接地と電荷漏れが発生する理由

接地の仕組みとその重要性に関するエンドツーエンドの画像には、基本的な情報がありません。回路に電圧が印加されると、電流が流れ始めます（または電界が確立します）。ACホームサーキットでは、DCのように電流が回路を流れますが、1秒間に50または60回（Hz）逆方向になります。

そもそも、なぜ一部の機器は金属表面に電流が漏れているのでしょうか。すべての電化製品の内部は、電流の漏れがないように（またはめったに）設計されてはいけませんか？

私の質問の要点は、電化製品が電気ショックを与えたとき、なぜ接地の欠如を非難するのかということです。電化製品は、電荷漏れを許容するように設計されていることを非難しませんか？

そのため、電気ショックが発生した場合、アプライアンス（この場合は実際にカスタムアセンブルされたデスクトップコンピューター）を調査して、回路が常に金属の身体部分に電荷をリークしている理由を調べることも同様に重要ではありませんアースに余分な電荷を除去するために接地します。

この質問を言い換える別の方法は、一部のアプライアンス（特に組み立てられたコンピューター）が電荷をリークする可能性が高い/予想されるということです。したがって、まれにショックが発生した場合、接地を盲目的に確認するのではなく、漏れた電荷を受け取る傾向があるかどうかをアプライアンス自体で調査することがより重要ではない場合があります

放射された無線干渉を減らすために、主電源が小さな高電圧コンデンサを介して意図的にグランドに接続されることは珍しいことではありません。これらのコンデンサは、高電圧に安全に耐え、「フェールセーフ」（つまり、事故や過熱の場合に短絡を形成しない）する定格です。通常、ケースでは「クラスY」または「クラスX2」として識別されます。マーキング、通常0.1 uF 275Vまたは400V。

これらは金属ケースに小さなAC電流を流し、金属ケースが正しく接地されていない場合、この電流から軽度の衝撃を受ける可能性がありますが、危険ではありません。

また、露出した金属細工について、（230V）主変圧器内の容量から単純に約110V ACを測定しました（短絡電流はわずか30マイクロアンペアでしたが、「チクチク」を感じました）

ただし、AC主電源から金属細工への他の漏れ源を調査する必要があることに同意します。上記とは異なり、DC抵抗測定では通常危険なものが現れます。

アプライアンスのケースは、設計上の誤りや不適切な使用（床に落とす）により、活線に接続されることがあります。すべてのソフトウェアにバグがあるのと同様に、これらのことが起こります。このようなエラーが人命にかかわらないのであればいいでしょう。そのため、ケースを接地し、短絡が発生した場合、過剰な電流がグランドに流れ、回路ブレーカーがトリップします（または、残留電流デバイスがトリップします）。

明確にするために：電荷は地面に漏れることは想定されていません。このようなイベントは、アプライアンスに欠陥があり、修理または交換する必要があることを意味します。興味深いことに、人間の30 maを殺すのに必要な電流の中央値は、トリップする残留電流デバイスの標準値でもあります。

では、なぜ人に電流が流れて、アプライアンスのケースがアースに接続されるのでしょうか？すべての電源をアースから絶縁しないと、人を通して回路を閉じてライブケースに触れることができなくなるのはなぜですか？

FIXMEUP：
残念ながら、わかりません。これは、地球にはかなりの静電容量があり、電流が十分に充電される前に電流が止まるためだと思います。

適切に機能するクラスI（接地されたシャーシ）アプライアンスには、主に2つの主要なリーク源があります。

何よりもまず、ほとんどの民生用/軽商用グレードのクラスI機器（デスクトップPC、商用電源テスト機器）の場合、主に電源からアースまでのクラスYコンデンサがあります。入力。これらは、ボックスに出入りする代わりに、内部の高周波ノイズが元に戻ることを可能にするパスを提供します-メインのエントリフィルターの残りの部分とともに、ボックスがハッシュを作らないようにする「ノイズファイアウォール」を提供しますお気に入りのラジオ局の。

ただし、漏れが少ないことが最重要である医療機器や、この種のノイズフィルタリングが不要な古い機器では、これらのコンデンサは存在しません。その結果、一次漏れ源は、主電源配線から接地された金属まで、および主変圧器の2つの側面間（もしあれば二次が接地されている場合）の寄生または「浮遊」容量になります。これらの静電容量はほとんどの場合、Yコンデンサよりも小さくなりますが、特に大型のACモーターなどが搭載されている家電製品では、多少の漏れ電流が発生する可能性があります。

洗練された制御を備えた新しい機器、およびその他のデバイス（マイクロ波など）は、2つの漏れ電流源のバランスを取ります。