なぜ電流が地面に流れるのか

なぜ地面に電流が流れるのでしょうか？しかし、この問題はすべての電気回路に対処できるわけではないので、もう少し複雑にしてみましょう。どのような場合に、またなぜ電流がグランドに流れるのでしょうか?

簡単な例から始めましょう。確かに私たち一人一人が雷のような自然現象を観察しなければなりませんでした。 雷 — 地面に雷雲を残す短い流れ以上のものはありません。なぜこうなった？

学校の物理学の授業から次のことが知られています。

1 — 反対の符号の電荷は互いに引き付け合う傾向があること。

2 — 導体中の電流の方向は、マイナスに帯電した粒子、つまり電子（イオン化ガスまたは電解質の場合はマイナスイオンの移動方向と反対、半導体の場合はマイナスイオンの移動方向と反対）の移動方向と反対の方向とみなされます。 「穴」の移動方向)。

したがって、雷に関して言えば、特定の条件 (温度、圧力、湿度) の下では、雷雲がプラスに帯電し、雲の下の地表がマイナスに帯電しているとき (逆のことが起こります。図を参照)、と言えます。 、大気中では、地面からの電子が正に帯電した雷雲に突入するときに空気破壊が発生します。これは、この特定のケースでは、単に反対の符号の電荷が引き付けられるため、電流が実際に「地面に入る」ことを意味します。

リチャージ コンデンサそして、マイナスに帯電したプレートは地球を象徴し、プラスに帯電した雷雲を象徴します。ドライバーで端子を閉じます - 「地面に流れる」電流（雲からの稲妻の小型の類似物）を地面に流します。地面の電荷が雷雲の電荷と等しい場合（放電したコンデンサの類似）、放電は起こらず、電流は「地面に流れ込みません」。

今話しましょう 交流電気ネットワークについてこれは、ほとんどの産業、人々が働く建物、家庭の電力供給用に使用されており、いわゆる「接地された中立ネットワーク」です。

これらのネットワークに関して、中性とは必ず二次巻線の接地端子を意味します。 産業用三相変圧器 （彼は変電所に立っています）私たちのアパートはコンセントで各相同じ 220 ボルトを受けています。

固体接地中性線に接続されたワイヤは«PEN»と呼ばれます。相導体は実際には所定の三相巻線の反対側の端子であり、その「中性点」は安全要件に従って接地されています。これは電気工学で認められた標準です。

相線の 1 つが何らかのデバイスの導電体に誤って接触した場合、この体が PEN ワイヤに接続されている場合はどうなりますか?

相ハウジング導体の回路が閉じます ヒミルカ （地面と変電所の変圧器の中性点に接続されている）この場合、原則として、慎重に設計されたすべての電気ネットワークに設置されている保護装置が機能するはずです。この場合、「電流が地中に浸透した」と言えるでしょうか？条件付きでのみ、変電所の変圧器の中性出力の接地への接続場所を接地と呼ぶ場合に限ります。

しかし、PEN ワイヤが実質的に存在せず、代わりにローカル アース (大まかに言えば、アースに挿入された金属ピンまたは回路) が使用された場合はどうなるでしょうか?じゃあ何？

ケースに位相がかかる同様の状況では、変電所で接地されている同じ変圧器の端子に電流が流れ込み、その電流は土壌を、文字通り地面を通って流れ、局所的な接地からの抵抗が最も少ない経路が形成されます。同じ変電所の中性点に接続された接地導体に接続します。

この状況では、電流は確かに相からアースへ流れますが、実際には電流は変電所の遠く離れた変圧器の中性点に向けられ、その電流は変電所を通って流れるため、アースは導体としてのみ機能します。中性点が接地されているという理由だけで接地されます。つまり、この場合の電流は、抵抗が最小の経路を求めて強制的に「接地」されます。

以下も参照してください。 電流の作用: 熱、化学、磁気、光、機械