הבנת הארקה בחיווט הביתי

הזרם החשמלי במערכת החיווט בביתכם מורכב מזרם אלקטרונים בתוך חוטי מעגל מתכת
הזרם החשמלי במערכת החיווט בביתכם מורכב מזרם אלקטרונים בתוך חוטי מעגל מתכת.

הארקה היא עיקרון של חשמל שלעתים חידות על בעלי בתים. בעיקרו של דבר, מערכת ההארקה במערכת חיווט למגורים משרתת מסלול "גיבוי" המספק מסלול חלופי לזרם חשמלי לעקוב חזרה ל"קרקע "במקרה של בעיה במערכת החיווט. כדי להבין את חשיבותה למערכת חיווט ביתית, חשוב לדעת משהו על אופי זרימת האנרגיה החשמלית.

כמה יסודות חשמל

הזרם החשמלי במערכת החיווט בביתך מורכב מזרם אלקטרונים בתוך חוטי מעגל מתכת. הזרם מגיע בשתי צורות, מטען שלילי וחיובי, והשדה החשמלי הטעון הזה נוצר על ידי גנרטורים ענקיים המופעלים על ידי חברת השירות, לעיתים מאות רבות של קילומטרים משם. מטען מקוטב זה מהווה למעשה את זרימת הזרם החשמלי והוא מגיע לביתך דרך רשת עצומה של חוטי שירות במתח גבוה, תחנות משנה ושנאים המכסים את הנוף.

המחצית השלילית של המטען היא הזרם ה"חם ". במערכת החיווט של הבית שלך, הזרם החם מובל בדרך כלל על ידי חוטים שחורים, ואילו החוטים הנייטרליים, שהם לבנים, נושאים את המטען החיובי. שתי קבוצות החוטים נכנסות לביתך דרך חוטי השירות העיקריים של השירות, עוברות דרך לוח השירות החשמלי שלך, ורצות זו לצד זו בכל מעגל בביתך.

הפיזיקה של הזרימה החשמלית מסובכת יותר מכפי שרוב ההסברים הפשוטים יכולים להעביר, אך למעשה, החשמל מבקש להחזיר את האלקטרונים ל"אדמה "- כלומר לפרוק את האנרגיה השלילית שלו ולחזור לשיווי משקל. בדרך כלל, הזרם חוזר לקרקע דרך החוטים הנייטרליים במערכת החשמל. אך אם תתרחש התמוטטות מסוימת של המסלול, הזרם החם עשוי לזרום במקום דרך חומרים אחרים, כגון מסגור עץ, צינורות מתכת או חומרים דליקים בביתך. זה מה שעלול לקרות במצב קצר חשמלי, שמקורם של רוב שריפות החשמל והזעזועים. לקצר הוא מהמקרים שבהם חשמל מחוץ החוטים זה אמור לזרום דרך, או במילים אחרות, כאשר הוא לוקח נתיב קצר יותר לקרקע.

מערכת ההארקה הביתית

כדי למנוע סכנה זו, מערכת החשמל בביתכם כוללת תוכנית גיבוי - מערכת חוטי הארקה העוברת במקביל לחוטים החמים והניטראליים. הוא מספק מסלול חלופי לעקוב אחר זרם חשמלי אם תהיה תקלה במערכת החוטים החמים והניטראליים הנושאים בדרך כלל את הזרם. אם חיבור תיל משתחרר, למשל, או שמכרסם מכרסם דרך חוט, מערכת ההארקה מתעלת את הזרם התועה בחזרה לקרקע במסלול חלופי זה לפני שהוא עלול לגרום לשריפה או לזעזוע.

מסלול ההארקה נוצר בדרך כלל על ידי מערכת של חוטי נחושת חשופים המתחברים לכל מכשיר ולכל קופסת חשמל מתכתית בביתכם. בכבל NM עטוף רגיל, חוט נחושת חשוף זה נכלל יחד עם חוטי המוליך המבודדים בתוך הכבל. חוטי הארקת הנחושת החשופים מסתיימים בסרגל הארקה בלוח השירות הראשי שלך, ושבר הארקה מחובר בתורו למוט הארקה המונע עמוק לתוך האדמה מחוץ לביתך. מערכת הארקה זו מספקת נתיב בעל עמידות נמוכה ביותר לחשמל כדי לעקוב אחורה לקרקע במידה ופריצה במערכת החיווט תאפשר לחשמל "לדלוף" אל מחוץ למערכת המועדפת על חוטי המעגל השחור-לבן.

ברוב מערכות החיווט הביתיות ניתן לראות ראיות למערכת הארקה בכל שקע מוצא, כאשר החריץ העגול השלישי מול השקע מייצג את חיבור ההארקה. כאשר מכשיר מקורקע מתחבר לשקע כזה, חוד הארקה העגול שלו מחובר כעת ישירות למערכת חוטי הארקת נחושת חשופה בתוך מעגלי הבית.

מסלול ההארקה נוצר בדרך כלל על ידי מערכת של חוטי נחושת חשופים המתחברים לכל מכשיר ולכל קופסת חשמל מתכתית
מסלול ההארקה נוצר בדרך כלל על ידי מערכת של חוטי נחושת חשופים המתחברים לכל מכשיר ולכל קופסת חשמל מתכתית בביתכם.

