Заземление понятие: определение понятия, для чего нужно, как работает

Содержание

определение понятия, для чего нужно, как работает

Работа современного электрооборудования недопустима без грамотно организованной защиты от случайного поражения электрическим током. Для этих целей используются специальные устройства, которые называются заземляющими. Таким образом, заземление — это преднамеренно организованная система, обеспечивающая нормальные условия функционирования электрооборудования.

О заземлении простыми словами

Само понятие «заземление» происходит от слова «земля», то есть почва или грунт, назначение которых – служить отводом для опасных токов, стекающих по специально организованной цепи. Для ее образования необходимо неразрывное соединение всех частей защитной системы, которое начинается от точки контакта корпуса заземляющего элемента и заканчивается погруженным в землю элементом заземляющего устройства (ЗУ).

Внешний контур заземления частного дома (слева). Заземление внутри помещения (справа), заземляющий проводник указан пунктирной линией.

Согласно определениям, приводимым в техдокументации, заземление это есть преднамеренное электрическое соединение металлических корпусов агрегатов со специальным заземляющим контуром. Исходя из рассмотренных фактов, можно сделать вывод, что заземлением называют преднамеренный электрический контакт защищаемого оборудования с грунтом.

Требования к заземлению

После того как разобрались с тем, что является определением самого понятия заземления – можно перейти к тем категориям и нормам, которые вводятся действующими стандартами. Согласно ПУЭ к заземляющему устройству в первую очередь предъявляются следующие требования:

  • назначение ЗУ – эффективно отводить опасные токи в землю, для чего в их конструкции предусмотрен целый набор проводников и металлических прутьев;
  • заземлению подлежат все части электроустановки, включая металлические дверцы щитов;
  • суммарное переходное сопротивление контактов в системе заземления не должно превышать 4-30 Ом;
  • при ее обустройстве в распределенных нагрузках обязательно использование системы выравнивания потенциалов (ее назначение – устранить неравномерность распределения напряжений).

Дополнительная информация: Поскольку основное назначение заземления состоит в обеспечении безопасности работающего с оборудованием персонала – при его эксплуатации особое внимание уделяется надежности функционирования.

Качество его работы обеспечивается целым комплексом профилактических мероприятий и периодически организуемых испытаний.

Почему человека бьет током

Для того чтобы ответить на поставленный вопрос потребуется ознакомиться с неисправностями, периодически возникающими в действующем электрооборудовании. Дело в том, что в процессе его длительной эксплуатации возможно разрушение изоляции и появление контакта оголенного провода силового питания с корпусом электроустановки.

Если у эксплуатируемого оборудования нет заземления – это угрожает работающему с ним оператору ударом тока (фото слева). Подобный эффект возникает при случайном соприкосновении тела человека с токопроводящими частями стиральной машины или ванны, например.

Принцип работы заземления

После ознакомления с определением заземляющих систем и предъявляемым к ним требованиям следует разобраться, что такое заземление и для чего оно предназначается. Для этого, прежде всего, следует знать, что ноги человека через железобетонный пол всегда в какой-то мере контактируют с землей.

При касании человеком корпуса оборудования, находящегося под воздействием высокого потенциала, ток протекает через его тело и ноги в землю, то есть он является звеном в этой цепочке.

Обратите внимание: Опасными для человека являются даже небольшие токи, а при достижении ими величины 100 мА возможен смертельный исход.

Для того чтобы понять, как работает заземляющая система – следует учесть, что корпус электрооборудования через набор проводников и металлических штырей соединяют с грунтом (заземляют). Благодаря этому преднамеренному соединению критичный для человека потенциал снижается до безопасного уровня. При этом аварийные токи «стекают» через заземленный корпус на землю, минуя человеческое тело.

Из чего состоит конструкция заземляющего устройства

Сначала следует познакомиться с теми элементами, которые входят в состав его конструкции. Типовой заземляющий контур представляет собой сооружение из трех стальных заземлителей, вбитых в землю по углам траншеи, вырытой на глубину примерно 0,7-0,8 метра. Заземлителями могут быть стальные уголки или омедненные прутки.

Длина погруженной в почву части заземлителей должна быть не менее 2,5 метров. Точные значения этих параметров выбираются с учетом характера грунта в месте обустройства контура и климатических условий в данной местности. Подробно о заземляющем контуре и его монтаже вы можете узнать в нашей статье «Контур заземления, что собой представляет и как он работает».

Выступающие из земли на 10-15 см части стальных заготовок свариваются между собой металлическими пластинами шириной 40 мм (толщиной не менее 4-х мм). В верхней части одного из вертикальных электродов устраивается контактная зона в виде наваренного на него болта с резьбой. На ней посредством гайки крепится конец идущей от корпуса заземляемого прибора медной шины, сечение которой не должно быть менее 6 кв.мм.

Дополнительная информация: Для снижения сопротивления цепи стекания аварийного тока это соединение иногда делается сварным.

Внешний контур заземления

По завершении основных работ траншея с размещенной в ней конструкцией засыпается откинутой ранее землей, из которой удаляются камни и ненужный мусор.

Согласно требованиям ПУЭ любая заземляющая система должна соответствовать техническим нормативам в части предельно допустимого сопротивления току утечки. Его величина должна быть:

  1. менее 8 Ом в промышленных сетях с фазным напряжением 220/127 Вольт;
  2. менее 4 Ом для линейных напряжений 380 Вольт;
  3. не более 30 Ом в бытовых сетях (этот показатель считается предельно допустимым).

Прокладываемая от конструкции ЗУ медная жила вторым своим концом фиксируется на специальной планке, монтируемой на распределительном щитке объекта (дома, в частности). Ее называют главной заземляющей шиной (ГЗШ), а предназначается она для сборки всех защитных проводников в одном месте. Медные жилы расходятся от нее непосредственно к потребителям (через розетки  к корпусам приборов).

Естественное и искусственное заземление

Естественное заземление – это предмет или сооружение, которое имеет надежный контакт с землей в силу выполняемых им функций. К этой категории можно отнести:

  • водопроводные и отопительные трубы, проложенные непосредственно в земле;
  • любые металлические конструкции и их элементы, имеющие хороший контакт с почвой;
  • оболочки сварочных и подобных им кабелей;
  • металлические закладные и шпунты и т.п.

Стоит заметить! На обустройство функционального заземления в этом случае не потребуется специальных усилий, так как элементы естественного заземлителя уже готовы к подключению заземляющих проводников.

Естественные заземлители

В ситуации, когда такие системы найти не удается – приходится заниматься монтажом самодельных ЗУ.

Искусственным заземлением считается преднамеренно организованный электрический контакт двух тел, одним из которых является защищаемый прибор, а вторым – так называемый «заземляющий контур». Эта его составляющая представляет собой специальную распределенную (иногда – точечную) конструкцию на основе металлических стержней, размещаемых глубоко в земле.

Как правило, в качестве вертикально забиваемых электродов применяются стальные прутки диаметром до 12 мм, имеющие длину не менее 2,5 метра. Для обустройства горизонтальных перемычек, обеспечивающих электрический контакт двух тел, берутся металлические уголки 50x50x6 мм и длиной 2,5-3 метра (их можно заменить трубами диаметром порядка 6 мм и более).

Для чего нужно заземление Видео

Чтобы разобраться в том, зачем нужно заземление в доме – придется ознакомиться с его основным назначением. Как уже отмечалось в ранее представленном разделе, заземление служит для защиты человека от опасного потенциала, случайно оказавшегося на корпусе действующего оборудования. С порядком его работы и назначением проще всего ознакомиться на многочисленных примерах, представленных на видеороликах.

Что такое заземление?

Зачем нужен контур заземления

В заключение отметим, что понимание назначения заземления поможет сберечь здоровье работающих с электрооборудованием людей.

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.

Помогла61Не помогла1

Что такое заземление - определение

Электричество служит на благо людям уже не первое десятилетие, и без него невозможно представить себе жизнь современного человека. Однако, электрический ток может подарить нам не только комфорт, но и быть весьма опасным, поэтому инженеры используют множество систем, предохраняющих человека от поражения им. Одной из таких систем является заземление

Заземление – электрическое соединение элементов электрических машин, аппаратов, приборов и т.п. с землей с целью защиты людей от поражения электрическим током или защиты электроприборов. Основным показателем качества заземления является его сопротивление. Чем ниже значение напряжения на заземляющем устройстве по отношению к напряжению, стекающему в землю, тем лучше.

Виды заземления.

  • Рабочее, которое также называют функциональным, служит для обеспечения нормальной работы электроприбора, на корпусе которого не должно быть даже минимального электрического потенциала. Оно направлено лишь на обеспечение бесперебойной работы электроустановок или иного оборудования в их обычном режиме, и не преследует целей электробезопасности.
  • Защитное служит для обеспечения электробезопасности. Благодаря защитному заземлению электроустановки или электрические сети становятся устойчивыми к воздействию повышенных напряжений и токов. Также это защищает и людей, работающих с подобными объектами.

Заземление и заземляющее устройство.

  • Процесс заземления – это соединение специального устройства (заземляющее устройство или ЗУ) с любой точкой электроустановки, сварочного оборудования или электрической сети.
  • Заземляющее устройство (ЗУ) – это совокупность одного или нескольких заземлителей с заземляющими проводниками.
  • Заземлитель – токопроводящая часть (или совокупность нескольких частей, соединенных между собой), находящихся в электрическом контакте с землёй непосредственно или через промежуточную проводящую среду. Изготавливают их из стали, реже используется медь.
  • Заземляющий электрод – проводящая часть или совокупность частей, которая служит для соединения заземлителя с заземляемой частью электрооборудования или электросети. Заземляющий электрод практически не имеет отличий от заземлителя, и также изготавливается из стали.

Для обеспечения безопасной работы сварочных агрегатов Shindaiwa предусмотрены система защиты от поражения электрическим током и специальные клеммы заземления (см. системы безопасности для DGW310, DGW400, DGW500). Все клеммы заземления должны быть заземлены, как указано в инструкции по эксплуатации. Даже если один из всех зажимов останется разъединенным по ошибке или случайно, это намного опаснее для человека травмами или ожогами, чем реле с замыкающими контактами, так как ток утечки неизбежно проходит через тело. Даже если все зажимы нагрузок замкнуты на землю, зажим заземления кожуха (крышки) должен быть также заземлен.

Заземление - Термины и определения

Заземление, меры электробезопасности

Электропроводка

Электроустановки зданий

Термины и определения

Термин

Определение

1. Электроустановка

Совокупность машин, аппаратов, линий, заземляющих и защитных устройств, а также вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для безопасного производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии.
Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются на электроустановки до 1 кВ и электроустановки выше 1 кВ (по действующему значению напряжения)

2. Открытая или наружная электроустановка

Электроустановка, не защищенная зданием от атмосферных воздействий.
Электроустановка, защищенная только навесами, сетчатыми ограждениями и т.п., рассматривается как наружная

3. Закрытая или внутренняя электроустановка

Электроустановка, размещенная внутри здания, защищающего ее от атмосферных воздействий

4. Электропомещение

Помещение или отгороженная, например сетками, часть помещения, которые доступны только для квалифицированного обслуживающего персонала и в которых расположены электроустановки

5. Сухое помещение

Помещение, в котором относительная влажность воздуха не превышает 60 %. При отсутствии в таком помещении условий, приведенных в пп. 6 - 11, оно называется нормальным

6. Влажное помещение

Помещение, в котором пары или конденсирующаяся влага выделяются лишь кратковременно в небольших количествах, а относительная влажность воздуха более 60 %, но не превышает 75 %

7. Сырое помещение

Помещение, в котором относительная влажность воздуха длительно превышает 75 %

8. Особо сырое помещение

Помещение, в котором относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой)

9. Жаркое помещение

Помещение, в котором под воздействием различных тепловых излучений температура превышает постоянно или периодически (более 1 сут.) +35° С (например, помещение с сушилками, сушильными и обжигательными печами, котельные и т.п.)

10. Пыльное помещение

Помещение, в котором по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводниках, проникать внутрь машин, аппаратов и т. п. Пыльные помещения разделяются на помещения с токопроводящей пылью и помещения с нетокопроводящей пылью

11. Помещение с химически активной или органической средой

Помещение, в котором постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию, токоведущие части электрооборудования и заземляющие устройства электроустановок

12. Квалифицированный персонал

Специально подготовленные лица, прошедшие проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы, и имеющие квалификационную группу по технике безопасности, предусмотренную Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок

13. Распределительное устройство (РУ)

Электроустановка, служащая для приема и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, заземляющие устройства, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др. ), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы

14. Открытое распределительное устройстве (ОРУ)

Распределительное устройство, все или основное оборудование которого расположено на открытом воздухе

15. Закрытое распределительное устройстве (ЗРУ)

Распределительное устройство, оборудование которого расположено в здании

16. Комплектное распределительное устройстве

Распределительное устройство, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики и поставляемое в собранном или полностью подготовленном для сборки виде.
Комплектное распределительное устройство, предназначенное для внутренней установки, обозначается КРУ, а для наружной установки - КРУН

17. Подстанция

Электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов или других преобразователей энергии, распределительных устройств, заземляющих и защитных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений.
В зависимости от преобладания той или иной функции подстанций они называются трансформаторными или преобразовательными

18. Заземляющее устройство

Совокупность заземлителя и заземляющих проводников

19. Заземлитель

Проводник (электрод) или совокупность электрически соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей или ее эквивалентом

20. Искусственный заземлитель

Заземлитель, специально выполняемый для целей заземления

21. Естественный заземлитель

Находящиеся в соприкосновении с землей или с ее эквивалентом электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемые для целей заземления

22. Заземляющий проводник

Проводник, соединяющий заземляемые части с заземлителем

23. Заземленная нейтраль

Нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформаторы тока)

24. Коэффициент замыкания на землю в трехфазной электрической сети

Отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания

25. Электрическая сеть с эффективно заземленной нейтралью

Трехфазная электрическая сеть выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4

26. Изолированная нейтраль

Нейтраль трансформатора или генератора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через приборы сигнализации, измерения, защиты, заземляющие дугогасящие реакторы и подобные им устройства, имеющие большое сопротивление

27. Заземление какой-либо части электроустановки или другой установки

Преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством

28. Защитное заземление

Заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности

29. Зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ

Преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей (ОПЧ) с заземленной нейтралью источника трехфазного тока посредством PEN-проводника (система TN-C) или РЕ-проводника (система TN-S), с заземленным выводом источника однофазного тока - посредством РЕ-проводника (система TN-S)

30. Электрический удар

Патофизиологический эффект в результате прохождения электрического тока через тело человека или домашнего животного

31. Токоведущие части

Проводники или проводящие части, предназначенные для протекания тока в нормальных условиях, включая нулевой рабочий проводник и PEN-проводник

32. Опасные токоведущие части

Токоведущие части, которые при определенных условиях могут наносить вредный для здоровья электрический удар. PEN-проводник не относится к опасным токоведущим частям

33. Открытые проводящие части (ОПЧ)

Нетоковедущие проводящие части электроустановки, доступные прикосновению, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции токоведущих частей

34. Сторонние проводящие части (СПЧ)

Проводящие части, которые не являются частью электроустановки, но могут оказаться под напряжением при определенных условиях, в частности, при повреждении изоляции токоведущих частей электроустановки

35. Защитный проводник (РЕ-проводник)

Проводник, применяемый для выполнения защитных мер от поражения электрическим током в случае повреждения и для соединения открытых проводящих частей: - с другими открытыми проводящими частями; - со сторонними проводящими частями; - с заземлителем, заземляющим проводником или заземленной токоведущей частью

36. Уравнивающий проводник

Защитный проводник (РЕ-проводник), применяемый с целью уравнивания потенциалов (см. п. 70)

37. Нулевой защитный проводник (РЕ-проводник) в электроустановках напряжением до 1 кВ

Проводник в системе TN-S, соединяющий открытые проводящие части (ОПЧ) с заземленной нейтралью источника трехфазного тока, с заземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока (система TN)

38. Магистраль заземления, уравнивания или зануления

Заземляющий, уравнивающий или нулевой защитный проводник с двумя или более ответвлениями

39. Рабочее заземление

Заземление какой-либо точки токоведущих частей электроустановки, необходимое для обеспечения работы электроустановки

40. Нулевой рабочий проводник (N-проводник) в электроустановках до 1 кВ

Проводник в системе TN-S, используемый для питания электроприемников, соединенный с заземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с заземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной средней точкой источника в трехпроводных сетях постоянного тока

41. PEN-проводник

Проводник в трехфазной системе TN-C, который присоединен к заземленной нейтрали источника и одновременно выполняет функции нулевого защитного проводника (РЕ-проводника) и нулевого рабочего проводника (N-проводника)

42. Замыкание на землю

Случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными частями, не изолированными от земли, или непосредственно с землей

43. Замыкание на корпус

Случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с их конструктивными частями (ОПЧ), нормально не находящимися под напряжением

44. Ток повреждения

Ток, появившийся в результате повреждения или перекрытия изоляции

45. Ток замыкания на землю

Ток, стекающий в землю через место замыкания

46. Сверхток

Ток, значение которого превосходит наибольшее рабочее значение тока электроустановки

47. Ток короткого замыкания

Сверхток, обусловленный повреждением с малым сопротивлением между точками, находящимися под разными потенциалами в нормальных рабочих условиях

48. Ток перегрузки

Сверхток в электрической цепи электроустановки при отсутствии электрических повреждений

49. Электрическая цепь

Совокупность устройств или сред, через которые может протекать электрический ток

50. Сопротивление заземляющего устройства

Отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю

51. Эквивалентное удельное сопротивление земли с неоднородной структурой

Такое удельное сопротивление земли с однородной структурой, в которой сопротивление заземляющего устройства имеет то же значение, что и в земле с неоднородной структурой Термин «удельное сопротивление», применяемый в Нормах для земли с неоднородной структурой, следует понимать как «эквивалентное удельное сопротивление»

52. Зона растекания

Область земли, в пределах которой возникает заметный градиент потенциала при стекании тока с заземлителя

53. Зона нулевого потенциала

Зона земли за пределами зоны растекания

54. Напряжение на заземляющем устройстве

Напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземляющее устройство и зоной нулевого потенциала

55. Напряжение шага

Напряжение между двумя точками земли, обусловленное растеканием тока замыкания на землю, при одновременном касании их ногами человека

56. Напряжение относительно земли при замыкании на корпус

Напряжение между этим корпусом и зоной нулевого потенциала

57. Напряжение при повреждении изоляции

Напряжение на открытых проводящих частях оборудования или сторонних проводящих частях по отношению к зоне нулевого потенциала при повреждении изоляции

