Почему земля используется для земли? Буквально земля?

Я никогда не считал землю особенно проводящей. В конце концов, это просто грязь.

Тем не менее, я видел проводящие колья «земля-земля», вбиваемые в землю для заземления электричества, потому что оно найдет путь вниз.

Однако для меня никогда не имело смысла, почему земля могла бы дать такой эффект: почему электричество потихоньку потекло бы в грязь из всей проводящей добродетели внутри цепи?

Какие характеристики земли / электричества заставляют ток течь прямо в землю?

В двух словах

Электричество не должно проходить через наземные колья в нормальных условиях. Это не значит, что его сопротивление велико, оно на самом деле удивительно мало. Эта ветвь цепи просто не закрыта нормально.

Подробно

Земля - ​​это точка отсчета. Вы можете буквально взять любую сеть в вашей цепи, которая должна оставаться при постоянном напряжении, и назвать ее заземлением. После того, как все источники напряжения создают разность потенциалов (называемую напряжением) между двумя сетями, независимо от того, каковы их потенциалы - если они оба зафиксированы снаружи, возникнет конфликт и плохие вещи, но если одна из них будет зафиксирована, другой потенциал изменится соответственно. Как правило, земля взята таким образом, что мы работаем преимущественно с положительными запасами, например, с землей на клемме выпрямительного моста. Это не означает, что весь текущий поток проходит через это, это только ссылка.

Земля в основном играет роль защиты человека. Предполагается, что ток на Земле не протекает, потому что фактическая цепь питания изолирована от Земли, однако что, если эта изоляция нарушена (провода съедены кроликами, дети суют пальцы в розетки ...)? Каждый косвенно связан с Землей (без идеальной изоляции), что означает, что эта цепь теперь будет замкнута, и единственное, что ограничит ток, проходящий через то, что замыкает цепь (например, люди), это его внутреннее сопротивление. В зависимости от окружающей среды это сопротивление может быть достаточно низким, чтобы кого-то убить; обратитесь к этой теме о том, какие напряжения считаются безопасными, Чтобы предотвратить это, каждый корпус подключен к земле (цепь Земля-R-Земля имеет ток около 0А), а источник электропитания имеет устройство защитного отключения, которое сравнивает входящий и выходящий ток и отключает питание, если есть утечка (через Землю).

Земля используется для равного [эталонного] потенциального снабжения . Поставщику электроэнергии также необходимо защищать своих людей, поэтому источник обратного потока также привязан к Земле. Как и везде. Так что же происходит, если Земля не является хорошим проводником и ее потенциал не однороден? Пользователи могут находиться в контакте с двумя разными Землями, что может привести к большой разнице потенциалов (= напряжение). К счастью, влажные от грязи и воды пятна являются хорошими проводниками, но, прежде всего, эквивалентное поперечное сечение этого фиктивного проводника является массивным. За исключением коротких сбоев, таких как молния, он обладает превосходной однородностью потенциала. Зачем использовать другой проводник для заземления, который будет использовать больше меди и на самом деле будет менее эффективным, если мы можем использовать то, что у нас под ногами?

Земля также полезна в качестве защиты от молнии: молния, как и любой пробой диэлектрика / изолятора, происходит там, где сопротивление между заряженным облаком и Землей минимально (см. Этот удивительный GIF ). Высокие деревья, башни и т. Д., И мы не можем рисковать, полагаясь только на удачу, поэтому высокопроводящие шипы используются для привлечения молнии, а Земля используется для рассеивания этой энергии. Слабо сказано. Обычно у молнии достаточно тока, чтобы создать через Землю и на человеческих ногах достаточно высокое напряжение, чтобы убить их, поэтому оно распространяется более равномерно.

Как обычно, я буду рад приветствовать любого, кто поправляет меня, если не точен.

Грязь без влаги (содержание воды) НЕ является очень хорошим проводником и НЕ является хорошим заземлением. Таким образом, вы правы, грязь сама по себе не очень хороший проводник и поэтому сама по себе не очень хорошая почва. Сухой песок и камень тоже плохие земли.

Замерзшая земля также не является хорошей землей, поэтому необходимо использовать колья для заземления, достаточно длинные, чтобы достигнуть уровня ниже "линии замерзания". Лед не хороший проводник. На самом деле лед - это примерно изолятор

Фактически, ЧИСТАЯ жидкая вода вообще не является проводником. Это минералы, содержащиеся в воде, которые проводят электричество, или, скорее, ионы в этих минералах. В соленой воде много свободных движущихся ионов, поэтому соленая вода очень проводящая.

Что еще более странно, чистая сухая соль также не проводит электричество.

Это все о БЕСПЛАТНЫХ ДВИЖУЩИХСЯ ЭЛЕКТРОНАХ в проводнике и в решении БЕСПЛАТНЫХ ДВИЖУЩИХСЯ ИОНОВ.

В чистой воде нет свободных электронов и ионов.

В чистой соли есть ионы, но ионы натрия Na + и Cloride CL- не могут двигаться, ионно связанные друг с другом.

Полярность молекул воды позволяет воде растворять многие ионно-связанные вещества. Таким образом, жидкая соленая вода содержит свободно движущиеся ионы Na + и CL-. В общем, любой другой ионный минерал, растворенный в воде, вероятно, тоже может стать хорошим проводником.

Если вы заморозите эту соленую воду, произойдут две вещи. Первый лед (молекулы твердой воды), как правило, исключают ионы Na + и CL- из кристаллов льда. Во-вторых, даже если ионы не исключены, они больше не могут двигаться достаточно для переноса заряда. Поэтому тока нет.

Так что заземление в землю работает хорошо только тогда, когда почва правильная. Часто это влажная почва, создающая водный раствор, содержащий свободно движущиеся ионы.

Прочитайте эту статью: «Достижение приемлемого грунта в бедных почвах». В нем рассказывается о том, что на Гавайях вулканическая почва является проблемой для создания системы заземления.

http://ecmweb.com/content/achieving-acceptable-ground-poor-soil

Хорошо, вот как я это вижу. Абсолютного напряжения не существует, а есть только относительное напряжение. Это означает, что если у вас есть +5 Вольт где-то в системе, это означает, что это на 5 Вольт больше, чем напряжение в какой-то другой точке или точке отсчета.

Но вместо того, чтобы сделать случайную точку в качестве эталона и измерить напряжения относительно этой точки, мы привносим понятие заземления Земли.

Заземление может быть просто физическим заземлением или грязью или, главным образом, точкой в ​​системе контуров, где мы рассматриваем потенциал точки как нулевой вольт, и любой другой потенциал в системе измеряется относительно этой точки.