לא בכל הבתים מערכת הארקה משוכללת ומלאה זו נוצרה על ידי רשת של חוטי נחושת חשופים. בעוד שמערכת הארקה כזו היא סטנדרטית בבתים עם מפסקים המחוברים בכבל NM עטוף, מערכות חיווט ישנות שהותקנו לפני 1965 עשויות להיות מקורקעות דרך צינור מתכת או כבל מתכת, ולא חוטי הארקה נחושת חשופים. ואפילו במערכות ישנות שהותקנו לפני 1940, עשויה בכלל לא להיות שום הארקה. זה המקרה בחיווט ידיות-צינור, שבו אין דרך הארקה מכל סוג שהוא. מערכות ישנות רבות כבר עודכנו, ורצוי לבצע זאת אם החיווט שלך הוא מהדור הישן הזה. רמז אחד לכך שהחיווט שלך ישן הוא כאשר לשקעי השקע יש שני חריצים ולא שלושה. זה מצביע על כך שהשקעים אינם מקורקעים.

הגנה מובנית

מערכת החיווט הביתית שלך כוללת גם התקני בטיחות אחרים שיעזרו למנוע אסון. מפסקים או נתיכים מגנים ושולטים על כל מעגל בודד. המפסקים או הנתיכים משמשים שתי פונקציות: הם מגנים על החוטים מפני התחממות יתר במקרה שהם עומסים יתר על המידה על ידי זרם חשמלי רב שנמשך דרכם; הם גם חשים במעגלים קצרים ומפעילים או "מכה" כדי לעצור באופן מיידי את זרם הזרם כאשר מתרחשות בעיות. במצב קצר חשמלי או תקלות קרקע, ירידה פתאומית בהתנגדות גורמת לזרם בלתי נשלט של זרם, והמפסק מגיב לכך באמצעות מעידה.

לבסוף, זה מקובל למדי שצינורות הצנרת המתכתיים בביתכם מחוברים גם הם למסלול ההארקה. זה מציע הגנה נוספת במידה וחשמל יבוא במגע עם צינורות מתכת אלה. לעיתים קרובות, הארקה זו נקבעת על ידי חוט הארקה המהודק לצינור מים מתכתי ליד דוד המים שלך.

הארקת מכשיר

לא רק למערכת החיווט הביתית שלך יש מערכת הארקה לבטיחות, אלא גם מכשירי חשמל והתקנים רבים התומכים בכך. כלים חשמליים, שואבים ומכשירים רבים אחרים הם הרבה יותר בטוחים כאשר יש להם חוד שלישי על תקע הכבל, אשר מעוצב כך שיתאים לחריץ הארקה העגול על שקע מוצא. נוכחותו של שן שלישית זו מצביעה על כך שלמכשיר יש מערכת הארקה, וחיוני כי הם יחוברו לשקעים מקורקעים. יש אנשים שנודעו כי הם חותכים את שן ההארקה בתקע של מכשיר על מנת לגרום לו להתאים לשקע או כבל מאריך שאין בו חריץ הארקה. זהו נוהג מסוכן ביותר שעלול להוביל לזעזוע אם החיווט הפנימי במכשיר מקצר.

מתאמי תקע

רוב האנשים מכירים את מתאמי התקע מאשר מאפשרים להכניס תקעים עם שלושה שיניים לשקעי שקע עם שתי חריצים. חשוב לציין כי אלה מציעים הגנה על הארקה בלבד אם החוט הצם או טבעת מתכת על המתאם מחובר היטב את בורג ההרכבה על צלחת הכיסוי לשקע, AND אם בורג צלחת כיסוי מחובר קופסה מתכת AND אם כי מתכת התיבה מקורמעת כהלכה. זה לא דבר בטוח, בשום אופן, לכן יש להשתמש בזהירות רבה, אם בכלל, במתאמים עם שלושה שיניים. הפיתרון הטוב יותר הוא לחבר תקעים עם שלושה שיניים רק לשקעים עם שלושה חריצים מקורקעים.

איפה שקע מקורקע אינו אפשרי, כמו בחיווט ישן יותר, הגנה מסוימת מוצעת על ידי התקנת שקע GFCI (מפסק קרקע). ה- GFCI ירגיש תקלות בקרקע ויכבה את החשמל לפני שזרם תועה עלול לגרום לבעיות. חשוב לציין, עם זאת, ששימוש ב- GFCI אינו יוצר למעשה מסלול הארקה; זה רק הופך שקע לא מעוגל לבטוח יותר.

כמובן שלא בכל המכשירים והתקני התוסף יש תקע מקורקע בעל שלושה שיניים, ואלה עדיין בטוחים לשימוש מכיוון שבדרך כלל יש להם מבנה מבודד כפול שממזער את הסיכון לקצר.

מאמרים בנושאים דומים
  1. הבנת המונחים "קו" ו"עומס "במערכות חשמל
  2. טיפים להתקנת קופסאות חשמל
  3. גבהים מתאימים למתגי קיר חשמליים
  4. מה גורם לקצר חשמלי?
  5. תקלות קרקע לעומת קצר חשמלי: מה ההבדל?
  6. כיצד ניתן להסיר מפסק בבטחה?
FacebookTwitterInstagramPinterestLinkedInGoogle+YoutubeRedditDribbbleBehanceGithubCodePenWhatsappEmail