58. Предельно допусти мое напряжение при повреждении

Наибольшее напряжение, которое допускается на открытых проводящих частях по отношению к зоне нулевого потенциала при повреждении изоляции

59. Прямое прикосновение

Электрический контакт между человеком или домашним животным и опасными токоведущими частями, находящимися под напряжением

60. Косвенное прикосновение

Электрический контакт между человеком или домашним животным и опасными токоведущими частями через одно или более повреждение изоляции между ними и ОПЧ и СПЧ

61. Напряжение прикосновения

Напряжение между двумя точками цепи тока замыкания на землю (на корпус) при одновременном прикосновении к ним человека или домашнего животного

62. Ожидаемое напряжение прикосновения

Часть напряжения при повреждении, появляющаяся между доступными проводящими частями, которых может одновременно коснуться человек или домашнее животное

63. Ток прикосновения

Ток, который может протекать через тело человека или тело домашнего животного, когда человек или животное касаются одной или более доступных проводящих частей. Ток прикосновения может протекать при нормальных или аварийных условиях

64. Поражающий ток

Ток, проходящий через тело человека или домашнего животного, характеристики которого могут обусловить патофизиологические воздействия

65. Ток утечки

Ток, который протекает в землю или на сторонние проводящие части в электрически неповрежденной цепи

66. Ток утечки в сети с заземленной нейтралью

Ток, протекающий по участку электрической цепи, соединенному параллельно с нулевым рабочим проводником, а при отсутствии нулевого рабочего проводника - ток нулевой последовательности

67. Ток утечки в сети с изолированной нейтралью

Ток, протекающий между фазой и землей в сети с изолированной нейтралью

68. Ток утечки в сети постоянного тока

Ток, протекающей между полюсом и землей в сети постоянного тока

69. Выравнивание потенциала

Снижение разности потенциалов между заземляющим устройством и поверхностью земли путем электрического соединения его с уложенными в земле защитными проводниками.
Выравнивание потенциала предназначено для предотвращения появления опасных напряжений прикосновения и шага на территории электроустановки при повреждении изоляции, а также при нормальных и вынужденных режимах, не сопровождающихся повреждением основной изоляции в электроустановках, использующих землю в качестве цепи обратного тока, например, в электроустановках электрифицированных железных дорог

70. Уравнивание потенциалов

Снижение разности потенциалов между доступными одновременному прикосновению открытыми проводящими частями (ОПЧ), сторонними проводящими частями (СПЧ), заземляющими и защитными проводниками (РЕ-проводниками), а также PEN-проводниками, путем электрического соединения этих частей между собой

71. Защитное уравнивание потенциалов

Уравнивание потенциалов с целью обеспечения электробезопасности

72. Зажим уравнивания потенциалов

Зажим, присоединенный к ОПЧ или СПЧ и предназначенный для электрического соединения с системой уравнивания потенциалов

73. Зажим защитного уравнивания потенциалов

Зажим уравнивания потенциалов, выполненный с целью обеспечения электробезопасности

74. Основная защита (защита от прямого прикосновения)

Применение мер, предотвращающих прямой контакт

75. Основная изоляция

Изоляция опасных токоведущих частей, которая обеспечивает основную защиту от электрического удара

76. Защита при повреждении (защита при косвенном прикосновении)

Применение мер, предотвращающих вредное действие повреждения изоляции. Вредное действие включает электрический удар при косвенном прикосновении к опасным токоведущим частям

77. Автоматическое отключение питания

Разрыв одного или более токоведущих проводников, выполняемый автоматическим защитным устройством в случае его повреждения

78. Защитное устройство от сверхтока

Механическое выключающее устройство, способное включать, пропускать и отключать токи при нормальных условиях, а также включать, пропускать и автоматически отключать токи при аварийных условиях работы сети, таких как перегрузка и короткое замыкание

79. Дополнительная защита

Применение мер для исключения или смягчения электрического удара в случае повреждения основной защиты и/или защиты при повреждении изоляции

80. Защитное отключение в электроустановках напряжением до 1 кВ

Автоматическое отключение всех фаз (полюсов) участка сети, обеспечивающее безопасные для человека сочетания тока и времени его прохождения при замыканиях на корпус или снижении уровня изоляции ниже определенного значения

81. Устройство защитного отключения или УЗО-Д

Механическое выключающее устройство, предназначенное для включения, прохождения и отключения токов при нормальных условиях эксплуатации, и которое может обеспечивать автоматическое размыкание контактов, когда разностный ток достигает заданного значения при определенных условиях

82. Разностный (дифференциальный) ток (I?)

Векторная сумма токов, протекающих через дифференциальное токовое устройство, такое как УЗО-Д

83. Двойная изоляция электроприемника

Совокупность основной и дополнительной изоляции, при которой доступные прикосновению части электроприемника не приобретают опасного напряжения при повреждении только основной или только дополнительной изоляции (оборудование класса II)

84. Усиленная изоляция

Изоляция опасных токоведущих частей, которая обеспечивает степень защиты от электрического удара эквивалентную двойной изоляции

85. Электрическое разделение

Защитная мера, при которой опасная токоведущая часть отделяется от всех других цепей и частей, от земли, и защищается от возможности прямого прикосновения

86. Простое разделение

Разделение между цепями или цепью и землей посредством основной изоляции

87. Защитное разделение

Отделение одной электрической цепи от других посредством двойной изоляции, или - основной изоляции и защитного экранирования, или - усиленной изоляции

88. Система сверхнизкого безопасного напряжения (БСНН, ЗСНН, ФСНН)

Совокупность технических мер защиты от прямого и косвенного прикосновений, которые характеризуются применением сетей с напряжением, не превышающим 50 В переменного тока или 120 В постоянного тока, питаемых от источников питания, обеспечивающих степень безопасности, равноценную степени, обеспечиваемой безопасным разделяющим трансформатором, и устройством электрических цепей, обеспечивающих необходимую степень безопасности (оборудование класса III)

89. Безопасный разделяющий трансформатор

Трансформатор, предназначенный для отделения сети, питающей электроприемник, от первичной электрической сети, а также от сети заземления или зануления, с целью обеспечения электробезопасности

90. Ограждение

Часть, обеспечивающая защиту от прямого контакта со стороны обслуживания

91. Оболочка

Часть, окружающая наружные части оборудования с целью предотвращения доступа к опасным токоведущим частям со всех сторон

92. Экран

Проводящая часть, которая окружает или отделяет электрические цепи и/или проводники

93. Защитный экран

Экран, используемый для отделения электрической цепи и/или проводников от опасных токоведущих частей

94. Защитное экранирование

Отделение электрических цепей и/или проводников от опасных токоведущих частей защитным экраном, соединенным с системой уравнивания потенциалов, и предназначенное для обеспечения защиты от электрического удара

как работает контур, зачем заземлять объекты, защитное и рабочее

Как бытовые приборы, так и мощные заводские агрегаты являются электропотребителями. Их использование должно быть не только удобным, но и безопасным. Именно поэтому любые электрические сети, или потребители, должны иметь заземление — оно помогает не только защитить электроустановку от поломки, но иногда и спасти человеческую жизнь.

Устройства заземления и их виды

Одним из главных элементов электрических сетей является заземление.

Профессиональное определение заземления гласит, что это преднамеренное электросоединение сети, оборудования или электроустановки с заземляющим устройством, которое позволяет обеспечить защиту человека и животных от опасных токов прикосновения, снижающихся заземлением.

В простых словах, это проводник, соединённый с одной стороны с частями оборудования, которые не должны находиться под напряжением, а с другой — с элементом, выполняющим функцию заземлителя. В случае когда корпус непредвиденно попадает под напряжение, такая система отводит токи в землю, а прикоснувшийся к прибору человек не получит повреждений.

В зависимости от назначения, существуют два вида контуров заземления: защитный и рабочий. Каждый из них несёт определённую функцию. Защитное заземление предназначено для защиты людей от поражения электрическим током. Рабочее же обеспечивает безопасное функционирование оборудования, хотя в некоторых случаях способно выполнять роль защитного.

Заземлитель чаще выполняется из трёх железных прутов, полностью вбитых в почву и соединенных между собой металлическими полосами, в виде треугольника с равными сторонами. А чтобы от заземлителя не приходилось тянуть заземляющий проводник к каждой установке, используют аналогичные полосы, выполняющие роль шины, которая проходит по всему зданию или сооружению — уже от неё можно подключать заземления к оборудованию.

От шины до потребителя проходит проводник, значительно меньший по сечению, нежели рабочие кабели, и маркированный жёлтым или жёлто-зелёным цветом. Он подключается к корпусам электроустановок или к клеммам, которые впоследствии будут соединены через вилку с заземляющим проводом электроприбора.

Защитный заземляющий контур

В случае пробоя защитное заземление вполне способно выполнить роль рабочего, а также может спасти оборудование при попадании молнии — естественно, если существует громоотвод. Однако основная задача защитного контура заключается всё же в защите людей от повреждения электрическим током.

Рабочее, или функциональное заземление

Рабочее заземление часто называют функциональным, и предназначено оно в первую очередь для защиты и сохранения работоспособности оборудования. Преимущественно оно используется для трёхфазных сетей и рассчитано на понижение напряжения до безопасных величин в случае пробоя на корпус. Это позволяет сохранить оборудование и приборы, не нарушив их функциональность.

Если таким образом заземлено оборудование с напряжением до 1 кВ, то необходимо использовать изолированную нейтраль. Если значение напряжения выше 1 кВ, то нейтраль допускается любая.

При необходимости функциональное заземление способно выполнять роль защитного. Таким образом, при правильно работающем заземлении ток или напряжение становятся безопасными для человеческой жизни.

Требования безопасности

Так как заземление выполняет важную роль в обеспечении безопасности, она должна соответствовать определённым требованиям, которые оговорены в ПУЭ:

  • Заземлению подвергаются все без исключения электроустановки, включая дверцы электрощитов и шкафов.
  • Заземляющее устройство не должно превышать 4 Ом с заземляющей нейтралью.
  • Обязательно применение систем уравнивания потенциалов.

Относиться к требованиям ПУЭ нужно со всей серьёзностью, так как это может спасти жизнь, в случае опасности. Ведь удар электрическим током, за счёт слишком низкого сопротивления подошвы обуви и пола, является смертельно опасным.

Причины удара током

Человека может ударить электрическим током в самых обычных повседневных ситуациях:

  1. Во время работы стиральной машинки иногда можно почувствовать лёгкое пощипывание. Иногда удары могут быть значительно сильнее. Это и есть воздействие электричества на человека.
  2. Находясь в ванной и дотронувшись до металлических частей крана, можно ощутить слабое пощипывание и даже сильные мурашки внутри пальцев.

В обоих случаях незаземлённые предметы могут пропускать через себя ток, то есть заряженные частицы, которые, в зависимости от силы и напряжения, могут проявляться в виде покалывания или сильных ударов, сопровождающихся мышечными судорогами.

Понятно, что это крайне опасно — в крайних случаях от удара током возможны паралич и остановка сердца. Однако избежать подобных инцидентов можно достаточно просто — заземлив ванную или машинку. В таком случае ток, попавший на корпус, будет уходить по заземляющему проводнику в землю.

Как действуют заземлители

Почему же ток уходит в землю по заземляющему контуру?

В качестве «подопытного» можно взять всё ту же стиральную машинку. Со временем любой провод может надломиться, потерять изоляцию или получить пробой на корпус из-за микротрещины. Рано или поздно ток начнёт попадать на металлическое основание прибора.

Если не трогать машинку, то человеку ничего не угрожает. Но стоит прикоснуться к корпусу, и, в случае отсутствия заземления, можно почувствовать всю мощь электричества на себе.

А всё дело в том, что несмотря на обувь и пол, человеческое тело имеет (хоть и малый) контакт с землёй. Следовательно, не имея заземляющего провода, ток будет проходить через человека и уходить в землю. А так как фазный провод имеет потенциал выше земельного, то тело становится отличным проводником с собственным сопротивлением. В итоге проходящий через нас ток вызывает те же физические свойства, что и в любом другом проводнике.

Наличие заземления, а для надёжности — еще и установка УЗО, заставляет опасный потенциал притягиваться к безопасному потенциалу земли. В результате напряжение перетекает прямо в заземлитель.

Применение УЗО и дифавтоматов

Заземляющие системы вполне способны справиться со своей задачей — защитить человека или оборудование. Но, являясь простыми проводниками, они могут повреждаться и переставать выполнять свою функцию.

В качестве дополнительной защиты и подстраховки принято использовать УЗО, или дифавтоматы. УЗО расшифровывается как устройство защитного отключения, а дифавтомат — как дифференциальный автоматический выключатель. По сути, это УЗО и простой автомат в одном корпусе, что заметно снижает занимаемое защитным оборудованием место в распределительном шкафу или щитке.

УЗО реагирует на ток утечки. То есть если оно заметит, что часть электричества уходит на землю, то сразу же сработает, отключив поступление питания, обезопасив всю линию. В зависимости от чувствительности, установленной производителем, срабатывать УЗО может по-разному:

  • Слишком чувствительное и срабатывать будет часто, даже при минимальной утечке, что не всегда удобно.
  • Чересчур грубое УЗО нужно устанавливать лишь когда это целесообразно, так как оно может не сработать в нужный момент.

Исходя из условий использования, составляется проект, согласно которому и нужно подбирать защитные устройства.

УЗО спасёт жизнь человеку, даже если отсутствует заземление — оно мгновенно сработает, если человек дотронется до части прибора, находящейся под напряжением.

Защитное заземление - это... Что такое Защитное заземление?

  • защитное заземление — Заземление точки или точек системы, или установки, или оборудования в целях электробезопасности. [ГОСТ Р МЭК 60050 195 2005] [ГОСТ Р МЭК 60050 826 2009] защитное заземление Заземление частей электроустановки с целью обеспечения… …   Справочник технического переводчика

  • Защитное заземление — заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности... Источник: Постановление Госгортехнадзора РФ от 05.06.2003 N 65 Об утверждении Инструкции по безопасной эксплуатации электроустановок в горнорудной промышленности… …   Официальная терминология

  • Защитное заземление — преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением …   Российская энциклопедия по охране труда

  • защитное заземление — 3.8.2 защитное заземление: Проводник, который имеет электрический контакт с Землей для целей обеспечения безопасности. Источник: ГОСТ Р 51841 2001: Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • защитное заземление — rus защитное заземление (с) eng protective earthing, protective grounding fra mise (f) à la terre de protection, mise (f) à la terre des masses deu Schutzerdung (f) spa conexión (f) a tierra, puesta (f) a tierra de protección …   Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

  • защитное заземление (необслуживаемого усилительного [регенерационного] пункта) — Заземление, защищающее контейнер НУП [НРП], оборудование электросвязи и технический персонал от поражения электрическим током, которое при нормальных условиях эксплуатации при отсутствии электромагнитных воздействий не обтекается электрическим… …   Справочник технического переводчика

  • защитное заземление (земля) — 3.22 защитное заземление (земля) (protective earth (ground))  МЭК 60417 5019:2002: Контактный зажим, к которому должны быть присоединены детали, заземляемые в целях безопасности. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ГОСТ 12.1.030-81: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление — Терминология ГОСТ 12.1.030 81: Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление оригинал документа: 2. Естественный заземлитель Заземлитель, в качестве которого используют электропроводящие части… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • многократное защитное заземление — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва] Тематики электротехника, основные понятия EN multiple protective grounding …   Справочник технического переводчика

  • Защитное разделение — По ГОСТ 12.1.030 Источник: ГОСТ 28298 89: Заземление шахтного электрооборудования. Технические требования и методы контроля …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • 185. Защитное заземление. Назначение, принцип действия и область применения.

    Защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

    Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования, т.е. при замыкании на корпус.

    Принцип действия защитного заземления – снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, а также выравниванием потенциалов за счет подъема потенциала основания, на котором стоит человек, до потенциала, близкого по назначению к потенциалу заземленного оборудования.

    Область применения защитного заземления – трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1000В с изолированной нейтралью и выше 1000В с любым режимом нейтрали.

     

     

    Рис.1 Принципиальные схемы защитного заземления:

    а – в сети с изолированной нейтралью до 1000В и выше

    б – в сети с заземленной нейтралью выше 1000В

    1 – заземленное оборудование;

    2 – заземлитель защитного заземления

    3 – заземлитель рабочего заземления

    rв и rо – сопротивления соответственно защитного и рабочего заземлений

    Iв – ток замыкания на землю

     

    Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя – металлических проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем. Различают два типа заземляющих устройств: выносное и контурное.

    Выносное заземляющее устройство характеризуется тем, что заземлитель его вынесен за пределы площадки, на которой размещено заземляемое оборудование, или сосредоточен на некоторой части этой площадки.

    Данный тип заземляющего устройства применяют лишь при малых значениях тока замыкания на землю и, в частности, в установках напряжением до 1000В, где потенциал заземлителя не превышает допустимого напряжения прикосновения. Преимуществом такого типа заземляющего устройства является возможность выбора места размещения электродов с наименьшим сопротивлением грунта.

    Контурное заземляющее устройство характеризуется тем, что его одиночные заземлители размещают по контуру площадки, на которой находится заземляемое оборудование, или распределяют по всей площадке по возможности равномерно.

    Безопасность при контурном заземлителе обеспечивается выравниванием потенциала на защищаемой территории путем соответствующего размещения одиночных заземлителей.

    Внутри помещений выравнивание потенциала происходит естественным путем через металлические конструкции, трубопроводу, кабели и подобные им проводящие предметы, связанные с разветвленной сетью заземления.

    Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части оборудования, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением и к которым возможно прикосновение людей. При этом в помещениях  с повышенной опасностью и особо опасных по условиям поражения током, а также в наружных установках заземление является обязательным при номинальном напряжении электроустановки выше 42В переменного и выше 110В постоянного тока, а в помещениях без повышенной опасности – при напряжении 380В и выше переменного и 440В и выше постоянного тока. Лишь во взрывоопасных помещениях заземление выполняется независимо от назначения установки.

    Различают заземлители искусственные, предназначенные исключительно для целей заземления, и естественные – находящиеся в земле металлические предметы для иных целей.

    Для искусственных заземлителей применяют вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов используют стальные трубы диаметром 3…5см и стальные уголки размером от 40*60 до 60*60мм и длиной 2,5…,м.

    В качестве естественных заземлителей можно использовать: проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов, а также трубопроводов, покрытых изоляцией для защиты от коррозии. Естественные заземлители обладают, как правило, малым сопротивлением растеканию тока, и поэтому использование их для целей заземления дает большую экономую. Недостатками естественных заземлителей является доступность их неэлектротехническому персоналу и возможность нарушения непрерывности соединения протяженных заземлителей.

