تشخیص هادی بیگانه لزوم نیاز به همبندی تکمیلی

هادی بیگانه، قسمت‌های فلزی‌ای است که قادر است پتانسیلی را که معمولا پتانسل زمین است در معرض تماس قرار دهد و این هادی بخشی از تاسیسات الکتریکی نمی‌باشد.

هادی بیگانه توانایی هدایت جریان الکتریکی را دارد. برای نمونه می‌توان لوله‌های فلزی خدمات رسانی«آب ، گاز و ...» و اسکلت فلزی ساختمان را نام برد.

همانطور که اشاره شد هادی بیگانه بخشی از تاسیسات الکتریکی نیست، بنابراین انتظار نداریم که تحت شرایط خطا "برق‌دار" شود. در بحث ما، منظور ما از "برق‌دار" رسیدن به پتانسیل بالای صفر ولت است که بسته به شرایط موجود این اختلاف پتانسیل موجب ایجاد جریان خطرناکی از مسیر بدن یک شخص و یا یک حیوان می‌شود.

آنچه جریان خطرناکی را تشکیل می‌دهد به شرایط بستگی دارد اما معمولا مقدار مورد نظر 10 میلی‌آمپر است. این مقدار آستانه واکنش‌های عضلانی برای اکثر مردم است. اگر جریانی بالاتر از این مقدار از بدن شما عبور کند، ممکن است نتوانید عضلات خود را کنترل کرده و از منبع برق‌گرفتگی جدا شوید.

اگر جریان عبوری از بدن بیش از 10 میلی‌آمپر نباشد، تقریبا می‌توانیم بگوییم که شخص در شرایط ایمنی قرار دارد. البته این گفته در حالت کلی صحیح نیست و به شرایط بستگی دارد، اما با استفاده از مثال زیر ما می‌توانیم تشخیص دهیم که آیا جسم فلزی‌ای که جزء تاسیسات الکتریکی ساختمان نیست احتیاج به همبندی دارد یا خیر.

ما می‌خواهیم جریان Ib کمتر از 10 میلی‌آمپر (0.01A) باشد. بنابراین داریم:

Ib <0.01 <U0 / (Rb + Rx)

= Ib مقدار جریان عبوری از بدن بر حسب امپر

= Rb مقاومت بدن بر حسب اهم

= Rx مقاومت جسم فلزی نسبت به زمین

ما می‌توانیم این معادله را به صورت زیر تنظیم کنیم:

Rx > (U0 / Ib) - Rb

اکنون مقادیر پیش فرض را در معادله قرار می‌دهیم، در نتیجه خواهیم داشت:

Rx > (230 / 0.01) - 1000 که برابر است با Rx > 22000 اهم یا 22 کیلو اهم.

در صورتی که مقاومت یک هادی نسبت به زمین در محیط عادی بیش از 22Kاهم و در محیط مرطوب بیش از 46Kاهم باشد ، می توان نتیجه گرفت که آن هادی پتانسیل زمین را در معرض تماس قرار نمی دهد و جزو هادی بیگانه محسوب نمی شود که این مقدار مقاومت توسط دستگاه مقاومت عایقی سنجیده می شود.

نتیجه گیری:

در صورتی که با انجام آزمون مقاومت عایقی مقدار مقاومت جسم فلزی تحت آزمون از مقادیر فوق بیشتر باشد آن جسم هادی بیگانه نمی باشد.