Veilig werken met hoogspanning (4 / 5 stap)

Stap 4: Weet dat uw grond

Aarding is een zegen en een vloek in hoogspanning experimenten. Het is een zegen dat het ons veilig, een grond om een circuit te verstrekken zodat het circuit niet ons als het pad van de grond gebruiken kan houden. Het kan een vloek, met name voor gepulseerde en RF systemen, als het kunnen ook een bron van koppeling tussen de energiebron en instrumentatie, metingen te moeilijk of onmogelijk maken. De kwesties van instrumentatie aarding zijn buiten dit Instructable (hoewel misschien een goede keuze voor een ander), maar deze stap zal betrekking hebben op sommige kwesties op aarding voor veilige exploitatie.

Goede grond
Het idee van een "goede grond" is een verbinding met de grond dat het zo min mogelijk inductie, capaciteit of weerstand op zijn weg naar de aarde heeft. Ook moet een goede grond pad zitten kundig voor de huidige volledige kortsluiting van de elektrische voeding zonder falende tolereren.

Juridische aarding eisen voor woningen en gebouwen kunnen worden gevonden in de Nationale elektrische Code (NEC). Een link naar een online versie van de volledige tekst vindt u op de wikipedia-pagina voor de NEC. Dit Instructable is niet bedoeld om het geven van instructie over hoe goed gemalen elektrische service voor een structuur of een stuk van elektrische apparatuur. Raadpleeg een elektricien voor dat soort werk. Veel van de ideeën rond aarding in de NEC evenwel voor experimentele praktijk ook.

De best mogelijke grond is een zeer korte verbinding met een heleboel koper begraven in de aarde. Huizen kunnen koper aarding staven in de aarde in de buurt van het circuit vak en elektrische meter gedreven hebben. Ham radio-operators maakt goede grond vliegtuigen door radiale koperen armen verschillende inch onder de grond begraven en brengen een verbindingspunt voor hun antenne uit de grond. Dit zorgt voor een zeer goede verbindingspunt op grond van de aarde, maar het is vaak onpraktisch voor de experimentator.

Een ander redelijk goede verbinding op grond van de aarde is een verbinding aan de opbouw van staal die de aarde invoert of in beton waarmee u invoert van de aarde (als in een groot gebouw) of koud water sanitair in de buurt van waar het de Aarde betreedt. Zorg moet worden genomen om te verzekeren dat het gebouw staal of sanitair direct in de aarde breidt. Dit is vooral belangrijk voor sanitair, waar kunststof secties kunnen zijn ingevoegd, of warm water kachels kunnen elektrische isolatie van aarde grond.

Een definitieve bron van grond verbinding is de grond in geaarde stopcontacten. Dit is vaak het minst wenselijk bron van grond voor de experimentator voor een paar redenen. Ten eerste, instrumentatie vrijwel zeker zal eens deze grond-bron, die de koppeling tussen het instrument en circuit beproeven kan invoeren. In de tweede plaats veilig verbinding maken met deze grond mogelijk invoeren van een stopcontact-doos, die wordt niet aanbevolen. Ten derde, het is moeilijk te zeggen hoe lang deze run van grond draad is, als het gebroken is, hoeveel stroom het kan staan, enz., aangezien deze draden meestal diep in muren zijn.

Nogmaals, de NEC heeft een grote hoeveelheid informatie over de correcte aarding, en moet worden geraadpleegd voor verbindingen van de grond. De informatie hier is niet bedoeld als instructie op goede aarding voor structuur elektrische dienst, maar voor experimentele praktijk.

Grond dirigenten
Een belangrijk punt over de grond dirigenten, dat vooral voor gepulseerde hoogspanning systemen geldt, is dat zij een groot oppervlakte niet alleen kruis doorsnede moeten hebben. De reden hiervoor is dat gepulseerde systemen meestal beperkt tot geleiding op het oppervlak van een materiaal, of tot de diepte van de huid zijn. Diepte van de huid is afhankelijk van de vierkantswortel van pulse stijgtijd (of 1/frequentie als AC) en de vierkantswortel van geleidbaarheid. Dit betekent dat een snelle puls alleen in de eerste paar microns of hoogstens millimeter van een dirigent uitvoeren zal. En als de opgeslagen energie hoog is, de huidige verwarming kan veroorzaken, of de weerstand van de verbinding van de grond zou hoog wat resulteert in een grote spanningsval over de grond dirigent.

Wat op grond
Een metalen behuizing van een elektrische bron moet worden aangesloten op een goede grond. Een fout op de zaak zal dus niet leiden tot een blootgestelde metaaloppervlak tot hoog potentieel te worden opgevoerd. Voor een stuk van commerciële apparatuur vindt deze eis normaliter plaats door het geval en het stopcontact. Voor een stuk van experimentele apparatuur, moet worden gewaakt te verbinden het geval op grond van de aarde met een vaste verbinding, een grote platte dirigent, met de kortst mogelijke uitvoeren. In het algemeen is het verstandig het circuit verbinden met deze grond, al zijn er uitzonderingen.

Aarding Sticks
Aarding stokken moet ook worden verstrekt. Dit zijn lange, niet-geleidende stokken met metalen uiteinden. De uiteinden moeten een stevige verbinding met grote platte koperkoord of grote gauge draad, met een korte termijn op grond van de goede aarde. De aarding stick kan worden gebruikt om de leads van condensatoren en andere dirigenten gemalen in een experimentele circuit, nadat het circuit-energiek is en voordat het werk begint. Deze verbindingen "draagbare" grond kunnen worden gebruikt om te binden de circuit componenten op grond terwijl het werk wordt uitgevoerd op een-energiek circuit ook.