    В начало

    Устройство защитного заземления электроустановок по требованиям ПУЭ

    При эксплуатации жилых и административных зданий устройство заземления имеет большое значение. В совокупности с защитными автоматическими системами отключения, они предотвращают пожары в случаях короткого замыкания в сетях. Молниезащита зданий заводится на общий контур заземления. Исключаются поражения электрическим током обслуживающего персонала, обеспечивается стабильная, безаварийная работа электроустановок. Требования по их монтажу и используемым материалам регулируют Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

    Правила устройства электроустановок (ПУЭ)

    Понятие заземления

    Это система из металлоконструкций, обеспечивающая электрический контакт корпуса электроустановок с землей. Основным элементом является заземлитель, который может быть цельный или из соединяющихся между собой отдельных токопроводящих частей, на конечном этапе уходящих в грунт. Правила требуют, чтобы монтаж металлоконструкций выполнялся из стали или меди. На каждый вариант существует свой ГОСТ и требования ПУЭ.

    На эффективность работы заземляющего устройства существенно влияет электрическое сопротивление.

    Требования ПУЭ в пункте 7.1.101 гласят: на жилых объектах с сетью 220В и 380В заземляющий контур должен иметь сопротивление не более 30 Ом, на трансформаторных подстанциях и генераторах не более 4 Ом.

    Чтобы выполнить эти правила, величину сопротивления системы заземления можно регулировать. Для повышения проводимости заземляющего устройства  используют несколько способов:

    • увеличивают площадь соприкосновения металлоконструкций с грунтом, вбивая дополнительные колья;
    • повышают проводимость самого грунта на участке, где размещен контур заземления, поливая его соляными растворами;
    • меняют провод от щита к контуру на медный, который имеет более высокую проводимость.

    Проводимость системы заземления зависит от многих факторов:

    • состава грунта;
    • влажности грунта;
    • количества и глубины залегания электродов;
    • материала металлоконструкций.

    Практика показывает, что идеальные условия для эффективной работы защитного заземления создают следующие грунты:

    • глина;
    • суглинок;
    • торф.

    Особенно если этот грунт имеет высокую влажность.

    Правила определяют, что провода и шины защитного заземления для электроустановок до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью обозначают маркировкой (РЕ), добавляя штрихованный знак с чередованием желтых и зеленых полос на концах проводов. Проводники рабочего нуля имеют голубой цвет изоляции и маркируются буквой (N). В схемах электроустановок, где рабочие нулевые провода используются как элемент защитного заземления, подключены на заземляющий контур, они имеют голубую окраску, маркировку (РЕN) с желтыми и зелеными штрихами на концах. Этот порядок цветов и маркировки определяет ГОСТ Р 50462. При монтаже конструкций используют правила для разных видов подключения защитного заземления электроустановок.

    Виды и правила заземления электроустановок


    ТNCтакая конструкция заземления электроустановок была принята в Германии с 1913 года, эти правила остаются действующими на многих старых сооружениях. В этой схеме рабочий нулевой провод сети одновременно используется как РЕ-проводник. Недостатком этой системы оказалось высокое напряжение на корпусах электроустановок в случае обрыва РЕ-провода. Оно в 1,7 раза превышало фазное, что увеличивало угрозу поражения электрическим током обслуживающего персонала. Подобные схемы защитного заземления электроустановок часто встречаются в старых зданиях Европы и государств постсоветского пространства.

    TNS новое устройство защиты электроустановок. Эти правила монтажа электропроводки были приняты в 1930 году. Они учитывали недостатки старой системы ТN-C. TN-S отличается тем, что от подстанции до корпуса электрооборудования прокладывался отдельный защитный нулевой провод. Здания оборудовались отдельным контуром заземления, к которому подключались все металлические корпуса бытовых электроприборов.

    Схемы подключения TN-S и TN-С

    Защитное заземление этого вида способствовало созданию автоматов отключения цепи. В основу работы дифференциальных автоматических устройств заложены законы Киргофа. Его правила определяют: «ток, протекающий по фазному проводу, имеет равную величину току, который протекает по нулевому проводу». При обрыве нуля, даже незначительная разница токов управляет отключением автоматических устройств, исключая возникновения линейного напряжения на корпусах электроустановок.

    Комбинированная система ТN — C – S разделяет рабочий нулевой провод и заземляющий не на подстанции, а на участке цепи в зданиях, где эксплуатируются электроустановки. Правила этой системы имеют существенный недостаток. При коротком замыкании или обрыве нуля на корпусе электроустановок возникает линейное напряжение.

    В большинстве случаев в жилых, производственных и офисных зданиях, сооружениях используется защитное заземление с глухозаземленной нейтралью. Это означает, что рабочий нулевой провод подключается к заземлению. В пункте 1.7.4 ПУЭ определено: «Нейтральные (нулевые) провода трансформаторов или генераторов подключаются к заземляющему контуру».

    Защитное заземление в групповых сетях

    В частных, многоквартирных и многоэтажных офисных зданиях потребители имеют дело с электроснабжением от распределительных устройств, с которых электроэнергия поступает на розетки, осветительные приборы и другие приемники тока. В подъездах на каждой лестничной площадке установлено ВРУ (вводное распределительное устройство), от которого сеть разделяется на группы по квартирам и функциональному назначению:

    • группа освещения;
    • розеточная группа;
    • группа для питания нагревательных приборов (бойлера, сплит системы или кухонной плиты).

    Пример монтажа в шкафу ВРУ

    Распределительное устройство разделяет группы по функциональному назначению или для электроснабжения отдельных помещений. Все они подключаются через защитные автоматические выключатели.

    Распределительное устройство – разделение сети на группы

    На основании требования ПУЭ (пункт 1.7.36) групповые линии выполняются трехпроводным кабелем с медными проводами:

    • фазный провод с обозначением – L;
    • провод рабочего ноля обозначается буквой – N, при монтаже используется проводник с синей или голубой изоляцией в кабеле;
    • нулевой провод, защитное заземление обозначается – РЕ желто-зеленой окраски.

    Для монтажа используются трехпроводные кабели, соответствующие требованиям, определяющим состав полихлорвинилового пластика изоляции на проводах:

    • ГОСТ – 6323-79;
    • ГОСТ – 53768 -2010.

    Насыщенность цвета определяют ГОСТ – 20.57.406 и ГОСТ – 25018, но эти параметры не являются критичными, так как не влияют на качество изоляции.

    В старых зданиях советской постройки проводка выполнена двухпроводным проводом с алюминиевой проволокой. Для надежной и безопасной эксплуатации современной бытовой техники от корпуса ВРУ до розеток, через распределительные коробки, прокладывается третий заземляющий провод. Рекомендуется при капитальном ремонте заменить всю старую проводку и установить новые розетки с контактом на защитный провод.

    Категорически запрещается в качестве защитного заземлителя использовать действующие конструкции трубопроводов канализации или системы отопления.

    В щитке все провода, согласно своему назначению, крепятся на отдельные контактно-зажимные планки. Запрещается подключение проводов N на контактные шины РЕ другой группы и наоборот. Также не допускается подключение РЕ и N отдельных групп на общие контакты линий РЕ или N. В сущности, при контактах нулевого провода и провода защитного заземления работа цепи электроснабжения не нарушится. В конечном итоге через подстанцию и заземляющий контур они замыкаются, но может нарушиться расчетный баланс токовых нагрузок на защитные автоматы. Несоблюдение этого баланса приведет к незапланированному отключению на отдельных группах.

    Монтаж рабочего нулевого и заземляющего проводов в ВРУ

    Пример крепления нулевых и заземляющих проводов в ВРУ

    Практически, исходя из пункта 7.1.68 ПУЭ, все корпуса электроприборов в здании подлежат заземлению:

    • токопроводящие металлические элементы светильников;
    • корпуса кондиционеров, стиральных машин;
    • утюги, электрические плиты и многие другие бытовые приборы.

    Все современные производители электрооборудования учитывают эти требования. Любое современное устройство, потребляющее электроэнергию от стандартных промышленных сетей, производится со схемой подключения к трехпроводным розеткам. Одним проводом является защитное заземление (провод, который присоединяет корпус электроустановок к контуру заземления).

    Контур для частного дома


    Устройство металлоконструкций заземляющего контура собирается из различных элементов, это могут быть:

    • стальной уголок;
    • стальные полосы;
    • металлические трубы.
    • медные стержни и провод.

    Наиболее подходящим материалом для монтажа считаются стальные оцинкованные полосы, трубы и уголки, соответствующие ГОСТ – 103-76. Производители изготавливают их разных размеров.

    Размеры стальных оцинкованных шин

    ИзделиеГОСТШиринаТолщина
    Стальная оцинкованная шинаГОСТ - 103-7620 мм4 мм
    Стальная оцинкованная шинаГОСТ - 103-7625 мм4 мм
    Стальная оцинкованная шинаГОСТ - 103-7630 мм4 мм

    Стальные трубы и полосы для устройства контура заземления

    Такие полосы удобно прокладывать по стенам здания, соединяя контур и корпус распределительного щита. Полоса гибкая, устойчивая к коррозии и имеет хорошую проводимость. Это гарантирует, что устройство защиты будет работать эффективно.

    Наиболее распространенная конструкция, когда контур на защитное устройство заземления имеет по периметру форму равнобедренного треугольника, стороны которого 1.2 м. В качестве вертикальных заземлителей применяют стальной уголок 40х40 или 45Х45 мм, толщиной не менее 4-5 мм, металлические трубы диаметром не менее 45 мм с толщиной стенок 4 мм и более. Можно использовать элементы трубопроводов, бывшие в употреблении, если металл еще не проржавел.  Для того чтобы было удобно забивать уголок в грунт, нижний край обрезается болгаркой под конус. Длина вертикального заземлителя составляет от 2 до 3м. Допустимые размеры в зависимости от материала и формы элементов указаны в таблице 1.7.4 ПУЭ.

    Схема расположения контура заземления

    Забиваются уголки так, чтобы над поверхностью грунта осталось 15-20 см. На глубине 0.5 метра вертикальные заземлители по периметру соединяются стальной полосой 30-40 мм шириной и 5мм толщиной.

    Засыпаются горизонтальные полосы однородным грунтом, длительное время сохраняющим влагу. Не рекомендуется отсев или щебень. Все соединения  осуществляются сваркой.

    Контур размещается не далее чем на 10 метров от здания. Защитное устройство заземления соединяется с корпусом распределительного щита стальной пластиной 30 мм в ширину и не менее 2 мм толщиной, стальной круглой катанкой 5-8 мм в диаметре или медным проводом, сечение которого не мене 16 мм2. Такой провод крепится клеммой на заранее приваренный к контуру болт, и затягивается гайкой.

    Крепление заземляющего провода на контур

    Требования ПУЭ (пункт 1.7.111) – защитное заземление может быть выполнено из медных элементов, это надежно. Продаются специальные наборы, «устройство медных заземляющих конструкций», но это дорогое удовольствие. Для большинства потребителей дешевле и проще выполнить требования, используя стальные детали.

    Это облегчит труд, в пункте 1.7.109 ПУЭ говорится, что подключая защитное заземление, в процессе монтажа допускается использование естественных заземлителей.

    Это могут быть:

    • элементы металлических трубопроводов, проложенных под землей;
    • экраны бронированных кабелей, кроме алюминиевых оболочек;
    • рельсы железнодорожных неэлектрифицированных путей;
    • железные конструкции арматуры фундаментов высотных железобетонных зданий и многие другие подземные металлические сооружения.

    Неудобство этого варианта состоит в том, что для использования этих объектов (рельсов или трубопроводов) как защитное заземление, необходимо согласовать возможность подключения с владельцем конструкции. Иногда проще бывает установить собственный контур заземления, соблюдая все требования.

    При использовании естественных заземлителей, ПУЭ предусматривает требования по ограничению. В пункте 1.7.110 запрещается использовать конструкции трубопроводов с горючими жидкостями, газопроводы, сети центрального отопления и трубопроводов канализации.

    Молниезащита частного дома


    ПУЭ и другие руководящие документы не обязывают владельца частного дома, чтобы у него стояла молниезащита. Мудрые владельцы в целях безопасности устанавливают эту конструкцию самостоятельно, руководствуясь требованиями ГОСТ — Р МЭК 62561.2-2014. Молниезащита включает в себя три основных элемента:

    1. Мониеприемник устанавливается на верхней точке крыши здания, принимает на себя электрический разряд молнии. Выполняется из стальной трубы Ø 30-50 мм, высотой до 2м. На верхнюю часть приваривается стальной наконечник круглого проката Ø 8мм.
    2. Заземляющее устройство обеспечивает растекание токов в грунте;
    3. Токопровод выполняется из того же материала, что и наконечник, он направляет ток электрического разряда от молниеприемника к контуру заземления.

    Прокладывается токопровод по самому короткому маршруту, максимально удаленному от окон и дверей.

    Видео. Проверка заземления.


    Исходя из перечисленной информации видно, что грамотно организовать процесс монтажа проводки, подключить защитное устройство заземления, учитывая требования ПУЭ, в частном доме можно самостоятельно. Для измерения сопротивления контура можно использовать мультиметр, предварительно установив его в режим измерения на Омы. Потом это делают специалисты энергоснабжающей организации или контрольно-измерительной лаборатории, они знают все требования и имеют нужное оборудование. При необходимости в предписании специалисты укажут недостатки и меры по их устранению. Порядок сдачи объекта в эксплуатацию однозначно определяет наличие протоколов измерений сопротивления на устройство заземления.

    Оцените статью:

    Введение в заземление для обеспечения электромагнитной совместимости

    Правильное заземление - важный аспект проектирования электронной системы как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения электромагнитной совместимости. Земля играет решающую роль в определении того, что происходит в случае непреднамеренных неисправностей, электрических переходных процессов или электромагнитных помех. Правильные стратегии заземления также позволяют инженерам более эффективно контролировать нежелательные излучаемые излучения.

    С другой стороны, неправильное заземление может подорвать безопасность и электромагнитную совместимость продукта или системы.За последние несколько десятилетий плохое заземление стало основной причиной сбоев системы, связанных с электромагнитной совместимостью.

    Разработка хорошей стратегии заземления - довольно простой процесс. Итак, можно задаться вопросом, почему так много систем неправильно заземлены. Ответ прост: инженеры часто путают понятие заземления с другим важным понятием - текущей отдачей. Тот факт, что возвратные токопроводы в цифровой электронике часто обозначаются как заземление или GND, может сбивать с толку. Когда токопроводящие обратные токопроводы рассматриваются как заземляющие (или когда заземляющие проводники используются для обратных токов), результатом часто становится конструкция со значительными проблемами ЭМС.

    Определение земли

    Хорошая стратегия заземления начинается с четкого понимания цели заземления. Прежде всего, заземление служит опорным нулевым напряжением цепи или системы. Это хорошо понимали несколько десятилетий назад. В 1992 году Американский национальный институт стандартов (ANSI) определил такое заземление [1],

    4.152 - заземление. (1) Крепление корпуса оборудования, рамы или шасси к объекту или конструкции транспортного средства для обеспечения общего потенциала.(2) Подключение электрической цепи или оборудования к земле или к некоторому проводящему телу относительно большой протяженности, который служит вместо земли.

    Было хорошо известно, что земля является опорным потенциалом, а заземляющие проводники обычно не токоведущие.

    Рисунок 1: Розетка на 110 В в США

    В США розетки с заземлением на 110 В имеют три клеммы, как показано на Рисунке 1. Горячая клемма имеет номинальный потенциал 110 В среднеквадратического значения и обеспечивает ток питания.Клемма нейтрали имеет номинальный потенциал 0 В среднеквадратического значения и действует как возврат силового тока. Клемма заземления также имеет номинальный потенциал 0 Vrms, но не пропускает ток при нормальных условиях. Клеммы нейтрали и заземления подключены к проводам, идущим обратно к одной и той же точке в электрической сервисной коробке (точке, которая электрически соединена с землей вне здания).

    Поскольку нейтральный и заземляющий провода идут в одно и то же место, они электрически взаимозаменяемы.Фактически, если бы они были электрически закорочены в розетке с однопроводным подключением обратно к сервисной коробке, было бы трудно обнаружить какую-либо разницу. Так зачем же прокладывать два провода вместо одного? Простой ответ заключается в том, что заземление и возврат тока - это две отдельные функции, которые обычно несовместимы. Значительные токи, протекающие в проводнике, могут помешать тому, чтобы он был надежным опорным потенциалом.

    Возможно, наиболее важным моментом, который следует учитывать при заземлении в целях безопасности и ЭМС, является то, что заземление не является током возврата.Земля и ток - это очень важные концепции, но это не одно и то же. Земля НЕ ЯВЛЯЕТСЯ путем для возврата токов к их источнику. Земля - ​​это, по сути, эталон нулевого напряжения для цепей и систем продукта. Концепция заземления играет решающую роль при проектировании с точки зрения безопасности и электромагнитной совместимости.

    Важность заземления для безопасности

    Важной частью разработки безопасных электрических продуктов и систем является знание того, где и когда небезопасные напряжения могут появляться на различных проводящих поверхностях.С точки зрения безопасности, заземление является опорным нулевым напряжением, а напряжение на каждом другом проводе - это разница между его напряжением и землей. Для зданий ориентиром на землю обычно является земля под зданием (или буквально «земля» под зданием). Это удобно, потому что земля относительно велика, и все большие металлические конструкции (например, водопровод и кабели, проходящие через границу здания) легко соединяются или соотносятся с землей.

    Строительная площадка - это обычно металлические прутья, вбитые в землю возле входа в электроснабжение.Эти стержни подключены к коробке выключателя, от которой заземление распределяется на все электрические розетки через нетоковедущие провода. Они также соединяются с любым металлом, который распространяется по всему зданию, например с водопроводными трубами или строительной сталью.

    Приборы или электрические изделия со значительной открытой металлической поверхностью обычно требуются для заземления металла на провод заземления, чтобы гарантировать, что он не может достичь опасного потенциала по сравнению с любым другим заземленным металлом в здании.Если происходит неисправность, которая вызывает короткое замыкание между проводом питания и оголенным металлом, заземляющее соединение с коробкой выключателя обеспечивает протекание большого количества тока. Это заставляет выключатель размыкаться и обесточивает прибор.

    Рисунок 2. Схема, иллюстрирующая базовую работу GFCI.

    Важно отметить, что этот метод обеспечения безопасности продуктов основан на хорошем соединении заземления розетки с блоком выключателя.В старых розетках может отсутствовать клемма заземления, и даже в новых розетках с неправильным подключением может отсутствовать заземление. По этой причине во многих продуктах используются конструкции, в которых для безопасной работы не требуется заземление. Изделия с двойной изоляцией спроектированы таким образом, чтобы исключить возможность короткого замыкания силового соединения на оголенный металл, за счет исключения оголенного металла и / или обеспечения срабатывания автоматического выключателя в случае короткого замыкания.

