în cei opt ani în care am scris această coloană, am discutat despre probleme de cablare și împământare în instalații industriale, case și ferme de lactate. În această lună, voi adăuga docuri pentru bărci.
dacă ați crezut că curenții de scurgere electrică sunt periculoși într-o bucătărie sau baie, luați în considerare ce se poate întâmpla atunci când un înotător nebănuit se apropie de o barcă cu curent de scurgere AC rătăcit care curge între corpul bărcii și componentele docului împământate sau fundul unui lac. (A se vedea raportul incidente de șoc electric înec-porturi de agrement de la inec.)
realitatea sumbră este că un curent de scurgere de curent alternativ, adesea mai mic de 100 miliamperi, poate curge nedetectat în apă. Aceasta este departe de suma necesară pentru a împiedica un întrerupător de 20 de amperi, dar suficient pentru a paraliza un înotător. Tu nu ar vedea orice bătaie în apă, sau auzi un apel pentru ajutor. Mai târziu, o persoană înecată va fi scoasă din apă fără niciun indiciu cu privire la cauza înecului.
din păcate, sunt conștient de un astfel de caz care a avut loc la un doc privat pe un lac. În acest caz, persoana care a descoperit înotătorul a simțit un ușor șoc în timp ce a pus mâna în apă și a oprit cu înțelepciune puterea de la cutia întrerupătorului înainte de a încerca o salvare (care, din păcate, nu a reușit).
alimentarea cu curent alternativ este prezentă pe un doc pentru iluminare, funcționarea troliului sau la recipientele în care poate fi conectat un cablu prelungitor pentru a transporta energia la sculele utilizate pe doc sau la bordul unei bărci pentru a rula un încărcător de baterii conectat la sistemul de alimentare cu curent continuu al bărcii. Oricare dintre aceste dispozitive, pe doc sau pe barcă, poate oferi o cale pentru ca curentul electric să curgă la sol prin apă din cauza cablării greșite sau a unei defecțiuni.
cum puteți detecta prezența probabilă a curenților mici de scurgere de curent alternativ în apă?
printre numeroasele instrumente oferite de Fluke pentru testarea circuitelor de curent alternativ se numără contorul de cleme de scurgere model 360 AC. Acest contor poate măsura până la 60 amperi ac în utilizare normală, dar are două caracteristici speciale care îl fac adecvat pentru testarea curentului de scurgere.
- sensibilitatea curentă de măsurare se extinde până la un interval de 3 mA cu o rezoluție de 1 ecqua.
- dimensiunea maxilarului este de 1,5 inci (3,81 centimetri), permițând fălcile să fie plasate în jurul cablurilor și conductelor groase.
unde se măsoară
în 1845, Gustav Kirchoff a exprimat o regulă despre curentul care curge printr-un nod într-un circuit electric. Se afirmă că suma tuturor curenților care curg în și dintr-un nod trebuie să fie egală cu zero. Putem folosi aceste informații pentru a elabora o procedură de testare pentru un doc, cu sau fără o barcă prezentă. În diagrama de mai jos, nodul pe care îl vom folosi este marcat „N.” săgețile cu linii solide arată unde ar trebui să curgă curentul, iar liniile punctate arată unde pot apărea scurgeri.
dacă doriți să măsurați curentul care curge de la sursă la sarcină, așezați clema în jurul unui singur conductor (#1).
dar, folosind legea actuală a lui Kirchoff, puteți plasa clema în jurul mai multor conductori, așa cum se arată în pozițiile #2 și #3.
într-un circuit cu fir corespunzător, citirea clemei trebuie să fie zero pentru pozițiile #2 și #3. Orice curent de scurgere care curge în firul verde de masă de siguranță ar fi văzut ca o citire diferită de zero în poziția #2, iar orice curent de scurgere de la sarcină la pământ ar arăta o citire diferită de zero în pozițiile #2 sau #3. Deoarece firul verde este inclus în test în poziția #3, numai curentul de masă este înregistrat ca scurgere în acest caz.
am arătat aici un circuit monofazat de 120V, dar legea actuală a lui Kirchoff funcționează la fel de bine pentru circuite de 240/120 volți sau cabluri de circuit trifazat cu până la 5 Conductori. Dacă nu există scurgeri rătăcite la sol din sarcină, un contor de cleme de scurgere plasat în jurul cablului ar trebui să citească zero.
cât de mult curent de scurgere este ok?
în mod ideal, nu ar trebui să existe curent rătăcit care să curgă din circuit, dar capacitățile de scurgere și unele dispozitive de filtrare a zgomotului pot provoca curgerea unor cantități mici de curent chiar și într-un sistem de operare corespunzător.
un dispozitiv de întrerupere a circuitului de avarie la masă (GFCI), fie ca întrerupător, recipient sau dispozitiv în linie, poate asigura că niciun curent letal nu va curge la masă dintr-o sarcină protejată. Dispozitivele GFCI folosesc principiul lui Kirchoff pentru a simți curentul în linie și conductorii neutri (poziția #2 în diagramă) și pentru a deschide circuitul dacă curentul net depășește 6 mA.
demonstrând legea actuală a lui Kirchoff în acțiune
am făcut un accesoriu pentru a permite măsurători convenabile în cele trei poziții de testare prezentate în diagrama de mai sus. Am cumpărat un cablu prelungitor scurt cu o priză triplă și l-am modificat așa cum se arată aici pentru a face cei trei conductori accesibili individual.
când am conectat cablul la o priză fără nimic conectat la capătul recipientului, am măsurat curentul în jurul conductorului negru unic (testul #1) și am înregistrat 1.480 mA. Asta pentru că capul cu trei recipiente de pe cordonul meu are o lumină pilot de neon în el care îmi spune că cordonul este viu. Măsurători în pozițiile #2 (Alb și negru) și # 3 (Alb, negru și verde) citite de la 0,000 la 0.002 mA, confirmând că tot curentul care alimentează lumina curgea doar în linie și neutră-așa cum ar trebui să fie.
folosind adaptorul meu de testare, un tester de cablare a circuitului, cum ar fi Fluke T+PRO și modelul Fluke 360, puteți depana rapid problemele de cablare care implică curenți de scurgere și puteți testa dispozitivele GFCI pentru o funcționare corectă.
este un preț mic de plătit pentru a păstra docurile, porturile de agrement, piscinele și propriile noastre curți în siguranță în timp ce folosim dispozitive electrice, nu crezi?