Pereiti prie pagrindinio turinio

Elektros įžeminimas: kaip jis veikia ir kodėl svarbus

Elektros įžeminimas: kaip jis veikia ir kodėl svarbus

Namų elektros instaliacija dažnai atrodo kaip „nematomas“ dalykas: laidai paslėpti sienose, o elektra tiesiog veikia. Tačiau suprasti vieną pagrindinį principą – įžeminimą – verta kiekvienam. Įžeminimas sumažina gaisro ir elektros smūgio riziką, nes suteikia pertekliniam srovės kiekiui saugiausią kelią „pasišalinti“, kai kažkas instaliacijoje sugenda.

Praktiškai įžeminimas veikia kaip atsarginis maršrutas. Kasdienėje situacijoje elektra teka numatytu keliu per laidus iki prietaisų ir atgal. Tačiau įvykus gedimui (pavyzdžiui, nutrūkus jungčiai, pažeidus izoliaciją ar įvykus trumpajam jungimui) srovė gali bandyti „grįžti“ kitu, pavojingu keliu – per metalines konstrukcijas, vamzdžius ar net drėgnas medžiagas. Būtent tokiomis aplinkybėmis dažniausiai prasideda smūgiai elektra ir kai kurios elektros kilmės nelaimės.

Įžeminimo pagrindai

Elektros grandinėje energija perduodama elektronų judėjimu laidininkuose. Tipinėje namų instaliacijoje srovę „neša“ keli skirtingi laidai, kurių kiekvienas turi savo paskirtį.

  • Fazinis (karštasis) laidas – tai laidas, kuriuo energija atkeliauja į prietaisą. Dažnai jis būna juodos (ar kitos spalvos) izoliacijos.

  • Nulinis (neutralus) laidas – grąžina srovę atgal į skydelį ir užbaigia grandinę. Dažnai jis būna baltos izoliacijos.

  • Įžeminimo laidas – apsauginis, skirtas nenumatytiems atvejams. Dažniausiai tai plikas varinis laidas arba žaliai/geltonai pažymėtas laidininkas.

Normaliai dirbančioje sistemoje srovė keliauja faze į įrenginį ir grįžta neutraliu laidu. Problema atsiranda tuomet, kai grandinėje atsiranda „silpna vieta“ – pažeidimas ar prastesnis kontaktas. Tada fazinė srovė gali nuklysti nuo įprasto kelio ir bandyti pasiekti žemę per kitus laidžius objektus, pavyzdžiui, metalines dėžutes, rėmus, vamzdžius ar kitus elementus.

Kaip įrengtas namų įžeminimas

Siekiant apsisaugoti nuo tokių nukrypimų, daugumoje namų įrengta įžeminimo sistema. Ji sudaryta taip, kad įžeminimo laidai eitų greta fazinių ir neutralių laidų, sudarydami alternatyvų kelią srovei, jei įvyksta gedimas.

Dažnas sprendimas – kiekvieną lizdą, jungiklį, šviestuvą ir metalinę elektros dėžutę sujungti su įžeminimo laidininku. Šiuolaikiniuose nemetaliniuose kabeliuose (kuriuose laidai eina apvalkale) įžeminimo laidas paprastai būna šalia izoliuotų fazės ir nulio laidų.

Visa įžeminimo grandinė galiausiai „susirenka“ pagrindiniame elektros skydelyje, o iš jo sujungimas nuvedamas į lauko įžeminimo elementą (dažniausiai – į žemę įkaltą laidininką). Taip gedimo metu perteklinė srovė turi aiškų, mažos varžos kelią į žemę.

Kaip atpažinti įžemintą lizdą

Daugelyje namų įžeminimo buvimą lengviausia pamatyti pačiame lizde: įžemintas lizdas turi tris angas, o apvali (arba pusapvalė) anga yra skirta įžeminimui. Kai prietaisas su trečiu kontaktu įkišamas į tokį lizdą, jo įžeminimo kaištis sujungiamas su namo įžeminimo sistema.

Senesniuose būstuose situacija gali būti kitokia. Kai kuriose instaliacijose įžeminimo funkciją atlikdavo metalinis vamzdis (kanalas) arba metalinis kabelio apvalkalas, o dar senesniuose įrengimuose įžeminimo gali nebūti visai. Vienas paprastas ženklas – lizdai su dviem angomis vietoje trijų.

Integruotos apsaugos priemonės namuose

Įžeminimas – ne vienintelė saugumo grandis. Namų elektros sistema paprastai turi ir kitų apsaugų, kurios mažina perkaitimo, kibirkščiavimo ir smūgio riziką.

  • Automatiniai jungikliai arba saugikliai – saugo grandines nuo perkrovos ir reaguoja į trumpąjį jungimą, nutraukdami srovės tiekimą.

  • Metalo konstrukcijų sujungimas – kai kuriais atvejais metaliniai vandentiekio vamzdžiai taip pat būna prijungti prie įžeminimo sistemos, kad sumažėtų pavojus, jei į metalą patektų elektros srovė.

Svarbu suprasti, kad šios priemonės papildo viena kitą: automatiniai jungikliai saugo nuo perkrovų ir staigių gedimų, o įžeminimas suteikia „avarinį kelią“, kai srovė bando nuklysti ten, kur neturėtų.