    Также растет количество электротехнической продукции со встроенными устройствами прерывания цепи замыкания на землю (GFCI).GFCI работают, обнаруживая дисбаланс тока между проводами подачи и возврата питания. При первом признаке того, что дисбаланс тока превышает безопасный порог, GFCI отключает питание.

    Заземление безопасности может совпадать с заземлением ЭМС, а может и не совпадать, но заземление для обеспечения безопасности может быть важным фактором, который следует учитывать при проектировании с учетом ЭМС. Например, в медицинских изделиях и промышленных средствах управления заземление цепи часто требуется изолировать от заземления шасси по соображениям безопасности.Это представляет собой уникальную конструктивную проблему для инженеров EMC, которые обычно хотят видеть все большие металлические объекты, хорошо соединенные на высоких частотах.

    Важность заземления для ЭМС

    Проблемы ЭМС часто возникают из-за того, что два больших металлических объекта находятся под разным потенциалом. Потенциальная разница всего в несколько сотен микровольт между любыми двумя резонансными проводниками может привести к превышению допустимого уровня излучаемого излучения. Точно так же напряжения, индуцированные между двумя плохо соединенными проводниками, могут привести к проблемам с помехоустойчивостью.

    Заземление - это в основном искусство определения нулевого опорного напряжения и соединения металлических предметов или цепей с этим опорным сигналом через низкоомное нетоковедущее соединение. Правильная стратегия заземления ЭМС гарантирует, что большие металлические конструкции не могут двигаться относительно друг друга, что приведет к непреднамеренным излучениям или проблемам с защитой. Склеивание металлических предметов для поддержания на них одинакового потенциала и привязка всех внешних соединений к одному и тому же нулевому заземлению - это ключевой шаг к обеспечению электромагнитной совместимости большинства продуктов.

    Наземные сооружения

    Практически все электронные устройства и системы имеют наземную структуру. В зданиях это заземляющие провода, водопровод и металлоконструкции. В автомобилях и самолетах это металлический каркас или шасси. В большинстве компьютеров это металлическая опорная конструкция и / или корпус.

    Конструкция заземления служит местной опорной точкой нулевого напряжения. Нельзя допускать, чтобы что-либо крупное и металлическое приобретало потенциал, значительно отличающийся от потенциала земли.Обычно это достигается путем прикрепления всех крупных металлических предметов к заземляющей конструкции на интересующих частотах. Это также может быть достигнуто путем достаточной изоляции больших металлических предметов и обеспечения отсутствия возможных источников, которые могут вызвать развитие потенциала между ними.

    Рисунок 3. Спутник с двумя солнечными батареями.

    Например, рассмотрим спутник, показанный на рисунке 3. Его наземная структура представляет собой металлический корпус, в котором находится большая часть электроники.Чтобы передать значительную электромагнитную мощность на спутник или из него, необходимо установить напряжение между наземной структурой и чем-то еще значительного электрического размера. На частотах ниже нескольких сотен мегагерц единственными проводниками значительного электрического размера (кроме наземной конструкции) являются две группы солнечных панелей и, возможно, любые провода, соединяющие эти массивы с цепями внутри спутника.

    Прикрепление массивов солнечных панелей к корпусу в точках, где они находятся в непосредственной близости, гарантирует, что между большими проводниками не возникнет значительного напряжения, которое может служить непреднамеренно передающими или приемными антеннами для шума.Соединительные провода также необходимо прикрепить к заземляющей конструкции. Обычно это достигается с помощью шунтирующих конденсаторов, чтобы установить связь на частотах шума, в то же время позволяя токам мощности и сигнала течь без ослабления.

    Стратегия заземления, примененная к спутнику в этом примере, может использоваться практически с любым другим устройством или системой, имеющей наземную структуру. Основная философия заключается в том, что сама наземная конструкция представляет собой половину непреднамеренной антенны.Излучаемая связь может возникать только в том случае, если между заземляющей конструкцией и другим проводящим объектом значительных электрических размеров возникает напряжение. Прикрепление всех объектов значительного электрического размера к заземляющей конструкции предотвращает их превращение в другую половину непреднамеренной антенны.

    Эта стратегия заземления важна не только для удовлетворения требований к излучению и помехоустойчивости, она также играет ключевую роль в соблюдении требований к кондуктивным помехам и помехозащищенности, когда конструкция заземления является как опорным нулевым напряжением, так и предпочтительным путем для потенциально мешающих шумовых токов.

    Три важных момента в отношении наземных сооружений:

    1. Конструкция заземления должна быть хорошим проводником на интересующих частотах, но не должна быть электрически малогабаритной. Иногда вы можете услышать, как кто-то утверждает, что земли не существует на высоких частотах, потому что земля является эквипотенциальной поверхностью, а потенциал в двух точках на расстоянии четверти длины волны на поверхности неодинаков. Этот аргумент необоснован, потому что наземные конструкции не обязательно являются эквипотенциальными поверхностями в этом смысле.Фактически, вся концепция однозначно определяемой разности потенциалов между двумя удаленными точками разваливается на высоких частотах.

      Земля служит защитным заземлением для большинства систем распределения электроэнергии, даже если земля определенно не является электрически малой при 50 или 60 Гц. Неважно, что потенциал Земли в Лос-Анджелесе не такой, как в Нью-Йорке. Наземные конструкции служат в качестве местных источников нулевого напряжения. Они не должны быть электрически маленькими.

    2. Конструкция заземления не должна закрывать электронику.Наземная конструкция не является защитным ограждением. Это просто что-то большое и металлическое, которое служит локальным источником нулевого напряжения для всего остального, большого и металлического.

    3. Конструкция заземления не может пропускать преднамеренные токи (по крайней мере, с интересующими амплитудами и частотами). Токи, протекающие по проводнику или внутри него, заставляют магнитный поток наматывать проводник. Магнитный поток, охватывающий проводник, индуцирует на нем напряжение. На высоких частотах это напряжение потенциально может управлять одной частью конструкции заземления относительно другой части.

    Наземные конструкции могут проводить токи с частотами и амплитудами, которые не влияют на их эффективность как наземные конструкции. Например, в большинстве автомобилей рама используется в качестве пути обратного тока для огней и некритичных датчиков, работающих на очень низких частотах. Это не ухудшает способность рамы служить заземляющей структурой на более высоких частотах.

    Важно отметить, что, хотя конструкция заземления не может пропускать преднамеренные токи, ожидается, что она будет пропускать токи короткого замыкания и токи индуцированного шума.Фактически, правильное использование конструкции заземления зависит от ее способности переносить непреднамеренные токи с достаточно низким импедансом, чтобы контролировать непреднамеренные напряжения.

    Заземляющие провода

    Заземляющие проводники - это соединения (например, винты, болты, прокладки, провода или металлические ленты), которые прикрепляют большие металлические предметы к заземляющей конструкции. Как и заземляющие конструкции, заземляющие проводники не пропускают преднамеренные токи. Их функция - поддерживать напряжение между двумя металлическими конструкциями ниже критического значения.

    Заземляющие проводники должны иметь достаточно низкий импеданс (т. Е. Сопротивление плюс индуктивное реактивное сопротивление), чтобы их полное сопротивление, умноженное на максимальный ток, который они могли бы нести, было ниже минимального напряжения, которое может привести к проблеме ЭМС. Например, предположим, что экран экранированной витой пары проводов подключен к заземляющей конструкции через 1-сантиметровый контактный штырь, как показано на рисунке 4. Витая пара проводов передает псевдодифференциальный сигнал 100 Мбит / с с синфазным шумом. ток 0.3 мА при 100 МГц. Напряжение, управляющее экраном кабеля относительно платы, приблизительно равно току, возвращающемуся в экран, умноженному на эффективную индуктивность соединения экрана. Предполагая, что эффективная индуктивность контакта разъема составляет приблизительно 10 нГн (т.е. 1 нГн / мм), напряжение, управляющее экраном кабеля относительно заземляющей конструкции, составляет приблизительно 2 милливольта. Во многих ситуациях этого достаточно, чтобы превысить предел излучаемых излучений на частоте 100 МГц, и потребуется предпринять шаги для уменьшения синфазного шума или уменьшения индуктивности соединения заземляющего проводника.

    Рисунок 4. Витая пара с экраном, подключенным к заземляющей конструкции.

    Гальваническая коррозия

    Когда заземляющее соединение выполняется путем соединения болтами двух плоских металлических поверхностей, сопротивление соединения может быть более важным, чем индуктивность. Это особенно верно, когда поверхность раздела между ними подвергается коррозии.

    Потенциал гальванической коррозии - это мера того, насколько быстро разнородные металлы будут корродировать при контакте.Коррозия зависит от наличия электролита, например воды; а скорость коррозии зависит от многих факторов, включая свойства электролита.

    Рисунок 5. Анодные индексы для обычных металлов.

    На диаграмме на Рисунке 5 указаны анодные индексы нескольких распространенных металлов рядом с их названиями. Этот параметр является мерой электрохимического напряжения, которое возникает между металлом и золотом. Чтобы найти относительное напряжение пары металлов, их анодные индексы вычитаются, как указано в таблице.В зависимости от окружающей среды соединения между материалами с разницей напряжений более 0,95 В обычно требуют покрытия или прокладок для сохранения целостности соединения с течением времени.

    Земля против обратного тока

    Как указано в начале этой главы, заземление и возврат тока - это две очень разные функции. К сожалению, в реальных изделиях многие токопроводы имеют маркировку «заземление». Это создает большую путаницу, поскольку правила, относящиеся к земле, применяются к текущим доходам и наоборот.

    Например, схематическая часть платы на рисунке 6 имеет четыре разных заземления. Один компонент работает с сигналами или мощностью, которые относятся к трем из этих заземлений. Маловероятно, что разработчик этой схемы хотел четыре разных источника нулевого напряжения. Фактически, четыре заземления соединены перемычками, что указывает на то, что разработчик намеревался иметь одну опорную цепь нулевого напряжения.

    Рисунок 6. Частичная схема с четырьмя заземлениями.

    Схема платы, показанная на Рисунке 7, показывает слой с двумя изолированными цепями, помеченными «GND» и «AGND».Изоляция заземления затрудняет поддержание одинакового потенциала всех крупных металлических объектов в системе. Как правило, это следует делать только в случае необходимости из соображений безопасности. Так почему же эти «земли» изолированы?

    Рисунок 7. Один слой разводки платы с двумя основаниями.

    В двух приведенных выше примерах причина того, что «наземные» сети были изолированы, заключается в том, что они на самом деле не были заземлением. Они были обратными проводниками для силовых или сигнальных токов.Разработчикам не нужны были изолированные источники нулевого напряжения. Они изолировали проводники обратного тока, пытаясь избежать связи по общему сопротивлению.

    Около 50 лет назад, когда цифровые схемы только начинали внедряться в такие продукты, как радиоприемники и высококачественное аудиооборудование, разработчики электроники быстро поняли, что цифровой шум может быть связан со звуковыми цепями, если они используют одни и те же возвратные проводники. . Например, рассмотрим простую доску, показанную на рисунке 8a.Он состоит из двух цифровых компонентов: цифро-аналогового (ЦАП) преобразователя и усилителя для усиления аналогового сигнала перед его отправкой с платы через разъем. Несимметричный цифровой сигнал между двумя цифровыми компонентами использует землю в качестве обратного пути. На частотах килогерц и ниже возвратный по плоскости ток распространяется с распределением, примерно представленным зелеными линиями на рисунке 8b. Низкочастотный ток, возвращающийся от усилителя к цифро-аналоговому преобразователю, следует по пути, примерно представленному синими линиями на рисунке 8b.

    Рис. 8. Простая плата смешанного сигнала слева (а) и примерное распределение обратного тока на заземляющем слое (b).

    В текущем распределении явно много общего. Это приводит к общему сопротивлению, поскольку токи в одной цепи имеют общее сопротивление заземляющей поверхности с токами в другой цепи. Если бы общее сопротивление заземляющей поверхности было порядка 1 мОм, а цифровые токи были порядка 100 мА, то индуцированное напряжение в аналоговых цепях было бы порядка 100 мкВ.

    Пятьдесят лет назад инженеры, проектирующие аудиосхемы, заметили, что напряжения, наведенные в аудиосхемах из-за связи общего импеданса с цифровыми схемами, часто были неприемлемыми. В акустическом сигнале люди слышали цифровой шум.

    Очевидным решением было изолировать обратные токи цифрового сигнала от обратных токов аналогового сигнала. В то время платы с более чем двумя слоями не были распространены, поэтому популярным подходом было разделение текущей возвратной плоскости.Пример этого показан на рисунке 9.

    Рис. 9. Плата смешанного сигнала с зазором в плоскости обратного тока слева (а) и приблизительным распределением обратного тока на плоскости заземления (b).

    Поскольку токи низкой частоты не могут проходить через зазор, токи перенаправляются по обе стороны от зазора. Это снижает плотность цифрового обратного тока в области плоскости, используемой в основном для аналоговых токов, и значительно снижает связь по общему сопротивлению.

    На относительно простых двухслойных платах 1960-х и 1970-х годов зазор между аналоговыми и цифровыми схемами часто был эффективным способом устранения неприемлемых перекрестных помех из-за связи общего импеданса. К сожалению, это сработало настолько хорошо, что люди в конце концов пришли к мысли, что плоскости заземления всегда должны быть разделены между цифровыми и аналоговыми цепями. Так родилось правило дизайна, и дизайнеры досок любят правила дизайна. Пятьдесят лет спустя многие дизайнеры плат по-прежнему придерживаются этого правила дизайна, хотя оно больше не имеет смысла.Фактически, лучшее правило проектирования современных плат - никогда не допускать зазора между аналоговыми и цифровыми схемами заземления.

    Чтобы проиллюстрировать, почему это так, рассмотрим схему платы на рисунке 10. Она имеет те же компоненты, что и в предыдущем примере, и, как и в предыдущем примере, имеет зазор между аналоговой и цифровой схемами. Однако в этом случае зазор окружает аналоговую схему с трех сторон.

    Рис. 10. Ужасно смешанная компоновка сигнальной платы слева (а) и гораздо лучшая альтернативная компоновка справа (b).

    График обратных токов, как это было сделано в предыдущем примере, проиллюстрирует отличную развязку между цифровым и аналоговым обратным токами. Но предыдущие графики обратного тока не учитывали все токи в плоскости. Обратите внимание, что есть четыре цифровых дорожки, соединяющих цифро-аналоговый преобразователь с одним из цифровых компонентов. Для этих сигналов также требуются обратные токи. Эти токи должны поступать от контакта заземления ЦАП на контакт заземления цифрового компонента.Раньше этот путь был коротким и несущественным, но теперь зазор заставляет эти токи делить ту же область плоскости, что и аналоговые токи. Вместо того, чтобы улучшить ситуацию, этот пробел потенциально усугубляет ситуацию.

    Правильное определение зазора между аналоговыми и цифровыми цепями имеет решающее значение. Пятьдесят лет назад часто было трудно определить правильное место для разрыва. В современных платах с высокой плотностью зазоры между плоскостями, как правило, нереально и совершенно ненужно для решения несуществующей проблемы.

    Существует по крайней мере три причины, по которым в современных конструкциях плат нет необходимости в зазоре в заземляющем слое:

    1. Цифровые и аналоговые сигналы, как правило, работают на гораздо более высоких частотах, чем 50 лет назад. На частотах выше примерно 100 кГц обратные токи на заземляющем слое ограничиваются областями непосредственно под дорожками сигнала. Поскольку они не распространяются по плоскости, зазоры между плоскостями не улучшают изоляцию между цепями.

    2. Даже на частотах кГц и ниже сопротивление заземляющих поверхностей печатной платы составляет менее 1 мОм / квадрат . Это означает, что «шумные» схемы, сбрасывающие ток в амперах на заземляющую пластину, способны вызывать только милливольты (наихудший случай) напряжения в других схемах, находящихся в той же плоскости. Существует относительно немного ситуаций, когда такой уровень шумовой связи может стать проблемой.

    3. В тех ситуациях, когда миллиом соединения недопустим, гораздо лучше изолировать возврат на другом слое .Например, лучшим решением проблемы сцепления в нашем предыдущем примере было отсутствие зазора между плоскостью. На рисунке 10b показано, как возврат аналогового тока с помощью дорожки на верхнем слое полностью позволяет избежать общей проблемы связи импеданса. В платах, которые имеют много аналоговых и цифровых возвратов, которые должны быть изолированы на низких частотах, обычно будет необходимо соединить их на высоких частотах, чтобы предотвратить проблемы излучаемого излучения. Маршрутизация изолированных возвратных сигналов на соседних слоях значительно упрощает установление между ними хорошего высокочастотного соединения.

    Обратите внимание, что аналоговая линия возврата тока на рис. 10b подключена к плоскости цифрового возврата тока с помощью одного переходного отверстия, расположенного рядом с выводом заземления ЦАП. Переходное отверстие не несет аналоговых или цифровых обратных токов. Его единственная функция - гарантировать, что аналоговая и цифровая схемы имеют одинаковое опорное напряжение нулевого напряжения. Другими словами, переходное отверстие является заземляющим проводником, тогда как плоскость и дорожка являются токопроводящими проводниками.

    Одноточечное и многоточечное заземление

    Предположим, что аналоговая трасса возврата тока на рисунке 10b имеет два сквозных соединения с цифровой плоскостью возврата тока, как показано на рисунке 11.Теперь аналоговый обратный ток имеет два возможных пути. Он может вернуться по следу или может вернуться в самолете. Ток будет разделен в соответствии с сопротивлением каждого пути, позволяя значительному количеству аналогового тока возвращаться в плоскость. Аналогичным образом, некоторый цифровой ток будет течь по обратной линии аналогового тока. Изоляция разрушается, и снова вводится связь по общему сопротивлению.

    Рисунок 11. Добавление второго соединения между двумя изолированными возвратными токами может означать, что они больше не изолированы на низких частотах.

    Вообще говоря, два пути возврата тока не изолированы на низких частотах, если они соединены более чем в одной точке. Сквозное соединение на рисунке 10b является примером одноточечного заземления. Одноточечное заземление является важным понятием в ЭМС, хотя его часто неправильно понимают проектировщики, не проводившие должного различия между проводниками с возвратным током и заземляющими проводниками.

    Рисунок 12. Одноточечное заземление.

