Aarding is een principe van elektriciteit dat huiseigenaren soms in verwarring brengt. Om het belang ervan voor een huisbedradingssysteem te begrijpen, is het belangrijk om iets te weten over de aard van de elektrische energiestroom .
Inhoudsopgave
Wat is elektrische aarding?
Aarding biedt overtollige elektriciteit de meest effectieve en veiligste route van een apparaat terug naar de grond via een elektrisch paneel. Elektrische aarding is een back-uppad dat over het algemeen alleen wordt gebruikt als er een storing is in het bedradingssysteem.
Enkele basisprincipes van elektriciteit
De elektrische stroom in het bedradingssysteem van uw huis bestaat uit een stroom elektronen in metalen circuitdraden. De stroom komt in twee vormen, een negatieve en een positieve lading, en dit geladen elektrische veld wordt gecreëerd door enorme generatoren die worden bediend door het nutsbedrijf, soms honderden kilometers verderop. Het is deze gepolariseerde lading die effectief de stroom van elektrische stroom vormt, en deze arriveert bij uw huis via een enorm netwerk van hoogspanningskabels, onderstations en transformatoren die het landschap bedekken.
De negatieve helft van de lading is de “hete” stroom. In het bedradingssysteem van uw huis wordt de hete stroom normaal gesproken door zwarte draden geleid, terwijl de neutrale draden, die wit zijn, de positieve lading dragen. Beide sets draden komen uw huis binnen via de hoofdservicedraden van het nutsbedrijf, lopen door uw elektrische servicepaneel en lopen naast elkaar door elk circuit in uw huis.
De fysica van elektrische stroming is ingewikkelder dan de meeste eenvoudige verklaringen kunnen overbrengen, maar in essentie probeert elektriciteit zijn elektronen terug te brengen naar de “aarde” – dat wil zeggen, zijn negatieve energie te ontladen en terug te keren naar evenwicht. Normaal gesproken keert de stroom terug naar de aarde via de neutrale draden in het elektrische systeem. Maar als er een storing in het pad optreedt, kan de hete stroom in plaats daarvan door andere materialen stromen, zoals metalen of houten frames, metalen buizen of brandbare materialen in uw huis. Dit is wat er kan gebeuren in een kortsluitingssituatie , waar de meeste elektrische branden en schokken ontstaan. Een kortsluiting is wanneer elektriciteit buiten de draden dwaalt waar het doorheen zou moeten stromen – met andere woorden, wanneer het een korter pad naar de aarde neemt.
Het Home Grounding System
Om dit gevaar te voorkomen, bevat het elektrische systeem van uw huis een back-upplan: een systeem van aardingsdraden dat parallel loopt aan de fase- en neutrale draden. Het biedt een alternatieve route voor elektrische stroom om te volgen als er een storing is in het systeem van fase- en neutrale draden die normaal gesproken de stroom voeren. Als bijvoorbeeld een draadverbinding losraakt of een knaagdier door een draad knaagt, kanaliseert het aardingssysteem de zwerfstroom terug naar de grond via deze alternatieve route voordat het brand of een schok kan veroorzaken.
Het aardingspad wordt over het algemeen gevormd door een systeem van kale koperdraden die verbinding maken met elk apparaat en elke metalen elektrische doos in uw huis. In standaard ommantelde NM-kabels is deze kale koperdraad opgenomen samen met de geïsoleerde geleidende draden in de kabel. De kale koperen aardingsdraden eindigen in een aardingsstaaf in uw hoofdservicepaneel en die aardingsstaaf is op zijn beurt verbonden met een aardingsstaaf die diep in de aarde buiten uw huis is geslagen. Dit aardingssysteem biedt een pad van de minste weerstand voor elektriciteit om terug naar de aarde te volgen als een breuk in het bedradingssysteem ervoor zorgt dat elektriciteit “lekt” uit het voorkeurssysteem van zwart-witte circuitdraden.
In de meeste huisbedradingssystemen is bij elk stopcontact bewijs van het aardingssysteem te zien, waarbij de derde ronde gleuf in de voorkant van het stopcontact de aardingsverbinding vertegenwoordigt. Wanneer een geaard apparaat in zo’n stopcontact wordt gestoken, is de ronde aardingspen nu rechtstreeks verbonden met het systeem van blanke koperen aardingsdraden in de huiscircuits .
