なぜ地面に地面が使われているのですか？文字通り地球？

私は、地球が特に導電性であると考えたことはありません。結局のところ、それはただの汚れです。

しかし、電気を接地するために「アース」導電性の杭が地面に押し込まれているのを見ました。

しかし、なぜ地球がそのような効果さえ提供するのか、私には理にかなっていない。なぜ、回路内のすべての導電性の良さから電気が汚れに流れ込むのか？

アース/電気のどのような特性により、電流が地面に流れ込みますか？

手短に

通常の状態では、電気は地中に流れることは想定されていません。それは抵抗が高いという意味ではなく、実際には驚くほど小さいです。回路のそのブランチは、通常は閉じられていません。

詳細に

地面は基準点です。安定した電圧にとどまることになっている回路内の任意のネットを取り込んで、グランドと呼ぶことができます。すべての電圧源は、電位に関係なく、2つのネット間に電位差（電圧と呼ばれる）を作成します。両方が外部で固定されている場合、競合と悪いことがありますが、一方が固定されている場合、他の可能性はそれに応じて変化します。通常、グランドは、主に正電源で動作するように取られます。たとえば、整流器ブリッジの-端子のグランドです。それはそれを通るすべての電流の流れを意味するのではなく、単なる参照です。

地球には主に人を保護する役割があります。実際の供給回路は地球から隔離されているため、地球に電流が流れることは想定されていませんが、この隔離が損なわれた場合（ウサギに食べられるワイヤー、ソケットに指を突っ込んでいる子供たち...）？誰もが間接的に地球に接続されています（完全な分離はありません）。つまり、その回路は閉じられ、回路を閉じているもの（人など）を流れる電流を制限する唯一のことは、その内部抵抗です。環境によっては、その抵抗は誰かを殺すのに十分なほど低くなる可能性があります。安全と見なされる電圧については、このスレッドを参照してください。それを防ぐために、すべてのエンクロージャーは地球に接続され（Earth-R-Earth回路にはほぼ0Aの電流があります）、電源には、入力と出力の電流を比較し、次の場合に電源を遮断する残留電流デバイスがあります漏れがあります（地球を介して）。

地球は等[参照]電位供給のために使用されます。電力供給者もその人々を保護する必要があるため、上流の供給も地球を基準としています。他のどこでもそうです。それでは、地球が良い導体ではなく、その電位が均一でない場合はどうなりますか？ユーザーは2つの異なる地球と接触している可能性があり、それらは電位差（=電圧）が大きくなる可能性があります。ありがたいことに、湿気の多い汚れや水は良い導体ですが、とりわけこの架空の導体と同等の断面積は大きいです。雷などの短い動揺を除いて、潜在的に優れた均一性を持っています。より多くの銅を使用し、足下のものを使用できる場合、実際にはあまり効果的ではない別の導体を接地に使用するのはなぜですか？

地球は、雷に対する保護としても役立ちます。雷は、誘電体/アイソレータの絶縁破壊と同じように、帯電した雲と地球の間の抵抗が最小の場所で発生します（この驚くべきGIFを参照）。高い木、塔など、そして私たちは運だけに頼る危険はないので、電導性の高いスパイクが雷を引き付けるために使用され、地球はそのエネルギーを消散するために使用されます。大まかに言った。通常、雷には地球を通り、人間の足を殺すのに十分な高さの電圧を作り出すのに十分な電流が流れているため、より均等に広がります。

いつものように、正確でない場合は修正してくれる人を大歓迎します。

湿気（水分）のない汚れは、非常に優れた導体ではなく、優れた地面でもありません。だから、あなたは正しい、汚れはそれ自体では非常に良い導体ではなく、そのためそれ自体では良い地面ではありません。乾燥した砂と岩はまた、貧しい土地です。

凍結した地球も良い地面ではありません。そのため、「霜線」より下に届くのに十分な長さの接地棒を使用する必要があります。氷は良い導体ではありません。実際、氷はほぼ絶縁体です

実際、純粋な液体の水は導体ではありません。電気を伝導するのは水に含まれる鉱物、またはそれらの鉱物に含まれるイオンです。塩水には自由に動くイオンがたくさんあるため、塩水は非常に導電性があります。

奇妙なことに、純粋な乾燥塩も電気を通しません。

それはすべて、導体内の自由移動電子とソリューション内の自由移動イオンについてです。

純水中には、自由電子やイオンはありません。

純粋な塩にはイオンがありますが、ナトリウムNa +およびクロライドCL-イオンは移動できず、互いにイオン結合しています。

水分子の極性により、水は多くのイオン結合物質を溶解できます。そのため、液体の塩水には、自由に移動するNa +およびCL-イオンが含まれています。一般に、水に溶けた他のイオン性ミネラルもおそらく良い導体になるでしょう。

その塩水を凍結すると、2つのことが起こります。最初の氷（固体水分子）は、氷の結晶からイオンNa +およびCL-を排除する傾向があります。第二に、たとえイオンが除外されていなくても、電荷を移動するのに十分に移動することはできません。したがって、電流はありません。

そのため、土壌への接地は、土壌が正しい場合にのみ有効です。多くの場合、それは自由に移動するイオンを含む水溶液を作り出す湿った土壌です。

この記事を読んでください：「貧しい土壌で許容できる地面を達成する」ハワイで、火山性の土壌が接地システムを作成するための問題である方法について話しています。

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

OK、これは私がそれを見る方法です。絶対電圧のようなものはなく、相対電圧だけがあります。つまり、システム内のどこかに+5ボルトがある場合、他のポイントまたは参照ポイントの電圧より5ボルト高いことを意味します。

しかし、ランダムなポイントを基準として作成し、このポイントに関して電圧を測定する代わりに、アースグランドの概念を取り入れます。

アースは、物理的にアースまたは土である場合もあれば、ポイント電位をゼロボルトと見なす回路システム内のポイントである場合もあり、システム内の他のすべての電位はこのポイントに関して測定されます。