    Рисунок 12 иллюстрирует концепцию одноточечного заземления.Изолированные цепи или системы связаны с одной точкой через нетоковедущие заземляющие проводники. На рисунке 13 показана другая реализация, в которой заземляющие проводники подключаются более чем в одной точке, но все они по-прежнему привязаны к одной точке. Одним из примеров этого является заземление в зданиях. Каждое заземленное устройство имеет выделенный проводной путь к электросети здания, но параллельные пути создаются водопроводными соединениями или изделиями, внешние металлические поверхности которых находятся в электрическом контакте.Подключение заземляющих проводов более чем в одной точке не снижает эффективности схемы заземления.

    Рис. 13. Еще одна реализация с одноточечным заземлением.

    Хотя одноточечное заземление является важной концепцией для обеспечения того, чтобы изолированные цепи имели одинаковое опорное напряжение нулевого напряжения, оно не работает, если по заземляющим проводам проходят сигнальные или силовые токи. Например, на рисунке 14 средняя и правая цепи не изолированы.Токи, возвращающиеся от нагрузки к источнику средней цепи, теперь имеют возможность вернуться через намеченный синий провод или пройти по дополнительному соединению в правую цепь и обратно в среднюю цепь через «одноточечную» землю.

    Рисунок 14. Это НЕ одноточечное заземление.

    Путь на рисунке 14 от одноточечного соединения к средней цепи к правой цепи и обратно к одноточечному соединению иногда называют контуром заземления.Контуры заземления часто считаются несовместимыми с одноточечным заземлением и часто упоминаются как источник связи общего сопротивления; но это неверно. На рисунке 13 показан контур заземления, и он по-прежнему является хорошей реализацией одноточечного заземления. Контур заземления на Рисунке 14 включает в себя сегмент, который вообще не заземлен. Синий провод в средней цепи может называться «землей» на схеме платы, но это проводник обратного тока.

    Как правило, с контурами заземления все в порядке, если все проводники в контуре действительно являются проводниками заземления.Если один или несколько проводников в петле представляют собой низкочастотный обратный проводник, то все проводники в петле будут нести часть этого обратного тока. Это может облегчить связь по общему сопротивлению.

    На рисунке 15 показан еще один пример неправильного применения концепции единой точки заземления. Этот пример взят из инструкции производителя по применению, в которой покупателям рассказывается, как расположить драйвер трехфазного двигателя. Идея заключалась в том, чтобы гарантировать, что все три фазы имеют такое же опорное напряжение нулевого напряжения, что и двигатель.Реализация призвала вернуть все токи переключения и ток двигателя в одну и ту же точку.

    Рисунок 15. Одноточечный возврат по току (плохая идея).

    Конечно, это не одноточечное заземление. Это одноточечный текущий возврат. Хотя все проводники помечены как заземление на схеме и на плате, они не являются заземлением. Это токопроводы с обратным током.

    Отправка всех коммутируемых токов в одну точку схемы в основном гарантирует, что индуктивность соединения будет выше, чем в противном случае.Это обеспечивает высокий общий импеданс, а также взаимную индуктивность между фазами. Это также гарантирует, что ни одна из фаз или двигателя не будет иметь одинакового опорного нулевого напряжения.

    По сути, важно помнить, что одноточечное заземление является важной стратегией для обеспечения того, чтобы изолированные цепи и устройства имели одинаковое опорное напряжение нулевого напряжения. С другой стороны, одноточечные возвратные токи часто являются основной причиной серьезных проблем электромагнитной связи.

    Рисунок 16.Многоточечная земля.

    Альтернативой стратегии одноточечного заземления является стратегия многоточечного заземления. Пример этого показан на рисунке 16. Вместо одной точки земля определяется локально. По сути, это концепция наземной конструкции, описанная ранее.

    Обычно системы, использующие структуру заземления, подключают цепи и модули, которые не изолированы от конструкции заземления более чем в одной точке. Простой пример этого показан на рисунке 17.

    Рисунок 17. Гибридная стратегия заземления.

    В этом случае соединение между средней и правой цепями позволяет низкочастотным обратным токам течь по заземляющей конструкции. На этих частотах структуру правильнее было бы описать как структуру с обратным током. При разработке стратегии заземления важно понимать, что проводящая конструкция может выполнять функцию заземления на одних частотах и ​​функцию возврата тока на других.

    Например, в автомобиле средняя и правая цепи на рисунке 17 могут представлять модуль управления тормозами и датчик скорости вращения колеса соответственно. Каждый из них заземлен на раму автомобиля, чтобы соответствовать требованиям по излучению и эмиссии на высоких частотах, но ни один модуль не позволяет токам высокой частоты возвращаться на раму. Таким образом, на высоких частотах рама представляет собой многоточечную наземную структуру.

    На более низких частотах критически важная связь будет осуществляться с использованием дифференциальных сигналов, чтобы токи сигнала не попадали в кадр (и токи кадра не попадали в сигналы).Тем не менее, основания власти не обязательно будут изолированы. Силовые токи, поступающие в модули по 12-вольтовым проводам питания, возвращаются к батарее по всем доступным путям. Таким образом, на низких частотах (например, постоянный ток - кГц) рама не является наземной структурой, это структура с током возврата. Силовой ток, протекающий по корпусу от одного модуля, может вызвать сотню милливольт на заземляющих соединениях других модулей, но большинство модулей не будут подвержены влиянию сотен милливольт на очень низких частотах.

    Предположим, что схема слева на рисунке 17 представляет распределение мощности на стартер для двигателя внутреннего сгорания. Эта схема может потреблять сотни ампер тока при запуске двигателя. Если позволить этим токам вернуться на раму транспортного средства, это может привести к недопустимому уровню шума в модулях, использующих раму в качестве обратного проводника силового тока. В этом случае можно было бы принять решение изолировать возврат от стартера и подключить его к раме в одной точке.

    Стратегии заземления

    Возможно, самый важный момент, на который следует обратить внимание в отношении стратегий заземления, будь то для электромагнитной совместимости или безопасности, - это то, что разрабатываемый продукт должен иметь его. Проблемы обычно возникают, когда с заземляющим проводником обращаются как с токоотводящим проводом или с токоотводящими проводниками как с заземляющими проводниками.

    Правильные стратегии возврата тока обычно сосредоточены на обеспечении путей с низкой индуктивностью для высокочастотных токов и поддержании контроля над путями низкочастотных токов.

    Правильные стратегии заземления направлены на определение и защиту опорного нулевого напряжения для каждой цепи и системы.

    Один из способов отследить, выполняют ли проводники в первую очередь функцию заземления или функцию возврата тока, - это соответствующим образом пометить их. Например, назовите соединение с заземляющей структурой «заземление шасси» или «шасси-GND», но используйте термин «цифровой возврат» или «D-RTN» для обозначения плоскости на печатной плате, основная функция которой - возврат цифровых токов. к их источнику.Половина успеха в разработке хорошей стратегии заземления - это правильное признание и сохранение целостности истинных оснований.

    Еще одним важным аспектом любой стратегии заземления является определение конструкции грунта. На уровне системы наземная конструкция всегда представляет собой металлический корпус или каркас, если таковой имеется. На уровне платы, если плата подключается к раме, то заземление платы должно быть там, где это соединение происходит. Если рамы нет или нет близости к раме, заземление платы обычно должно быть определено на одном из контактов разъема (часто вход питания 0 В).

    Вообще говоря, все крупные металлические предметы (например, кабели, большие радиаторы, металлические опоры и т. Д.) Должны быть прикреплены к заземляющей конструкции. Если это невозможно, они должны быть достаточно изолированы от наземной конструкции, чтобы гарантировать отсутствие значительного нежелательного сцепления. Медицинские изделия и многие высоковольтные системы требуют строгой изоляции между корпусом или шасси и любыми токоведущими цепями. К сожалению, для близлежащих высокочастотных цепей относительно легко навести в этих структурах ток в микроамперах, которого достаточно, чтобы вызвать проблемы излучаемого излучения.Предотвращение этого без привязки к корпусу обычно требует ограничения полосы пропускания схемы, экранирования схемы и / или увеличения расстояния между схемой и рамой.

    Список литературы

    [1] Американский национальный стандартный словарь технологий электромагнитной совместимости (EMC), электромагнитного импульса (EMP) и электростатического разряда (ESD), ANSI C63.14-1992.

    Метафизическое заземление (Стэнфордская энциклопедия философии)

    Заземление унитарно в том смысле, что существует единственная зависимость Взаимосвязь между претензиями, подобными рассмотренным выше? Сторонники заземление, как правило, утверждает, что заземление является унитарным (Audi 2012; Rosen 2010; Schaffer 2009).Они утверждают, что, как и наша позиция по умолчанию в отношении синхронной идентичности, причинно-следственной связи, отцовства и т. д. в том, что они унитарны, то же самое и с заземлением.

    Скептики утверждают, что заземление не унитарный. Вместо этого они утверждают, что заземление разнообразно в том смысле, что который утверждает, что, как и описанные выше, имеет важное значение разные отношения (Daly 2012; Hofweber 2009; Koslicki готовится к печати; Уилсон 2014). (Подробнее о скептицизме по поводу заземление, см. §8.) Но некоторые сторонники заземления также утверждают, что заземление разнообразное. Один такой точка зрения в пользу заземления такова: заземление сродни разъединению отношения особой решимости, и те, кто думают, что заземление унитарные просто выделили отношение зависимости, которое особое отношение к метафизике, то есть метафизическому заземление (Fine 2012). Мысль в том, что помимо метафизическое обоснование, например, отношение естественного заземления , представляющего особый интерес для наука и отношение нормативного заземления, которое особый интерес к этике.С этой точки зрения тема этой записи не заземление как таковое но метафизическое заземление. (Отныне, когда мы говорим о взглядах Файна на заземление, мы имеют в виду, в частности, его взгляды на метафизическое обоснование.)

    Также возможно, что в некотором смысле заземление одновременно унитарные и пестрые. Как же так? Может быть, есть важный грубая связь - отношение заземления tout суд - вместе с различными мелкозернистыми грунтовками связи.Обращение к знакомому взгляду на причинно-следственную связь поможет нам понять справиться с одним из таких подходов к заземлению.

    Некоторые утверждают, что существуют различные отличительные физические механизмы или пространственно-временные смежные процессы - то, что мы могли бы назвать мелкозернистые причинно-следственные связи - ответственные за события, и причинно-следственная связь tout court - отличительная физическая связь который объединяет мелкозернистые причинно-следственные связи (Salmon 1984; Dowe 2000). Идея в том, что у нас есть важная крупнозернистая отношение - отношение причинно-следственной связи tout суд - это род, и есть разные мелкозернистые отношения - мелкозернистые причинно-следственные связи - которые являются видами относительно этого рода.

    Точно так же можно утверждать, что существует крупнозернистый отношение - отношение основания tout court - и что существуют различные метафизические отношения - отношения заземление 1 , заземление 2 и т. д., то есть виды по отношению к этому роду. В этом случае понятие заземление 1 можно рассматривать как «заземление + дифференциация 1 ’, понятие заземления 2 как «Заземление + дифференциация 2 » и т. Д. на.Отношения, похожие на то, что Беннетт (2011a) называет «Построение» отношений и (что-то) то, что Уилсон называет (2014) отношения заземления "малое g" естественны кандидаты на роль соответствующих метафизических отношений. Рассматривать, например, отношение материального строения - метафизическое отношение, которое кусок глины имеет к статуе, совпадает с этим. Если заземление 1 - это отношение, подобное материальное строение тогда возможно различие 1 проблемы пространственное совпадение.Или рассмотрим отношение реализации - метафизическая связь, которую молекулы ДНК несут с генами. Если заземление 2 - отношение, родственное реализации, тогда, возможно, дифференциация 2 касается ролевых свойств (например, роли гена) и соответствующие им наполнители роли (например, молекулы ДНК).

    Если окажется, что мы не можем указать правильный вид различия для этих отношений другое предложение, согласно которому заземление как унитарные, так и разноплановые, стоит учесть следующее: заземление tout court определяется, а различные детальные отношения заземления определяют это определяемый.Применяются те же соображения, с соответствующими изменениями. mutandis , причинно-следственная связь. (Koslicki готовится к печати и Wilson 2014 критикует эти подходы к заземление - см. § 8.)

    Общие положения о концепции помогают нам сориентироваться относительно этой концепции. Такие общие утверждения могут указывать условия применения концепции, как она соотносится с другими понятия и так далее. Если общая концепция заземления просто сформулировано правильно, то содержательная ориентировочная характеристика заземления выглядит следующим образом: заземление tout court крупнозернистое метафизическое отношение, объединяющее различные метафизические связи.Но можем ли мы сделать больше, чем предложить ориентировочные характеристики? заземления? В частности, можем ли мы проанализировать концепт?

    Некоторые сторонники обоснования предлагают анализ этого понятия. Брикер (2006), например, предлагает следующий частичный анализ: обоснование - это отношение между предложениями, и одно предложение обосновывает другое, если первое по своей природе является фундаментальным и последний наступает на бывший. (См. § 3 для получения дополнительной информации о relata обоснования и §6.2 для получения дополнительной информации понятие фундаментальности). Коррейя (2013) рассматривает перспективы различных анализов с точки зрения понятия сущности. Основная мысль что проходит через его предлагаемые анализы, заключается в следующем: есть существенные истины о заземленных, связывающих их с их основания. (См. §5 и 7, чтобы узнать больше о важнейших истинах. и заземление.)

    Более или менее распространенное мнение сторонников заземления, однако в том, что концепция не поддается анализу - концепция заземление в конечном итоге носит примитивный характер (Fine 2012; Родригес-Перейра 2005; Rosen 2010; Schaffer 2009; Витмер и др. al.2005). Предполагая, что концепция примитивна, важно имейте в виду, что это не значит, что разговоры о заземлении неясны, или что претензии по поводу заземления ошибочны или необоснованны. Кажется, что многие понятия, лежащие в основе философии, унитарны и не поддаются анализу (рассмотрим, например, синхронную идентичность), но это мало кого приводит к отклоните их как неясные, запутанные или необоснованные.

    Предполагая, что заземление является унитарным (мы можем оставаться нейтральными в отношении того, как заземление может быть связано с метафизическими отношениями, такими как материальные конституция и реализация), какова логическая форма заземления заявления? Пока мы говорили о заземление отношение , некоторые сторонники заземления хотят остаться нейтрален в отношении наличия каких-либо свойств или отношений, поэтому они, Точно так же, желайте оставаться нейтральным в отношении того, есть ли заземление. связь.Эти философы предпочитают беседовать о заземлении с не истинно функциональная сентенциальная связка (Correia 2010; Fine 2001, 2012). Здесь мы можем согласиться, например, что вы можете голосовать, потому что вы гражданин, и это является основанием для иска, но при этом мы не стремимся к существованию предположений или фактов (например, предложение / факт, что вы можете голосовать, и предложение / факт, что вы гражданин) или отношения (заземляющее отношение, которое между этими предложениями / фактами).Важно понимать, что соединительный взгляд - это не точка зрения, что релевантность заземления предложения - это было бы для лечения заземляющих выражений в конечном итоге как предикаты, вводящие отношение, которое выполняется между предложения. Но обратите внимание, что он открыт для сторонников соединительный взгляд, чтобы добавить, что, не говоря в конечном счете, мы вполне можем говорить об отношении заземления, поскольку мы можем определить реляционное сказуемое в терминах неистинного функционального предложения соединительный.

    Некоторые относятся к отношениям более оптимистично и с радостью соглашаются к существованию заземляющего отношения.Такие люди склонны разделить заземляющий разговор на реляционный предикат. Если есть версия предиката по умолчанию, это то, что предикат выражает бинарную связь между фактами (Audi 2012; Rosen 2010). Кажется, что есть случаи, когда единственный факт основанный на множестве фактов (например, \ ([p \ mathbin {\ &} q] \) ( тот факт, что \ (p \ mathbin {\ &} q \)) основан на \ ([p], [q] \)), поэтому мы может придумать логическую форму обоснования утверждений на предикате вид следующим образом: \ ([p] \) основан на \ (\ Delta \), где \ (\ Delta \) - множественность фактов.(См., Однако, Dasgupta 2014, где приводится аргумент, что если заземление является бинарным отношением, тогда оно множественное число в обеих позициях.) Обратите внимание, что у множества может быть один член, так что это нормально говорят о том, что один факт основан на другом. Для целей В этой записи мы будем предполагать, что обоснование - это отношение между фактами, что логическая форма обосновывающих утверждений \ ([p] \) основана на \ (\ Delta \), и что \ ([p] \) основывается на \ (\ Delta \), только если \ ([p] \) и \ (\ Delta \) s получить (т.е., отношение заземления фактивно).

    Однако стоит отметить, что некоторые сторонники предиката представление утверждает, что базовый предикат выражает бинарное отношение это нейтральная категория в том смысле, что его релевантность может исходить из нескольких онтологические категории, и их категории могут не совпадать (Кэмерон 2008; Schaffer 2009). Те, кто принимает ограничение фактами, могут сделать это на основе грамматики пояснительных утверждений. Это не делает грамматический смысл сказать, что яблоко что-либо объясняет, тогда как Тот факт, что он красный, может кое-что объяснить (Sider 2012: Ch.8). Они могут также утверждать, что их оппоненты, утверждающие, что это отношение категория нейтральная, не различают должным образом заземление собственно и отношение метафизической зависимости в более широком смысле истолковано. Сторонники нейтрального подхода могут ответить, указав из того, что пояснительные утверждения содержат множество синтаксических формы. «В силу», например, требует предложения как его первый аргумент и номинализация предложения или единичный термин получено из предложения как его второе.

    Более того, некоторые сторонники предикатной точки зрения предполагают, что предикат основания выражает четвертичное отношение.Один вид вдоль эти линии состоят в том, что заземляющее соединение включает в себя два слота для факты и два слота для способов представления этих фактов (Дженкинс 2011). Предположим, вам больно, и тот факт, что вы иметь физическое свойство P и тот факт, что вам больно, являются одним и тот же факт. Вы можете подумать, что этот случай ставит следующее проблема: то, что мы сказали до сих пор, кажется совместимым с идеей, что тот факт, что у вас P , является основанием для того, что вам больно, но в то же время кажется неправильным утверждать, что факт может обосновать сам.(См. §6.2 для получения дополнительной информации о том, заземление не является рефлексивным по своей природе.) Как мы можем решить эти очевидно противоречивые взгляды? Что ж, обратите внимание, что мы можем рассматривать рассматриваемый факт в различных формах представления (MOP). Мы можем рассматривать это под неэмпирическим СС - как факт, касающийся определенное нейронное свойство - а также при экспериментальном СС - как факт, относящийся к определенному чувству. Вы можете требовать что когда мы говорим, что у вас есть P , тот факт, что вам больно, мы имеем в виду тот факт, что вы иметь P , рассматриваемое в рамках неэмпирического MOP, обосновывает тот факт, что у вас есть P , рассматриваемый в рамках экспериментального СС.Но сказать, что факт наличия у вас P , сам по себе состоит в том, чтобы сделать другое обоснование - это заявить, что Тот факт, что у вас P , считается неэмпирическим СС, обосновывает тот факт, что у вас Р , рассматриваемый под тот самый СС. Вы можете утверждать это, в то время как утверждение о заземлении, подобное первое может быть правдой, никакое обоснование, подобное второму, не может быть истина - если один и тот же факт занимает два места аргумента заземления, то разные MOP должны занимать оставшиеся две места аргумента.(Обратите внимание, что с концептуалистической точки зрения на факты согласно которым факты имеют способы представления как составные части, эта версия четвертичного взгляда на самом деле является частным случаем тезис о том, что отношение заземления имеет бинарный характер.)

