करंट जमीन में क्यों प्रवेश करता है
विद्युत धारा जमीन में क्यों प्रवेश करती है? लेकिन इस प्रश्न को सभी विद्युत परिपथों से संबोधित नहीं किया जा सकता है, तो चलिए इसे थोड़ा और जटिल बनाते हैं। करंट किन मामलों में और क्यों जमीन पर जाता है?
आइए एक साधारण उदाहरण से शुरू करें। निश्चित रूप से हम में से प्रत्येक को बिजली जैसी प्राकृतिक घटना का निरीक्षण करना था। बिजली चमकना - जमीन में गरज के बादल छोड़ते हुए एक संक्षिप्त धारा के अलावा और कुछ नहीं है। ऐसा क्यों हो रहा है?
यह स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम से जाना जाता है:
1 - कि विपरीत संकेतों के आवेश एक दूसरे को आकर्षित करते हैं;
2 - कंडक्टर में करंट की दिशा को नकारात्मक रूप से आवेशित कणों - इलेक्ट्रॉनों (आयनित गैसों या इलेक्ट्रोलाइट्स के लिए - नकारात्मक आयनों की गति की दिशा के विपरीत और अर्धचालकों के लिए - के विपरीत दिशा के विपरीत दिशा के रूप में लिया जाता है। "छिद्रों" के आंदोलन की दिशा)।
तो, बिजली के संदर्भ में, हम कह सकते हैं कि जब एक गरजने वाला बादल धनात्मक आवेशित होता है, और बादल के नीचे की जमीन की सतह ऋणात्मक रूप से आवेशित होती है (विपरीत होता है! चित्र देखें), कुछ स्थितियों (तापमान, दबाव, आर्द्रता) के तहत , वातावरण में एक वायु विखंडन तब होता है जब जमीन से इलेक्ट्रॉन एक धनात्मक रूप से आवेशित गड़गड़ाहट में भागते हैं, जिसका अर्थ है कि इस विशेष मामले में वर्तमान वास्तव में "जमीन में चला जाता है" केवल इसलिए कि विपरीत संकेतों के आरोप आकर्षित होते हैं।
फिर से दाम लगाना संधारित्र, और इसकी नकारात्मक रूप से आवेशित प्लेट को पृथ्वी का प्रतीक होने दें और इसकी सकारात्मक रूप से आवेशित गड़गड़ाहट को। एक पेचकश के साथ टर्मिनलों को बंद करें - एक वर्तमान प्राप्त करें "जो जमीन में जाता है" - एक बादल से बिजली का लघु एनालॉग - जमीन में। यदि जमीन पर चार्ज थंडरक्लाउड (सादृश्य - एक डिस्चार्ज कैपेसिटर) पर चार्ज के बराबर होता, तो डिस्चार्ज नहीं होता और करंट "जमीन में नहीं जाता।"
अब बात करते हैं वर्तमान विद्युत नेटवर्क को बदलने परअधिकांश उद्योगों में, इमारतों में जहां लोग काम करते हैं, साथ ही घरेलू बिजली आपूर्ति के लिए हमारे घरों में उपयोग किया जाता है। ये तथाकथित «अर्थेड न्यूट्रल नेटवर्क» हैं।
तटस्थ, इन नेटवर्कों के संबंध में, आवश्यक रूप से द्वितीयक वाइंडिंग के ग्राउंडेड टर्मिनल का अर्थ है औद्योगिक तीन चरण ट्रांसफार्मर (वह सबस्टेशन पर खड़ा है) जिससे हमारे अपार्टमेंट आउटलेट पर प्रति चरण समान 220 वोल्ट प्राप्त करते हैं।
सॉलिड अर्थेड न्यूट्रल से जुड़े तार को «PEN» कहा जाता है। चरण कंडक्टर वास्तव में दिए गए तीन-चरण वाइंडिंग के विपरीत टर्मिनल हैं, जिनमें से "तटस्थ बिंदु" सुरक्षा आवश्यकताओं के अनुसार आधारित है - यह इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में एक स्वीकृत मानक है।
क्या होता है यदि चरण तारों में से एक गलती से किसी डिवाइस के प्रवाहकीय निकाय के संपर्क में आता है, बशर्ते कि यह शरीर PEN तार से जुड़ा हो?
फेज हाउसिंग-कंडक्टर का सर्किट बंद हो जाएगा खिममिल्का (जमीन से जुड़ा हुआ है और सबस्टेशन में ट्रांसफॉर्मर के तटस्थ), इस मामले में सुरक्षात्मक उपकरण, एक नियम के रूप में, सभी ईमानदारी से डिजाइन किए गए विद्युत नेटवर्क में स्थापित, काम करना चाहिए। क्या हम कह सकते हैं कि इस मामले में "धारा जमीन में घुस गई है"? केवल सशर्त रूप से, यदि आप ग्राउंड को सबस्टेशन में ट्रांसफार्मर के तटस्थ आउटपुट के ग्राउंड से कनेक्शन का स्थान कहते हैं।
लेकिन क्या होगा अगर PEN तार व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित है और इसके बजाय एक स्थानीय जमीन का उपयोग किया जाता है, मोटे तौर पर धातु की पिन या सर्किट को जमीन में डाला जाता है? तो क्या?
इसी तरह की स्थिति में केस से टकराने वाले फेज के साथ, करंट सबस्टेशन में ग्राउंडेड उसी ट्रांसफॉर्मर टर्मिनल पर जाएगा, और वह करंट सीधे मिट्टी के माध्यम से प्रवाहित होगा, शाब्दिक रूप से जमीन के माध्यम से, स्थानीय जमीन से कम से कम प्रतिरोध का मार्ग प्रशस्त करेगा। ग्राउंडेड कंडक्टर के लिए, एक ही सबस्टेशन न्यूट्रल से जुड़ा हुआ है।
इस स्थिति में करंट वास्तव में चरण को पृथ्वी पर छोड़ देगा, लेकिन पृथ्वी केवल एक कंडक्टर के रूप में काम करेगी, क्योंकि व्यवहार में करंट को सबस्टेशन में दूर ट्रांसफॉर्मर के न्यूट्रल को निर्देशित किया जाएगा, और वह करंट प्रवाहित होगा पृथ्वी केवल इसलिए कि तटस्थ पृथ्वी पर है, यानी इस मामले में वर्तमान को कम से कम प्रतिरोध के रास्ते की तलाश में "जमीन में प्रवेश" करने के लिए मजबूर किया जाएगा।
यह सभी देखें: विद्युत धारा की क्रियाएं: ऊष्मीय, रासायनिक, चुंबकीय, प्रकाश और यांत्रिक