 카페트 아래로 휩쓸립니다 (예 : 과열로 인한 공급 장비 손상, 화재로 인한 사망, 감전으로 인한 사망, 과도 전압으로 인한 장비 손상, 몇 가지 결함 식별 현대 공급의 보호 조치).