    Другая четвертичная точка зрения состоит в том, что заземление имеет противоположный характер, поэтому в нем есть два слота для фактов и два слота для контрастирует из этих фактов (Schaffer 2012). Подумайте еще раз утверждение о том, что действие является любимым богами в силу того, что оно существует благочестивый.Идея состоит в том, что это обоснование неявно контрасты. В зависимости от контекста претензия может быть следующей: тот факт, что поступок является скорее благочестивым, чем кощунственным, обосновывает факт что это больше нравится богам, чем достойно ненависти. Если вы думаете что основание является либо объясняющим отношением, либо не объясняющим отношение поддержки объяснения (см. дальнейшее обсуждение), тогда одна из причин придерживаться противоположного взгляда на серьезное обоснование - факт, что объяснение может быть противоречивым в природе (van Fraassen 1980: Ch.5).

    Еще одна причина использовать контрастный подход к заземлению серьезно это: предположим, что заземление транзитивное (см. §6.2), этот подход может позволить нам иметь дело с очевидными ошибками транзитивности. Пусть \ (S = \ {a, b, c \} \). Следуя Шафферу (2012), кажется, что (i) тот факт, что c является членом S (частично) обосновывает тот факт, что S имеет ровно три члена, (ii) тот факт, что S имеет ровно три члена обосновывают тот факт, что S имеет конечное число членов, но (iii) тот факт, что c является членом S не является основанием для того факта, что S имеет конечное число членов.(См. §5 для получения дополнительной информации о различие между полным и простым частичным заземлением). явное нарушение транзитивности. При контрастном подходе имеем вместо этого нарушение транзитивности, если верны следующие утверждения: (iv) тот факт, что c является членом S , а не не является членом S , (частично) обосновывает факт что S имеет ровно три элемента, а не ровно два членов, (v) тот факт, что S состоит ровно из трех членов, а не ровно два члена, обосновывает тот факт, что S является конечным, а не бесконечным, но (vi) тот факт, что c является член S , а не не член из S , не является основанием для того факта, что S является конечное, а не бесконечное.Как указывает Шаффер, в то время как (iv) и (vi) кажется верным, (v) кажется ложным - тот факт, что S имеет три члена, а не два, не имеет значения является ли S конечным или нет, поскольку он был бы конечным в любом дело. Вместо этого кажется, что (vii) тот факт, что S имеет ровно три члена, а не, скажем, столько членов, сколько есть натуральные числа, обосновывает тот факт, что S конечно, скорее чем бесконечно. Но истинность (iv), (vi) и (vii) совместима с транзитивностью обоснования контрастивной концепции.

    Как могут быть связаны обоснование и объяснение? Сторонники обоснование утверждает, что между ними существует тесная связь. К вначале обратите внимание, что признаком объяснения является гиперинтензионность, и заземление, по-видимому, тоже гиперинтенсивно.

    Предположим, что два предложения интенсионально эквивалент - предположим, что любой метафизически возможный мир в что первое верно - это мир, в котором верно второе и наоборот . Обратите внимание, что замена одного из этих предложения для другого могут превратить истинные объяснения в ложные.Рассмотрим следующие предложения: (i) «Сократ. существует », (ii)« {Сократ} существует »и (iii) «{Сократ} существует, потому что существует Сократ». Предположим, что (iii) верно. Хотя (i) и (ii) по сути эквивалентны, замена (i) на (ii) и (ii) на (i) в (iii) дает ложное предложение «Сократ существует, потому что существует {Сократ}». И кажется, что заземление является гиперинтенсивным в соответствующем смысл. Тот факт, что Сократ существует, и тот факт, что {Сократ} сущностно эквивалентны - любые метафизически возможные мир, в котором получает первое, - это мир, в котором второе получает и наоборот .Похоже, что тот факт, что Сократ есть основания для того, что {Сократ} существует. Хотя факты на проблемы здесь по сути эквивалентны, это не тот случай, когда Тот факт, что {Сократ} существует, обосновывает тот факт, что Сократ существует.

    Хотя понятие заземления часто вводится в явном виде пояснительных терминов, есть два важных разных способа поддерживая плотное соединение между заземлением и объяснение. Предположим, что объяснение - это список фактов. где некоторые из них имеют пояснительное отношение к другие, и объяснение, как и обоснование, является факультативным в том смысле, что если один факт объясняет другой, то имеют место оба факта.

    Первая точка зрения состоит в том, что существует множество объяснительных отношений, и заземление - одно из них. Хорошо пишет,

    Принимаем земельный за пояснительную отношение: если правда, что P основана на других истинах, тогда они учитывают за его истинность; P в случае содержит в силу того, что имеют место и другие истины. (2001: 15; см. также Dasgupta 2014 и Litland 2013)

    Соответствующее понятие объяснения в данном случае носит метафизический характер, и то, что это обычно понимается означает, что имеют ли одни факты объяснительное отношение к другим не зависит от наших объяснительных интересов или от того, что мы делаем понять (Strevens 2008: Ch.1).

    Пусть будет отношение , поддерживающее отношение только в случай, вместо того, чтобы быть объяснительным отношением, он поддерживает или подписывает объяснения. Опорные отношения - это мирские отношения определения, которые отслеживаются или соответствуют объяснениям (Kim 1994; Рубен 1990: гл. 7). Вторая точка зрения состоит в том, что существует несколько поддержание отношений, и заземление - одно из них. Audi пишет:

    Если мы признаем [случаи непричинного объяснения] и мы согласны с тем, что объяснения требуют необъясняющих отношений лежащих в основе их правильности, то мы стремимся признать в этих объяснениях действует непричинная связь.(2012: 687–8)

    Для Audi эта непричинная связь является заземляющей (см. Также Родригес-Перейра 2005 и Шаффер 2012). Соответствующее понятие объяснение в этом случае либо метафизическое, либо эпистемический / коммуникативный характер. В последнем случае, будет ли факт является кандидатом объяснения зависит от нашего объяснения интересы и / или то, что мы понимаем, так что некоторые факты объяснительное отношение к другим частично зависит от этих факторов также (van Fraassen 1980: Ch.5).

    Другая точка зрения состоит в том, что заземление не является ни объяснением, ни резервное отношение. По словам Уилсона, идея о том, что заземление требует (где заземление понимается как характерная крупнозернистая метафизическое отношение) имеет отчетливое объяснительное значение не имеет выдержать проверку:

    … из-за того, что некоторые дела Основываясь на некоторых других, вряд ли следует, что последнее метафизически объяснить первое в любом интересном смысле; и не само по себе требование о заземлении представляет собой объяснение либо метафизический или эпистемический смысл.(2014: 553)

    (Это часть доводов Уилсона в отношении скептицизма о заземлении в общие - см. § 8.)

    Теперь перейдем к вопросу о том, что такое понятие заземления. связано с другим понятием, представляющим очевидный философский интерес, - что по необходимости. Пусть \ (\ Delta \) метафизически требует \ ([p] \) только в случае любой метафизически возможный мир, в котором \ (\ Delta \) s получается, является мир, в котором есть \ ([p] \). Сторонники обоснования все согласны с тем, что заземление не является чисто модальным отношением, как метафизическое необходимость.Каждый мир, в котором существуют мои носки, также является миром в который \ (2 + 3 = 5 \), и все же мы не хотим сказать, что тот факт, что мой носки существуют на основании того факта, что \ (2 + 3 = 5 \).

    Тем не менее, между заземлением и необходимость. Интуитивно существует различие между полным и простым частичное заземление. Один из способов проиллюстрировать различие - это следующий контраст: в то время как для некоторых подходящих \ (p \) и \ (q \), \ ([p \ mathbin {\ &} q] \) лишь частично основывается на \ ([p] \), \ ([p \ vee q] \) полностью обоснован в \ ([p] \).Допустим, что полное заземление несет метафизическая необходимость на всякий случай, если \ ([p] \) полностью обоснован \ (\ Delta \), тогда \ (\ Delta \) метафизически требует \ ([p] \). Мы берем это что по умолчанию сторонники заземления заземление несет в себе метафизическую необходимость (Audi 2012; Dasgupta 2014; deRosset 2010; Rosen 2010; Трогдон 2013).

    Некоторые, однако, отвергают эту точку зрения (Chudnoff 2011; Dancy 2004: Ch. 3; Leuenberger 2014a; Schnieder 2006; Skiles 2014). Почему ты думаешь, что полное заземление не несет в себе метафизической необходимости? Есть разные случаи, обсуждаемые в литературе - вот один рассматривать.Предположим, вы рассуждаете следующим образом: (i) Я обещал \ (f \), (ii) мое обещание не было дано под принуждением, (iii) я могу \ (f \), Итак, (iv) я должен \ (f \). Вы можете утверждать, что (i) дает вам причина для совершения действия, в то время как (ii) и (iii), хотя и не сами приводя причины, вместе позволяют (i) сделать это. Мораль: в то время как тот факт, что вы обещали \ (f \), полностью обосновывает факт что вы должны \ (f \), факт, что ваше обещание не было дано под принуждением, тот факт, что вы можете \ (f \), и дополнительные соответствующие факты, вместе позволяют обещанию-факту полностью обосновать обязательство-факт.Но первое метафизически не требует последний (Дэнси 2004: гл. 3). Однако сторонники взгляда по умолчанию предположительно ответит так: то, что вы обещали к \ (f \) само по себе не означает, что вы должны в \ (f \), или объясните, почему вам следует \ (f \). Это не полный земля. Это может быть достаточным практическим основанием для \ (f \) - ing, но это отдельное дело. (Для обсуждения связи между заземление и супервентность в отличие от метафизической необходимости, см. Leuenberger 2014b.)

    Другой важный вопрос касается того, какие основания предметы первой необходимости. Здесь нужно рассмотреть как минимум два вопроса. В Во-первых, это: если \ ([p] \) является метафизически необходимым фактом, что, если ничего, основания \ ([p] \)? Вы можете подумать, что если \ ([p] \) метафизически необходимо, тогда ничто не основывает \ ([p] \), для метафизически необходимые факты не подлежат объяснению в смысле объяснения, относящегося к обоснованию (или вообще любого смысла, в соответствии с некоторым). Метафизически случайные факты, напротив, склонны к такого рода объяснения.Хотя могут быть такие (условные) факты которые не имеют оснований (например, факты, касающиеся фундаментальных физических величины), это те факты, которые могут иметь основания, но просто не случилось (где "может" понимается эпистемически).

    Однако есть основания полагать, что метафизически необходимо факты подходят для объяснения в смысле объяснения, относящегося к заземление. Рассмотрим, например, тот факт, что \ (2 + 3 = 5 \). Пока это (предположим) метафизически необходимый факт, кажется, что это подходит для объяснения фактов о числах, математических конструкции и т.п.В самом деле, мы, кажется, обладаем ресурсы, чтобы заземлить некоторые из наших потребностей. Предположим, что оба \ ([p] \) и \ ([q] \) являются метафизически необходимыми фактами, поэтому \ ([p \ mathbin {\ &} q] \) также является метафизически необходимым фактом. Это кажется, что любой конъюнктивный факт основан на множественности состоящий из его конъюнктов, поэтому \ ([p \ mathbin {\ &} q] \) заземлен в \ ([p] \), \ ([q] \).

    Второй вопрос: если \ ([p] \) является метафизически необходимым фактом, На чем основывается тот факт, что \ ([p] \) метафизически необходимо? Редуктивный модальный анализ - анализ модального дискурса в немодальные термины - естественно, рассматриваются как основа тезисов в ощущение, что они стремятся предоставить основания для таких фактов, которые не сами апеллируют к модальности.(Подробнее о роли, которую может сыграть в формулировании философских суждений, см. § 6.) Например, анализ Файна (1994) метафизической необходимости с точки зрения сущности естественно воспринимается как обосновывающий тезис: тот факт, что \ ([p] \) метафизически необходим, является основанные на существенных фактах - фактах, касающихся сущности определенные сущности (Rosen 2010).

    По словам Файна, существенные черты сущности говорят нам , что такое сущность, в отличие от , как эта организация является.Таким образом, вы можете утверждать, что сами по себе существенные факты не соответствуют действительности. для объяснения в смысле объяснения, относящегося к обоснованию (Дасгупта готовится к печати). Однако здесь дела обстоят сложно, если мы рассмотрим понятие фундаментальности. Если основные факты (как некоторые предположили) - это как раз те факты, которые не имеют под собой оснований, то если существенные факты не имеют под собой оснований, тогда они основополагающие в природа. Предположим, что это существенный факт, что если Обама существует, то он человек. Однако вы можете подумать, что какими бы фундаментальными факты оказываются, в них не будет фактов об Обаме.Если это верно, тогда либо этот факт об Обаме не является существенным фактом, это в конце концов имеет основания, или неправильно думать, что факт фундаментальный на всякий случай, если он необоснован.

    Согласно одной точке зрения, фундаментальные факты случайны. Учитывая это существенные факты метафизически необходимы, на этой картинке они не будет считаться фундаментальным. Эта точка зрения, однако, сталкивается с проблема по сравнению с метафизической необходимостью . Предположим, что фундаментальные факты случайны. И предположим, что (i) \ ([p] \) является фундаментальный факт, и (ii) \ ([p] \) основание [\ ([q] \) метафизически нужно].Поскольку основные факты могли быть иначе, существуют метафизически возможные миры, в которых \ ([p] \) не получать. Предположительно некоторые из миров, в которых \ ([p] \) не получает - миры, в которых тот факт, что он фактически обосновывает - [\ ([q] \), является метафизически необходимо] - тоже не получается. Если есть миры, в которых последнее не достигается, есть миры, в которых \ ([q] \) не получается. Но если есть миры, в которых \ ([q] \) не получить, \ ([q] \) не является метафизически необходимым после все.(См. §6.2 для дальнейшего обсуждения обоснование и фундаментальность).

    В этом разделе мы обсудим два возможных применения понятия подробнее о заземлении и кратко опишите два других.

    6.1. Физикализм о ментальном

    Как понимать спор между дуалистом и нередуктивный физикалист? Мы можем начать со следующего интуитивно понятного характеристика нередуктивного физикализма о ментальном: в то время как психическое и физическое различны, они не находятся на номинал - последний пользуется особым приоритетом по отношению к бывший.Однако в каком смысле физическое может быть до ментальный - к чему здесь приоритет? Знакомая идея состоит в том, что приоритет в соответствующем смысле можно понимать с точки зрения чисто модальные понятия, такие как метафизическая необходимость или супервентность. Допустим, свойство P метафизически требует свойство Q на всякий случай метафизически необходимо, чтобы если создается экземпляр P , то создается экземпляр Q . Предложение: физическое предшествует ментальному в соответствующем смысле. на всякий случай (i) для любого психического имущества M , если M является создан экземпляр, то есть несколько экземпляров физического свойство P , которое метафизически требует M , но (ii) это не так, что для любого физического имущества P , если создается экземпляр P , то существует некоторый экземпляр умственного свойство M , которое метафизически требует P .

    Улавливает ли это соответствующее чувство приоритета? Что ж, рассмотрим параллельный тезис, который мы назовем нередуктивным феноменализмом о математический. Вот интуитивная характеристика диссертации: хотя математическое и ментальное различны, они не находятся в номинал - последний пользуется особым приоритетом по отношению к бывший. Предположим, что рассматриваемое здесь понятие приоритета то же самое. понятие, которое является предметом спора в нередуктивном физикализме, о ментальный. В этом случае ясно, что немногие примут нередуктивный феноменализм о математике.Но предположим, что соответствующие понятие приоритета следует понимать с точки зрения метафизических необходимость в способе, предложенном выше. Итак, ментальное предшествует математический в соответствующем смысле на всякий случай (i) для любого математическое свойство P , если создается экземпляр P , то есть некое конкретное ментальное свойство M , такое что M метафизически требует P , но (ii) это Дело не в том, что для любого психического имущества M , если M создается экземпляр, то есть некоторый экземпляр математического свойство P такое, что P метафизически необходимо M .Правая часть этого двусмысленного, однако это то, что многие согласятся! Причина проста: многие думают, что именно то, какие математические свойства реализуются дело необходимое. (Пример: метафизически необходимо, чтобы операция сложения реализует свойство ассоциативности.) Это говорит о том, что рассматриваемое понятие приоритета в нередуктивном физикализм о ментальном не следует понимать в терминах метафизическая необходимость в способе, предложенном выше.

    Есть несколько способов улучшить чисто модальный подход. приоритет, описанный выше, чтобы избежать этой конкретной проблемы. Мы подозреваем, однако, что с любой чисто модальной характеристикой нередуктивного с физикализмом мы столкнемся с аналогичными проблемами (Horgan 1993, 2006 г.). Как еще мы могли бы понять соответствующее чувство приоритета, потом? В этом случае естественно обратиться к понятию заземления, поскольку это не чисто модальное понятие (см. § 5). А первый переход к теоретико-обоснованной формулировке нередуктивного физикализм таков: физическое предшествует ментальному в смысле что (i) для любой интеллектуальной собственности M , если M является создан экземпляр, то есть какое-то физическое свойство P , такое что факт создания экземпляра M основан на том факте, что что P создается, но (ii) это не так, для любое физическое свойство P , если экземпляр P , то есть какое-то психическое свойство M такое, что факт создание экземпляра P основано на том факте, что что M создается.В этом случае мы получаем своего рода асимметрия между нередуктивным физикализмом в отношении ментального и нередуктивный феноменализм о математике, которую мы хотим: ментальные факты правдоподобно основаны на физических фактах, но математические факты не основаны на мысленных фактах.

    Уилсон (готовится к печати) возражает против обоснования формулировок нередуктивный физикализм, утверждая, что они оставляют многие вопросы открытыми имеет отношение к характеристике зависимости психического от физические, те, которые любая адекватная формулировка тезиса должна адрес.Она отмечает, что, согласно Fine (2001), приложения понятия заземления не имеют реалистического или антиреалистического значения. Так, на его концепции обоснования, утверждая, что определенные физические факты обосновывают ментальные факты, которые мы остаемся нейтральными в отношении того, есть ли на самом деле какие-то мыслительные факты в первую очередь. Но наверняка любой адекватная формулировка нередуктивного физикализма должна занять позицию от того, действительно ли существуют ментальные факты.