Niet alle huizen hebben dit uitgebreide en complete aardingssysteem dat bestaat uit een netwerk van kale koperdraden. Hoewel een dergelijk aardingssysteem standaard is in huizen met stroomonderbrekers die zijn bedraad met ommantelde NM-kabel, kunnen oudere bedradingssystemen die vóór 1965 zijn geïnstalleerd, worden geaard via metalen buizen of metalen kabels, niet via kale koperen aardingsdraden. En zelfs oudere systemen die vóór 1940 zijn geïnstalleerd, hebben mogelijk helemaal geen aarding. Dat is het geval bij knop-en-buisbedrading, waar geen enkel aardingspad is. Veel oudere systemen zijn al geüpdatet en het is een goed idee om dit te laten doen als uw bedrading van deze oudere generatie is. Een aanwijzing dat uw bedrading oud is, is wanneer de stopcontacten twee sleuven hebben in plaats van drie. Dit geeft aan dat de stopcontacten mogelijk niet geaard zijn.
Ingebouwde bescherming
Uw huisbedradingssysteem omvat ook andere veiligheidsvoorzieningen om rampen te helpen voorkomen. Stroomonderbrekers of zekeringen beschermen en controleren elk afzonderlijk circuit. De stroomonderbrekers of zekeringen hebben twee functies: ze beschermen de draden tegen oververhitting in het geval dat ze overbelast raken door te veel elektrische stroom die erdoorheen wordt getrokken; ze detecteren ook kortsluitingen en slaan uit of “blazen” om de stroomtoevoer onmiddellijk te stoppen wanneer er problemen optreden. In een situatie met kortsluiting of aardfout zorgt een plotselinge vermindering van de weerstand ervoor dat er een oncontroleerbare hoeveelheid stroom stroomt, en de stroomonderbreker reageert hierop door uit te schakelen.
Ten slotte is het vrij gebruikelijk dat de metalen leidingen in uw huis ook worden aangesloten op het aardingspad. Dit biedt extra bescherming als elektriciteit in contact komt met deze metalen leidingen. Vaak wordt deze aarding tot stand gebracht door een aardingsdraad die vastgeklemd is aan een metalen waterleiding in de buurt van uw boiler of waar de openbare waterleiding uw huis binnenkomt.
Aarding van apparaten
Niet alleen heeft uw huisbedradingssysteem een aardingssysteem voor de veiligheid, maar veel apparaten en apparaten met een stekker hebben dat ook. Elektrisch gereedschap, stofzuigers en veel andere apparaten zijn veel veiliger wanneer ze een derde pin op de stekker van het snoer hebben, die is gevormd om in de ronde aardingssleuf op een stopcontact te passen. De aanwezigheid van deze derde pin geeft aan dat het apparaat een aardingssysteem heeft en het is essentieel dat deze in geaarde stopcontacten worden gestoken. Sommige mensen staan erom bekend de aardingspin op een stekker van een apparaat af te knippen om deze in een stopcontact of verlengsnoer te laten passen dat geen aardingssleuf heeft. Dit is een uiterst gevaarlijke praktijk die kan leiden tot een schok als de interne bedrading in het apparaat kortsluit.
Stekkeradapters
De meeste mensen zijn bekend met de stekkeradapters waarmee stekkers met drie pinnen in stopcontacten met twee sleuven kunnen worden gestoken. Het is belangrijk om op te merken dat deze ALLEEN aardingsbescherming bieden als de pigtaildraad of metalen lus op de adapter correct is bevestigd aan de bevestigingsschroef op de afdekplaat van het stopcontact, EN als die afdekplaatschroef is aangesloten op een metalen doos EN als die metalen doos correct is geaard. Dit is absoluut niet zeker, dus adapters met drie pinnen naar twee sleuven moeten met grote voorzichtigheid worden gebruikt , als ze al worden gebruikt. De betere oplossing is om stekkers met drie pinnen alleen in stopcontacten met drie sleuven te steken die geaard zijn.
Als een geaard stopcontact niet mogelijk is, zoals bij oudere bedrading, wordt enige bescherming geboden door een GFCI (ground-fault circuit interrupter)-stopcontact op die locatie te installeren. De GFCI detecteert aardfouten en schakelt de stroom uit voordat zwerfstroom problemen kan veroorzaken. Het is echter belangrijk om op te merken dat het gebruik van een GFCI niet daadwerkelijk een aardingspad creëert; het maakt een ongeaard stopcontact alleen wat veiliger.
Natuurlijk hebben niet alle apparaten en stekkers een geaarde stekker met drie pinnen. Toch zijn deze veilig in gebruik, omdat ze doorgaans een dubbel geïsoleerde constructie hebben die het risico op kortsluiting minimaliseert.
