二、地線接地不良或接錯(cuò)地方,也會(huì)造成電子設(shè)備損壞
在圖1中,由于大地有電阻,所以避雷地和防護(hù)地的地線是不能亂接的,它們之間離得越遠(yuǎn)越好,因?yàn)?,打雷的時(shí)候避雷地也會(huì)帶電,并且有非常大的電流從避雷地線中流過,如果兩者靠得很近,流過避雷地線的大電流會(huì)通過防護(hù)地線對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行反擊,在正常情況下,防護(hù)地線一般是沒有電流通過的,因此兩者應(yīng)該離得越遠(yuǎn)越好。如果把防護(hù)地線與避雷地線連接在一起,電子設(shè)備不但起不到避雷保護(hù)的作用,反而會(huì)把雷電引來,使電子設(shè)備收到更大的雷電打擊。
因?yàn)?,?dāng)避雷針遭到雷擊時(shí),避雷針與地面的接觸處也會(huì)產(chǎn)生非常高的電壓(因大地有電阻),如果把防護(hù)地線與避雷地線連接在一起,在防護(hù)地線上產(chǎn)生的幾十萬伏電壓就會(huì)突然加到設(shè)備的外殼上,就會(huì)在電子設(shè)備內(nèi)部電路中瞬間感應(yīng)產(chǎn)生很高的靜電電壓,并且會(huì)在電路中產(chǎn)生很多的位移電流,致使電子設(shè)備內(nèi)部電路過壓,過流損壞。
這里特別指出,盡管很多高層建筑物都安裝有避雷針,但由于大地有電阻,當(dāng)避雷針被雷電擊中的時(shí)候,在建筑物的周圍,地表面還會(huì)產(chǎn)生非常高的電位梯度(單位長度的電位差)。一般在離打雷中心30米之內(nèi),地表面的電位梯度最高達(dá)3萬伏/米以上。因此,把避雷針做成樹根結(jié)構(gòu),并且埋得很深,對(duì)降低地表面的電位梯度是有好處的。
目前國內(nèi)很多大樓的避雷地線都沒有按標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格安裝,大多數(shù)人也不知道避雷地線的標(biāo)準(zhǔn)是什么東西,不是引線用得很細(xì),就是地線埋入地層的深度不夠,甚至還有人把防護(hù)地與避雷地公用一根地線,因此,每逢雨季到來,都有非常多的家電設(shè)備,特別是電視機(jī)、電腦、冰箱以及儀器設(shè)備被雷電打壞。因此,每逢雨季都是電器修理門市部最繁忙的季節(jié)。
三、電源中線與地線接錯(cuò),會(huì)引起電子設(shè)備起火
我們舉一個(gè)電視機(jī)為例,圖2是一個(gè)LCD平板電視機(jī)與電網(wǎng)正確連接時(shí)的工作原理圖。正常工作的時(shí)候,三相發(fā)電機(jī)(或三相變壓器)中的某一相220伏交流電壓通過火線(L)和中線(N)對(duì)LCD電視機(jī)進(jìn)行供電。為了防雷,在發(fā)電機(jī)的一端,中線(N)一般都要與大地連接,由于火線(L)與中線(N)一般都是平行排列,當(dāng)打雷時(shí),雷電會(huì)同時(shí)打到火線和中線上,由于中線接地,它會(huì)把雷電的大部分能量吸收引入地球,僅有少部分能量最后轉(zhuǎn)成差模信號(hào)與輸送電壓混合在一起被傳送到用戶端。
火線(L)進(jìn)入家庭后一般都用紅色導(dǎo)線來表示,中線(N)一般用藍(lán)線表示。為了用電安全,在用電的一端,即每個(gè)家庭中還要自己安裝一條地線(G),這條地線屬于防護(hù)地線,用于與電器設(shè)備外殼連接。其作用是讓設(shè)備外殼的電位與地球相同,避免設(shè)備絕緣不良時(shí),機(jī)殼帶電,人體觸摸到機(jī)殼時(shí)觸電。
地線(G)一般用綠黃顏色相間導(dǎo)線或黑線表示。在正常情況下,地線與中線的電位相同是相同的,其電位均為0。真正的地線是不允許用來傳送功率的,因?yàn)榇蟮赜须娮?,?dāng)電流流過電阻時(shí)會(huì)損耗功率,另外大地也不是一個(gè)純電阻,它同時(shí)具有電容、電解、電阻和整流二極管等眾多性質(zhì),因此它的阻抗一般都是隨著電流增大而增大的。
另外,圖2中,LCD平板電視機(jī)外殼接地的另一個(gè)主要用途是防止電磁干擾(EMI),這個(gè)用途,一般電視用戶是不清楚的。
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目前,中國大部分農(nóng)村或小城鎮(zhèn)家庭基本上都是采用雙線供電,他們根本就沒有安裝避雷地線或防護(hù)地線的概念,因此,很多公司的LCD平板電視機(jī)采用三芯插頭供電,這對(duì)于他們來說基本沒有用處。
在一些小縣城,部分居民已慢慢開始知道有地線的概念,但在家庭電源插頭座安裝的時(shí)候,一般人只知道電源線中的火線是帶電的,而對(duì)中線和地線的性質(zhì)并不十分清楚;因?yàn)椋麄冇秒姽P很容易就可以把火線檢測(cè)出來,而對(duì)另外兩條電線,他們無法識(shí)別。因此,中線和地線互相接錯(cuò)時(shí)有發(fā)生。
中線和地線互相接錯(cuò)對(duì)于小電器以及孤立電器來說是不容易覺察的。有些人為了偷電,還故意不接中線讓電表不轉(zhuǎn)。但如果中線和地線互相接錯(cuò),對(duì)于使用三芯電源插頭的LCD平板電視機(jī)將產(chǎn)生非常大的危害或隱患。當(dāng)中線和地線互相接錯(cuò)時(shí),相當(dāng)于圖2中電視機(jī)的三芯插頭、座的2號(hào)線與3號(hào)線互相交換了位置。圖3就是電網(wǎng)輸電線的中線和地線互相接錯(cuò)時(shí),會(huì)引起三芯電源插頭的LCD平板電視機(jī)發(fā)生起火故障的工作原理圖。
??????????????????????????????? LCD平板電視機(jī)發(fā)生起火故障的工作原理
在圖3中,當(dāng)電源開關(guān)合上的時(shí)候(很多用戶長年都不關(guān)電視機(jī)),220伏交流電(電流I)將通過火線(L)經(jīng)電源開關(guān)的1腳,向開關(guān)電源供電。給開關(guān)電源供電的另一端相當(dāng)于電流流出,流出的電流為I1,即電流I1是從電源開關(guān)的2腳流出來的。
評(píng)論