    Обратите внимание, однако, что сторонник заземления, принимая многое из того, что Файн говорит о заземлении, можно просто отрицать тезис об обосновании претензий, лишенный реалистичности - интуитивно relata основного отношения (и любого отношения, для этого материя) реальны.Более того, есть способ интерпретации Файна. заявить, где это не засчитывается против формулировок заземления в любом случае нередуктивный физикализм. Штраф утверждает, что заземляющий разговор лучше всего сочетается с предложением, не являющимся истинным, (см. § 2). С такой точки зрения можно говорить о фактах, обосновывающих другие факты, оставаясь при этом нейтральным в отношении того, действительно ли какие-то факты для начала. Итак, для Файна, утверждая, что физические факты обосновывают ментальные факты, мы остаемся нейтральными в отношении того, действительно есть какие-то ментальные факты, потому что при обосновании претензий мы остаемся нейтральными в отношении того, есть ли вообще какие-либо факты.И чтобы сформулировать нередуктивный физикализм таким образом, чтобы он оставался нейтрален по вопросу о том, должны ли факты входить в нашу онтологию не является необоснованным. (NB: Fine (2012) предполагает, что физикализм и связанные тезисы правильно сформулированы с точки зрения естественного обоснования а не метафизическое обоснование - см. § 1.)

    6.2. Метафизический фундаментализм

    Это знакомая идея, что мир - понимаемый как синтез всех конкретных объектов - имеет всеобъемлющий многоуровневый структура.Где конкретный факт - это факт о существовании и природа конкретных сущностей, пусть метафизический фундаментализм будет тезис о том, что каждый конкретный факт либо фундаментален, либо производная по фундаментальным конкретным фактам. Согласно с основополагающая концепция метафизического фундаментализма, понятие заземления играет важную роль в этом тезисе. В частности, мы следует интерпретировать тезис следующим образом: каждый конкретный факт либо не основывается на конкретных фактах или основывается на конкретных фактах которые сами по себе не основаны на конкретных фактах.Общая идея За этой концепцией метафизического фундаментализма стоит то, что заземление - это отношение, посредством которого мир иерархически структурированы от фундаментальных фактов до все более производных фактов. Некоторые могут рассматривать это применение понятия заземления как основная теоретическая роль, которую он должен играть.

    Согласно одной из версий метафизического фундаментализма на обоснование концепции - то, что мы назовем монизмом - все конкретные факты, не основанные на таких фактах, являются глобальными фактами - фактами относительно космоса в целом.По другому версия - то, что мы будем называть плюрализмом - все конкретные факты, которые не основаны на таких фактах, касаются определенных частей мира, скажем, точечные частицы или области с точечными размерами. Монизм и плюрализм, так охарактеризованы варианты того, что Schaffer (2010a) называет приоритетом монизм и плюрализм соответственно. Тезисы Шаффера касаются обоснования отношений между бетонными объекты, а наши касаются обоснования отношений между конкретными факты. (См. § 3 для обсуждения точка зрения, что отношения заземления включают в себя сущности в дополнение к факты.) Противопоставьте так понятые дебаты о монизме / плюрализме - дебаты о том, что на чем основано - с дебатами, касающимися есть ли один конкретный объект или много. (См. Хорган и Potrc 2008 для защиты утверждения о том, что существует только один бетонный объект.)

    Что еще можно сказать об основополагающей концепции метафизического фундаментализм? Что ж, тезис связан с утверждением, что заземление обоснованное . Как мы будем использовать термин, заземление на всякий случай обоснована любая цепь заземления - любая цепь факты, в которых \ ([p] \) основан на \ ([q] \), \ ([q] \) основан на \ ([r] \), и так далее - кончается фактами, которые сами по себе лишены основания.Шаффер (2010a) утверждает, что заземление хорошо обосновано в это чувство, в то время как другие, такие как Bliss (2013, 2014) и Rosen (2010) предположить, что нет ничего плохого в том, что заземление необоснованный.

    Предположим, что есть цепи заземления, которые не заканчиваются необоснованными фактами, мы все же можем утверждать, что каждый член такой цепочки основывается на фактах, которые сами по себе не имеют под собой оснований. Рассмотрим евклидово пространство, состоящее из точек и областей. которые включают эти пункты.Предположим, что у каждого региона есть регион в качестве правильная часть. И предположим, что факты существования регионов основаны на фактах существования, касающихся их субрегионов, Факты существования, касающиеся субрегионов, основаны на существовании факты, касающиеся их суб-субрегионов и т. д., ad Бесконечность . Следовательно, тот факт, что область R существует, является член цепи заземления, который не заканчивается фактами, не имеющими основания. Но предположим, что факты существования регионов и основаны на фактах существования в отношении очков.Предположим, кроме того, что в фактах существования точек отсутствуют основания. Следовательно, хотя тот факт, что R существует, является членом цепь заземления, которая не заканчивается необоснованными фактами, этот факт, тем не менее, основан на фактах, которые сами по себе основания. То же самое применимо, mutatis mutandis , ко всем остальным факты, которые являются звеньями в рассматриваемой цепи заземления.

    Возвращение к основополагающей концепции метафизического фундаментализма, тезис совместим с существованием заземляющие цепочки конкретных фактов, которые не заканчиваются бетоном факты, которые сами по себе не основаны на таких фактах.Это позволяет такие цепочки, пока каждое звено основано на конкретных фактах которые не основаны на таких фактах (Cameron 2008).

    Есть еще один важный момент, связанный с заземлением. концепция метафизического фундаментализма. Предполагается, что заземление налагает строгий частичный порядок (SPO) на объекты в его область: заземление иррефлексивно, асимметрично и транзитивно. Некоторые Однако утверждают, что заземление - это не SPO. Обоснование скептиков может сделайте вывод, что мы должны искать альтернативу без заземления концептуальные рамки для объяснения метафизического фундаментализма.Почему однако думаете, что заземление не является или не вызывает SPO? У нас есть уже видел один вызов транзитивности заземления понят как бинарное отношение (см. § 3). Так Давайте перейдем к проблемам с идеей о том, что заземление не имеет смысла и асимметричный.

    Три проблемы иррефлексивности заключаются в следующем. Во-первых, Лоу (1998: 145) предполагает, что «самоочевидные состояния дела »эпистемически возможны, поэтому характеристика заземление не должно исключать этого. Исторически сложилось так, что некоторые влиятельные мыслители думали, что факт существования Бога, например, не требует пояснений.Во-вторых, Fine (2010) и Krämer (2013) обсуждают различные дела, которые, по всей видимости, связаны с нарушениями нерефлексивность. Вот простой случай, похожий на более сложный те, которые они обсуждают: примите во внимание тот факт, что тот или иной факт получает. Назовите этот факт второстепенным - факт, что какой-то факт или другие достижения - «\ (F \)». Любой полученный факт является тот факт, что основание \ (F \). Поскольку \ (F \) сам факт, что получается, \ (F \) обосновывается. В-третьих, Пасо (2010) указывает что, если предположить, что существование любого множества основано на существование его членов, любого состоящего из себя множества (например,g., \ (g = \ {g \} \)) такова, что сам факт ее существования обоснован. (Стандартный теория множеств, однако, не допускает замкнутых множеств.)

    Предполагаемый контрпример асимметрии заземления, который мы адаптировать из Родригес-Перейра 2005, выглядит следующим образом: [этот факт становится очевидным] основано на [[этот факт] получает] и тисков наоборот . Изложить дело с точки зрения предложений, а не фактов, такой случай, по его мнению, - это тот, «в котором истина предложение зависит от его предмета и наоборот »(2005: 22).Священник (2014: гл. 11) ставит перед асимметрия заземления: факт существования Северного полюса частично основано на том факте, что Южный полюс существует, а порок наоборот .

    Следует помнить как минимум о трех моментах, касающихся обоснование концепции метафизического фундаментализма. Во-первых, пока Есть несколько возражений против идеи, что заземление - это SPO, это ни в коем случае не решенный вопрос, что это не SPO. Литланд (2013) и Raven (2013), например, оба предлагают различные ответы на некоторые из проблем, описанных выше.Во-вторых, вы можете согласиться с тем, что заземление не является SPO, но утверждает, что мы можем охарактеризовать отношения с точки зрения заземления это SPO. Предположим, что заземление нетранзитивным, мы можем взять транзитивное замыкание заземление - заземление * - как отношение, посредством которого мир иерархически структурированный. В-третьих, если заземление действительно является SPO, оно все еще может быть, что основополагающая концепция метафизического фундаментализм неправдоподобен по разным причинам. Смотрите оба deRosset 2010 и Sider 2012: гл.8 разного рода возражений к идее, что тезисы, родственные метафизическому фундаментализму, выгодно сформулирован с точки зрения заземления.

    6.3. Другие приложения

    Каковы еще некоторые потенциальные применения понятия заземление? Мы рассмотрим два. Сначала рассмотрим понятие установление истины. Интуитивно понятно, что если предложение истинно, что-то заставляет его истинный. Если это верно, то какова связь между истинным предложение и то, что делает его правдой? Другими словами, что такое установление истины? Некоторые сторонники заземления утверждают, что мы можем понимать установление истины с точки зрения обоснования, и это помогает нам разрешить давние проблемы, связанные с установлением истины, такие как проблема негативных экзистенций (Cameron готовится к печати; Liggins 2012; Schaffer 2010b).Одно простое теоретико-обоснованное предложение: это: x является создателем истины для утверждения, что p на всякий случай [ x существует] основания \ ([p] \) (возражения по этому поводу см. В Tahko 2013 Посмотреть).

    Во-вторых, некоторые предлагают проанализировать понятие внутренней сущности в термины понятия заземления. Пусть объект, который не сосуществует с любым случайным объектом, полностью отличным от него, быть одиноким объектом, и пусть объект сопровождается на всякий случай, если это не так Одинокий, уединенный. Следуя Лэнгтону и Льюису (1998), пусть свойство P будет независимым. аккомпанемента на всякий случай, если есть одинокий P , одинокий не P , сопровождаемый P , и сопровождаемый не- P .Откладывая без разбора существенные свойства (например, идентичность), Witmer et al. al. (2005) предлагают следующее: P является внутренним свойством. на всякий случай P не зависит от аккомпанемента, а это метафизически необходимо, чтобы для любого свойства Q , если P создается на основании Q , то Q также не зависит от аккомпанемента. Витмер (2014) продолжается предложить аналогичный отчет о внутренних свойствах, хотя один бесплатный модальных понятий.И Розен (2010) предлагает учет внутренней свойства с точки зрения заземления, свободное от модальных понятий, как ну: P внутренне на всякий случай метафизически необходимо, чтобы для любых x и y , (i) если факт что x имеет P основано на каком-то факте содержащий y в качестве составной части, y является частью x , и (ii) тот факт, что x не хватает P основывается на каком-то факте, содержащем y в качестве составляющей, снова y является частью x .(См. Bader 2013 для получения дополнительной информации о почему заземление может иметь отношение к сущности, и Маршалл ожидаются возражения против идеи, которую мы можем проанализировать Исключительность с точки зрения заземления.)

    Дальнейшие потенциальные применения заземления. знания (Chudnoff 2011), темпоральная онтология (Baron 2014) и природа ментального содержания (Трогдон готовится к печати).

    Что, если что, обосновывает факты, о каких основаниях какие? Предположим еще раз, что тот факт, что водители грузовиков отказываются работы, а пикетирование вне их рабочего места обосновывает факт что идет забастовка.Назовите бывший факт "Пикет", последний факт "Забастовка", и факт, что пикет забастовка 'земля'. Что если что угодно, обосновывает такие факты, как основание, факты относительно каких оснований какие? Предполагая, что каждый факт либо обоснован, либо необоснован, мы есть два варианта относительно основание: утверждают, что есть какой-то факт которые его обосновывают, или утверждают, что это необоснованно. Рассмотрим второй вариант первый.

    Интуитивно понятно, что любое правильное фундаментальное описание мира не упомянуть забастовки работников (или водителей грузовиков или пикетирование, для этого иметь значение).Какая метафизическая картина подтверждает эту идею? что такие описания без забастовки? Вот простой теоретико-обоснованное предложение: все факты о забастовках основаны на фактах, не относящихся к забастовкам. Назовите это предложение тезис о заземлении. Но предположим, согласно второму варианту, что заземление не заземлено. Следовательно, пока пикет и забастовка может быть обоснован в фактах, не имеющих отношения к забастовкам, есть факт, касающийся удары - земля - ​​это не основан на фактах, которые не обеспокоенность забастовками, потому что это совершенно не обосновано никакими фактами.Это Отсюда следует, что тезис о заземлении ложен. Итак, если вы сочувствуя примерно такому тезису, кажется, что второй вариант не для вас (см. deRosset 2013 и Sider 2012: Ch. 8 для соответствующее обсуждение).

    Итак, обратимся к первому варианту - тезису о том, что земля заземлен. Были изучены два типа предложений в этом направлении. пока что в литературе. Первое предложение: земля основанный на том факте, что он содержит - пикет. Кроме того, пикетные площадки тот факт, что пикетирование земля, факт, что пикет обосновывает факт, что пикет земля и так далее, до бесконечности (Bennett 2011b; deRosset 2013).Пока пикет основан на фактах которые не касаются забастовок, это предложение совместимо с тезис о заземлении. Однако это предложение вызывает беспокойство. это: там, где есть заземление, есть отличительная форма объяснение (см. §4), и неясно, что между пикет и эти дополнительные факты. (См. DeRosset 2013 для попытки для решения этой проблемы.)

    Второе предложение - это основание основано на том факте, что прямо говорит о связи между пикет и забастовка.Следующий Fine (2012) и Rosen (2010), одна из версий этого предложения выглядит так: это. Предположим, что это кроется в природе свойства быть забастовка, если рабочие вместо этого пикетируют за пределами своего рабочего места работы, то тот факт, что это является основанием для того, что они бастуют. Назовите этот факт "Сущность" и конъюнктивный факт, состоящий из пикет и сущность 'соединение'. основание соединения земля. Назовите факт это соединение оснований грунт «земля *». земля * это обоснованы подобным же образом - есть существенная истина подходящая сортировка - назовите это "Сущность *" - такая, что конъюнктивный факт, состоящий из соединение и сущность * - вызов этот факт «соединение *» - основания земля*.Позвоните в тот факт, что союз * основание земля * "земля **" земля** получает такое же обращение, и так далее, до бесконечности . Так до тех пор, пока пикет и различные существенные истины, связанные с предложение - сущность, сущность * и т. д. - все основаны на факты, не относящиеся к забастовкам, предложение совместимо с тезис о заземлении. Однако это предложение вызывает беспокойство. это: пока пикет предположительно основанный на фактах, которые не касаются забастовки, неясно, что, если что-либо обосновывает факты как сущность (см. § 5).Если такие факты не имеют под собой оснований, мы должны снова отвергаем тезис о заземлении.

    Стоит отметить, что у идеи есть потенциальные проблемы. что факты о том, какие основания какие обоснованные возникают независимо от какого-либо конкретного объяснения того, как эти факты заземлен. Одно из таких беспокойств, импрессионистически выраженное, заключается в следующем: если факты о том, какие основания, что обосновано, не исключает ли это нашего объясняя, как заземление попало в картину в первое место? (Сравните: если есть какое-либо возможное объяснение того, почему любые условные организации вообще апеллируют к дальнейшим условным организациям, это показывает, что нет окончательного объяснения того, почему существуют такие сущности, по крайней мере, так идея.)

    Не все согласны с тем, что в философском инструментарий для понятия заземления. Что находят философы Нежелательные разговоры о заземлении варьируются. Некоторые думают, что само идея метафизического исследования сомнительна. Если это ваша точка зрения, то вам, вероятно, не понравится заземление. Очевидно, мы предполагаем, что метафизическое исследование законно, поэтому мы ставим такую ​​озабоченность насчет заземления в сторону.

    Однако есть философы, которые думают, что метафизика законным и, тем не менее, не согласен с понятием заземления.Сидер (2012), например, будучи прометафизикой, выступает против заземления. Одна из его основных проблем заключается в том, что теоретические предложения в его точка зрения не подтверждает идею о том, что любой правильный фундаментальный описание мира будет, скажем, без забастовки (см. § 7).

    Hofweber (2009), не подозревая о метафизике. se , с подозрением относится к тому, что он называет «эзотерическим» метафизика - грубо говоря, метафизическое исследование, которое обращается к неточные понятия, которые не поддаются анализу с точки зрения повседневности понятий - и он считает, что сторонник заземления занимается эзотерическая метафизика.Однако кажется, что понятие заземления действительно может фигурировать в повседневном познании, поскольку кажется, что мы часто делать обоснованные утверждения в обычном дискурсе (например, утверждение, что Фрэнк болен из-за простуды). Более того, пока мы четко сформулируйте теоретическую роль примитивного, не будничного концепция должна играть - подумайте, например, о Льюисе. (1983a) обсуждение концепции естественности - неясно что плохого в обращении к таким концепциям в метафизике, так пока они готовы играть роли, которые мы им назначили.(Видеть Raven 2012 для дальнейшего обсуждения.)

    Дейли (2012) утверждает, что, хотя в этом нет ничего плохого метафизика как таковая , существует проблема с понятием заземление - это бессвязно. Часть стратегии Дэйли включает в себя опровергая аргументы о том, что мы понимаем это понятие. Предположим, что сторонник обоснования утверждает, что (i) мы можем проанализировать различные квазитехнические понятия (например, понятие фундаментальности) в термины концепции заземления, так что (ii) указание на то, как заземление связано с такими понятиями, помогает нам понять, что говорить о заземлении доходит до (§6.3). Дэйли утверждает, что в одобряя (i), сторонник обоснования утверждает, что (iii) мы не понимают этих квазитехнических понятий независимо от наше понимание заземления. Дейли утверждает, что, если верно (iii), тогда (ii) не может быть правильным - если единственный способ понимание этих квазитехнических понятий происходит через концепцию заземления, мы не можем повернуться и заявить, что указывая на то, как эти понятия связаны, дает нам понимание понятия заземление.(Так что апеллировать к понятию фундаментальность, чтобы помочь нам понять заземление, а также определить первое по отношению ко второму.)