Prietaisų įžeminimas: kodėl trečias kontaktas toks svarbus

Dalis buitinės technikos ir ypač galingesni prietaisai (pavyzdžiui, kai kurie elektriniai įrankiai ar siurbliai) turi kištukus su trimis kontaktais. Trečiasis kontaktas – tai įžeminimas, sukurtas tam, kad prietaiso metalinės dalys gedimo atveju netaptų pavojingos.

Tokius prietaisus būtina jungti tik į lizdą, kuris iš tikrųjų turi įžeminimą. Trečias kontaktas nėra „papildomas patogumas“ – jis yra saugumo elementas.

Ypač pavojinga praktika – nuimti ar nupjauti įžeminimo kaištį tam, kad kištukas tiktų į seną dviejų angų lizdą ar prailgintuvą. Jei prietaiso viduje įvyktų gedimas, įtampa gali atsirasti ant korpuso ir sukelti elektros smūgį.

Kištukų adapteriai: kada jie (ne)padeda

Kartais galima sutikti adapterių, leidžiančių trijų kontaktų kištuką įstatyti į dviejų angų lizdą. Tačiau reali įžeminimo apsauga su tokiu sprendimu įmanoma tik labai konkrečiomis sąlygomis: adapteris turi būti tinkamai sujungtas su lizdo tvirtinimo varžtu, varžtas turi turėti patikimą ryšį su metaline dėžute, o pati dėžutė – būti teisingai įžeminta.

Praktiškai tai reiškia, kad dažnai toks adapteris suteikia tik mechaninį pritaikymą, bet ne tikrą įžeminimą. Dėl to saugiausias kelias – trijų kontaktų prietaisus jungti tik į lizdus su trimis angomis.

Kodėl kai kurie prietaisai turi tik du kontaktus ir vis tiek yra saugūs

Ne visi įrenginiai privalo turėti įžemintą kištuką. Dalis smulkesnių prietaisų naudoja dvigubą izoliaciją arba kitus konstrukcinius sprendimus, kurie sumažina tikimybę, kad gedimo atveju įtampa pateks ant išorinių dalių. Todėl dviejų kontaktų kištukas nebūtinai reiškia problemą – svarbiausia, kaip prietaisas suprojektuotas ir kokiai klasei jis priklauso.

GFCI tipo lizdai: papildoma apsauga senesnėje instaliacijoje

Jei senoje instaliacijoje nėra galimybės paprastai įrengti įžeminto lizdo, tam tikrą saugumo padidinimą gali suteikti nuotėkio srovės apsaugą turintis lizdas (dažnai vadinamas GFCI). Toks lizdas aptinka nuotėkį ir atjungia maitinimą dar prieš srovei sukeliant pavojingas situacijas.

Vis dėlto svarbu aiškiai atskirti: toks lizdas pats nesukuria įžeminimo kelio. Jis tiesiog gali sumažinti riziką, kai įžeminimo instaliacijoje nėra.

Įžeminimas ir įžeminimo įrenginys: kuo skiriasi sąvokos

Kasdienėje kalboje dažnai viskas vadinama „įžeminimu“, tačiau iš esmės galima išskirti dvi susijusias idėjas:

  • Grandinės įžeminimas – tai apsauginis kelias, kuriuo gedimo atveju perteklinė srovė gali „grįžti“ saugia kryptimi per laidininkus (įskaitant apsauginį laidą), o apsaugos įrenginiai gali greičiau suveikti.

  • Fizinis sujungimas su žeme – kai elektros sistema sujungiama su žemėje esančiu laidininku (pvz., įžeminimo strypu), kad sumažėtų pavojus ir būtų nukreipta energija į gruntą.

Abi dalys veikia kaip vieninga sistema: laidai namuose nukreipia gedimo srovę, o lauko įžeminimo elementas užtikrina ryšį su žeme.

Kada verta kviesti elektriką

Darbas su pagrindiniu elektros skydeliu ir įžeminimo jungtimis yra rizikingas, todėl instaliacijos atnaujinimą (ypač senuose namuose) saugiau patikėti kvalifikuotam specialistui. Tvarkinga įžeminimo sistema nėra vien „papildomas laidas“ – ji turi būti sujungta teisingai, patikrinta ir atitikti taikomus reikalavimus.

Įprastai įžeminant grandinę sujungiami neutralo ir įžeminimo laidininkai skydelyje tam skirtoje vietoje, o apsauginis varinis laidininkas nuvedamas į kiekvieną grandinės tašką – lizdus, jungiklius ir šviestuvus. Gedimo atveju perteklinė srovė nukreipiama per sujungimus skydelyje ir toliau – į lauko įžeminimo elementą.

Jei jūsų namuose dalis lizdų vis dar dviejų angų, dažnai „muša“ saugiklius arba planuojate didesnį remontą, verta peržiūrėti instaliacijos būklę ir įžeminimo sprendimus. Tai viena iš tų investicijų, kurios pirmiausia perkamos ne patogumui, o saugumui.

Naujienlaiškis

Praktiškos idėjos jūsų namams

Naujausi straipsniai, patarimai ir atrinktos rekomendacijos tiesiai į jūsų el. paštą.