    Однако неясно, почему мы должны думать, что сторонник заземление привержено (iii). В общем, это не в том случае, когда мы приступили к анализу одного квазитехнического понятия в с другой стороны, мы привержены идее, что наше понимание первого паразитирует на нашем понимании последний. Возвращаясь к концепции внутренней сущности (§6.3), вроде бы есть ориентирующие характеристики понятия, которые явно не обращаются к концепция заземления (например, утверждение, что свойство является внутренним на всякий случай приписывание его чему-то целиком и полностью связано с тем, как эта вещь и ее части, а вовсе не о том, как все отличны от него - см. Lewis 1983b). Но что есть такие характеризация сущностности совместима с утверждением, что это понятие подлежит анализу с точки зрения понятия заземления.Если у нас есть независимый контроль над понятием внутренней сущности, и понятие действительно поддается анализу с точки зрения понятия заземления, тогда указание на то, как эти концепции связаны между собой, по-видимому, улучшает наши понимание заземления.

    Koslicki (готовится к печати) и Wilson (2014) оба обеспечивают подробные скептические возражения против обоснования. В дальнейшем мы сосредоточимся на общем элементе их скептических доводов, а именно. утверждение, что определенный тип аргумента в пользу обоснования терпит неудачу. Аргумент продолжается примерно так: такие-то метафизические отношения важны унифицированный, что дает нам основание думать, что существует отличительная крупнозернистое метафизическое отношение - основание отношение - это их объединяет.В частности, заземление - это либо род или детерминированный относительно этих отношений (см. § 1).

    Koslicki оспаривает идею о том, что соответствующая метафизическая отношения демонстрируют единство, необходимое для того, чтобы оправдаться в постулируя характерное крупнозернистое метафизическое отношение как объединяющий элемент. Рассмотрим детерминированно-детерминированное отношение и родово-видовые отношения Аристотеля, два отношения, которые предположительно среди тех, кто считает, что заземляющее отношение объединяется.Как указывает Кошлицкий, эти отношения главное разные. Например, в случае создаются экземпляры прежних менее специфических свойств (например, окрашивание) в силу более специфических свойств (например, красный цвет), а в случай последнего более конкретные свойства (например, квадрат) являются создается частично из-за менее специфических свойств (например, Прямоугольник).

    Уилсон (независимо) также аргументирует этот вывод. Ее обсуждение сосредотачивается на группе метафизических отношений - то, что она называет заземляющими отношениями "малое g", которые включают лексическая идентичность, реализация, классическая экстенсиональная часть-целое отношение, отношение принадлежности к множеству, отношение собственного подмножества и детерминированно-детерминированное отношение.(В то время как Уилсон видит такие метафизические отношения как определение отношений, Koslicki нет). Уилсон указывает, что эти отношения являются неоднородными. много - некоторые, например, являются SPO, а другие нет (см. §6.2 для обсуждения SPO). Это считается против идеи есть отличительная крупнозернистая метафизическая отношение, которое является объединяющим элементом по отношению к этим отношения - в каком подлинном единстве они проявляют?

    Более того, Кошлики и Уилсон утверждают, что даже если соответствующие метафизические отношения оказываются существенным образом объединенными, это само по себе не дает основания утверждать, что существует отличительный их объединяет крупнозернистое метафизическое отношение.Как Koslicki заметки, не все объективные сходства на самом деле указывают на наличие единственного покрывающего или определяемого рода. Например, мы не вправе назначать все экземпляры нефрита одному вид минерала, несмотря на то, что экземпляры нефрита объективно похожи. И, как отмечает Уилсон, многие думают, что определяемые идентичны дизъюнкциям их возможных детерминант. Сторонники этой точки зрения согласны с тем, что есть разные вещи, которые общие важные черты - все эти оттенки являются оттенками из красный в частности, но они утверждают, что это ошибка думать, что этот объединяющий элемент отличается от того, что он объединяет - быть красным - значит быть алым, бордовым или малиновым или….

    Аргумент Кошлицкого / Уилсона поднимает важные и трудные вопросы. Одна из проблем заключается в следующем: какие метафизические отношения сторонники объединяющего аргумента в пользу обоснования мышления являются релевантные - какие отношения предполагается объединить? Другой более общий вопрос заключается в следующем: при каких условиях мы оправдано в постулате конкретных метафизических отношений на основе соображений объединения в первую очередь? Направление для будущие исследования по заземлению - будь то в конечном итоге дружественным или враждебно относится к этому понятию - обращению к этим и связанным с ними обеспокоенность.

    Подробнее о самой идее концептуального заземления

    Страница из

    НАПЕЧАТАНО ИЗ ОНЛАЙН-СТИПЕНДИИ ОКСФОРДА (oxford.universitypressscholarship.com). (c) Авторские права Oxford University Press, 2021. Все права защищены. Отдельный пользователь может распечатать одну главу монографии в формате PDF в OSO для личного использования. дата: 15 августа 2021 г.

    Глава:
    (стр.220) 8 Подробнее о самой идее концепции заземления
    Источник:
    Концепции заземления
    Автор (ы):

    Кэролайн Дженкинс (веб-страница автора)

    Издатель:
    Oxford University Press

    DOI: 10.1093 / acprof: oso / 9780199231577.003.0009

    В этой главе обсуждаются возражения против идеи о том, что арифметические концепции имеют эмпирическое обоснование, отличное от рассмотренных в предыдущей главе. К ним относятся некоторые возражения, полученные от МакДауэлла, и некоторые аргументы в пользу того, что арифметические концепции слишком богаты, чтобы их можно было обосновать сенсорным вводом. Один из таких аргументов апеллирует к определенным результатам в эмпирической психологии, которые стремятся показать, что арифметические концепции (или даже знания) являются врожденными.Он утверждает, что вопрос о врожденности в лучшем случае имеет отношение к моему проекту, поскольку происхождение концепции и ее эпистемический статус - разные проблемы.

    Ключевые слова: возражения, Макдауэлл, врожденность, психология, концепции, эмпиризм

    Для получения доступа к полному тексту книг в рамках службы для получения стипендии

    Oxford Online требуется подписка или покупка. Однако публичные пользователи могут свободно искать на сайте и просматривать аннотации и ключевые слова для каждой книги и главы.

    Пожалуйста, подпишитесь или войдите для доступа к полному тексту.

    Если вы считаете, что у вас должен быть доступ к этой книге, обратитесь к своему библиотекарю.

    Для устранения неполадок, пожалуйста, проверьте наш FAQs , и если вы не можете найти там ответ, пожалуйста свяжитесь с нами .

    Учебное пособие по физике: Заземление - снятие заряда

    В предыдущих трех разделах Урока 2 обсуждались три распространенных метода зарядки - заряд трением, заряд индукцией и заряд проводимостью.Обсуждение зарядки было бы неполным без обсуждения , разряжающего . У объектов с избыточным зарядом - положительным или отрицательным - этот заряд может быть удален на с помощью процесса, известного как заземление. Заземление - это процесс удаления избыточного заряда с объекта посредством передачи электронов между ним и другим объектом значительного размера. Когда заряженный объект заземлен, избыточный заряд уравновешивается переносом электронов между заряженным объектом и землей.Заземление - это просто объект, который служит, казалось бы, бесконечным резервуаром электронов; Земля способна передавать электроны заряженному объекту или принимать электроны от заряженного объекта, чтобы нейтрализовать этот объект. В этом последнем разделе Урока 2 будет обсуждаться процесс заземления.

    Заземление отрицательно заряженного объекта

    Чтобы начать обсуждение заземления, мы рассмотрим заземление отрицательно заряженного электроскопа.Любой отрицательно заряженный объект имеет избыток электронов. Если нужно удалить заряд, ему придется потерять лишние электроны. Как только лишние электроны удалены из объекта, в объекте будет равное количество протонов и электронов, и он будет иметь баланс заряда. Чтобы удалить избыток электронов из отрицательно заряженного электроскопа, электроскоп должен быть подключен проводящим путем к другому объекту, который способен принимать эти электроны.Другой объект - земля. В типичных электростатических экспериментах и ​​демонстрациях это делается простым прикосновением к электроскопу рукой. При контакте избыточные электроны покидают электроскоп и попадают в человека, который его касается. Эти избыточные электроны впоследствии распространяются по поверхности человека.

    Этот процесс заземления работает, потому что избыточные электроны отталкивают друг друга. Как всегда, отталкивающее воздействие между одноименно заряженными электронами заставляет их искать средства пространственного отделения друг от друга.Это пространственное разделение достигается за счет перемещения к более крупному объекту, который дает большую площадь поверхности для распространения. Из-за относительного размера человека по сравнению с типичным электроскопом избыточные электроны (почти все они) способны уменьшить силы отталкивания, перемещаясь в человека (то есть на землю). Как и контактная зарядка, о которой говорилось ранее, заземление - это просто еще один пример разделения заряда между двумя объектами. Степень, в которой объект готов разделить избыточный заряд, пропорциональна его размеру.Таким образом, эффективная земля - ​​это просто объект с достаточно значительным размером, чтобы разделить подавляющее большинство избыточного заряда.

    Заземление положительно заряженного объекта

    Предыдущее обсуждение описывает заземление отрицательно заряженного электроскопа. Электроны переносились с электроскопа на землю. Но что, если электроскоп заряжен положительно? Как перенос электрона позволяет нейтрализовать объект с избытком протонов? Чтобы исследовать эти вопросы, мы рассмотрим заземление положительно заряженного электроскопа.Положительно заряженный электроскоп должен получать электроны, чтобы получить равное количество протонов и электронов. Собирая электроны от к земле , электроскоп будет иметь баланс заряда и, следовательно, будет нейтральным. Таким образом, заземление положительно заряженного электроскопа включает передачу электронов от земли к электроскопу. Этот процесс работает, потому что избыточный положительный заряд на электроскопе притягивает электроны от земли (в данном случае от человека).Хотя это может нарушить любой баланс заряда, присутствующий на человеке, значительно больший размер человека позволяет избыточному заряду отдаляться друг от друга. Как и в случае заземления отрицательно заряженного электроскопа, заземление положительно заряженного электроскопа включает разделение заряда. Избыточный положительный заряд распределяется между электроскопом и землей. И еще раз: степень, в которой объект готов разделить избыточный заряд, пропорциональна его размеру.Человек является эффективным заземлением, потому что он имеет достаточный размер, чтобы разделить подавляющее большинство избыточного положительного заряда.

    Необходимость проводящего пути

    Любой объект может быть заземлен при условии, что заряженные атомы этого объекта имеют проводящий путь между атомами и землей. Обычно в лаборатории приклеивают две соломинки к заряженной алюминиевой пластине. Одна соломка покрыта алюминиевой фольгой, а другая - голым пластиком.При прикосновении к соломке с алюминиевым покрытием алюминиевая пластина теряет заряд. Он заземлен за счет движения электронов от земли к алюминиевой пластине. При прикосновении к пластиковой соломке заземления не происходит. Пластик служит изолятором и предотвращает попадание электронов от земли к алюминиевой пластине. Заземление требует наличия проводящего пути между землей и заземляемым объектом. Электроны будут двигаться по этому пути.

    Урок 2 этого раздела Физического класса был посвящен методам зарядки и разрядки объектов.Один из принципов, который постоянно возникал, заключался в соотношении силы и расстояния. Эта взаимосвязь будет исследована в Уроке 3.


    Мы хотели бы предложить ... Иногда просто прочитать об этом недостаточно. Вы должны с ним взаимодействовать! И это именно то, что вы делаете, когда используете один из интерактивных материалов The Physics Classroom. Мы хотели бы предложить вам совместить чтение этой страницы с использованием нашего интерактивного зарядного устройства.Вы можете найти его в разделе Physics Interactives на нашем сайте. Charging Interactive - это электростатическая «игровая площадка», которая позволяет учащемуся исследовать различные концепции, связанные с зарядом, взаимодействиями зарядов, процессами зарядки и заземлением. Как только вы освоитесь с концепциями, коснитесь кнопки «Играть» своим игровым лицом.

    Проверьте свое понимание

    Используйте свое понимание заряда, чтобы ответить на следующие вопросы.По завершении нажмите кнопку, чтобы просмотреть ответы.

    1. Человек, стоящий на земле, касается положительно заряженной консервной банки. Впоследствии поп может стать нейтральным. Поп может стать нейтральным во время этого процесса, потому что ______.

    а. электроны переходят от баночки к человеку (земля)

    г. электроны переходят от человека (земли) к банке

    г. протоны переходят от баллончика к человеку (земле)

    г.протоны переходят от человека (земли) к банке

    2. Студент-физик, стоя на земле, касается разряженной пластиковой бейсбольной битой отрицательно заряженным электроскопом. Это вызовет ___.

    а. Электроскоп должен быть заземлен, поскольку электроны вытекают из электроскопа.

    г. Электроскоп должен быть заземлен, поскольку электроны попадают в электроскоп.

    г. Электроскоп должен быть заземлен, поскольку протоны выходят из электроскопа.

    г. Электроскоп должен быть заземлен, поскольку протоны попадают в электроскоп.

    e. бейсбольной битой, чтобы получить избыток протонов.

    ф. абсолютно ничего (или очень мало) произойдет, так как пластиковая бита не проводит.

    3. ИСТИНА или ЛОЖЬ :

    Объект, который становится заземленным, получает нейтроны во время процесса заземления.

    Определение заземления Merriam-Webster

    заземление | \ ˈGrau̇n-diŋ \

    : подготовка или инструктаж по основам определенной области знаний

    Заземление оборудования: знайте, чего ожидать!

    Чтобы лучше понять концепцию заземления оборудования, вам следует ознакомиться с двумя определениями NEC в Ст.100:

    • Земля . Проводящее соединение, намеренное или случайное, между электрической цепью или оборудованием и землей или некоторым проводящим телом, которое служит вместо земли.

    • Заземляющий провод . Проводник, используемый для соединения оборудования или заземленной цепи системы электропроводки с заземляющим электродом или электродами.

    Также ознакомьтесь с требованием, которое частично гласит:

    Заземление электрооборудования .Проводящие материалы, охватывающие электрические проводники или оборудование, или составляющие часть такого оборудования, должны быть заземлены, чтобы ограничить напряжение относительно земли на этих материалах [разд. 250-2 (b)].

    Эта концепция кажется простой: соедините металлические части электрической системы с землей, чтобы ограничить напряжение относительно земли на металлических частях. Но откуда взялось напряжение и как вы его ограничиваете?

    Как показано на рис. , вы соединяете металлические части электрической системы вместе, а затем заземляете систему заземления, чтобы ограничить напряжение относительно земли, тем самым предотвращая разрушение электрических компонентов, а также поражение электрическим током, которое может произойти при наложении друг на друга. напряжение от молнии и переходные процессы напряжения [гл.250-2 (b)].

    Однако, согласно данным страховой отрасли, неисправность систем связи должным образом заземлена [гл. 800-40 (b), 810-12 (f), 820-40 (b) и 830-40 (b)] ежегодно приводит к повреждению имущества или оборудования на 500 миллионов долларов из-за молний или скачков напряжения. Почему? Сопротивление земли определяет, насколько эффективно ваша система заземления может рассеивать скачки высокого напряжения в землю. Импеданс заземления зависит от сопротивления электродов, оконечного сопротивления, сопротивления контакта электродов с прилегающей землей и сопротивления тела земли, окружающей электроды (удельное сопротивление почвы).

    NEC не требует от , а не от , чтобы вы измеряли сопротивление заземления заземляющего электрода, если вы не используете только один заземляющий стержень. При использовании двух или более заземляющих стержней измеренное сопротивление заземления может превышать 25 Ом [разд. 250-56]. Следовательно, для достижения и поддержания заземления с низким сопротивлением необходимо использовать специальные конфигурации заземления, конструкцию, а также оборудование и измерительные устройства. Неправильное заземление металлических частей электрической системы на землю может привести к поражению электрическим током и возгоранию.Электронное оборудование может быть повреждено молнией, скачками напряжения в сети или другими переходными процессами высокого напряжения.

    Заземление металлических частей на землю не помогает , а не устранять опасное напряжение при замыканиях на землю путем размыкания устройства максимальной токовой защиты цепи для систем, работающих при напряжении менее 600 В! В следующем месяце мы увидим почему.

    Что такое земля? - Определение с сайта WhatIs.com

    Заземление - это прямое электрическое соединение с землей, соединение с определенной точкой в ​​электрической или электронной цепи или косвенное соединение, которое работает в результате емкости между беспроводным оборудованием и землей или большая масса проводящего материала.

    Электрическое заземление важно, поскольку оно обеспечивает опорный уровень напряжения (называемый нулевым потенциалом или потенциалом земли), относительно которого устанавливаются и измеряются все другие напряжения в системе. Эффективное электрическое заземление также сводит к минимуму восприимчивость оборудования к помехам, снижает риск повреждения оборудования из-за молнии, устраняет накопление электростатического заряда, которое может повредить компоненты системы, и помогает защитить персонал, который обслуживает и ремонтирует электрические, электронные и компьютерные системы.Фактически, электрическое заземление отводит любое нежелательное накопление электрического заряда. Когда точка подключена к надежному заземлению, в этой точке сохраняется постоянное напряжение, независимо от того, что происходит в другом месте цепи или системы. Земля, которая образует основную основу, обладает способностью поглощать или рассеивать неограниченное количество электрического заряда.

    Заземление обычно состоит из стержня заземления (или набора стержней заземления), вбитого в почву. В море соленая вода образует хороший грунт, если с ней соприкасается коррозионно-стойкая металлическая пластина с большой площадью поверхности (например, корпус или киль).В автомобиле, грузовике, лодке в пресной воде, самолете или космическом корабле нет такой вещи, как истинная земля. Но если масса металла, из которого состоит транспортное средство, значительна, эта масса может достаточно хорошо имитировать земную поверхность. Заземление сводит к минимуму восприимчивость электронного оборудования к помехам от других устройств. В больших беспроводных установках базовых станций хорошее заземление также обеспечивает определенную защиту от разрушительного воздействия молнии.

    Заземление шасси - это соединение с основным шасси электронного или электрического оборудования.В старых приборах и настольных компьютерах это металлическая пластина, обычно медная или алюминиевая. В некотором современном оборудовании это фольга на основной печатной плате, обычно идущая по периферии. Заземление корпуса иногда называют общим заземлением. Он обеспечивает точку, которая может считаться нулевым напряжением. Все другие напряжения цепи (положительные или отрицательные) измеряются или определяются относительно него. В идеале все заземления шасси должны вести к заземлению.

    В беспроводных системах радиочастотное (RF) заземление может быть получено посредством емкостной связи между устройствами и землей.В некоторых случаях для получения хорошего радиочастотного заземления необходимо несколько проводов, называемых радиальными, параллельно к поверхности земли и вблизи нее. На более высоких частотах радиалы не всегда необходимы. Емкость между портативным радиоприемопередатчиком или сотовым телефоном и телом пользователя, а также емкость между телом пользователя и землей могут обеспечить достаточно хорошее РЧ заземление.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *